JP5693231B2 - アラニン高含有酵母の製造方法 - Google Patents
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Description
グルタミン酸は、従来からグルタミン酸ナトリウムが化学調味料などとして普及しているが、近年は、グルタミン酸だけでなくその他のアミノ酸をも豊富に含む酵母エキスが、呈味性のみならず、健康上の点からも好まれている。
また、特許文献2には、酵母エキス中の全遊離アミノ酸含有量が3.0%以上であり、全遊離アミノ酸含有量中のアラニン含有量が10%以上、グルタミン酸含有量が25%以上、かつヒスチジン含有量が10%以上であるキャンディダ トロピカリス、キャンディダ リポリティカ又はキャンディダ ユーティリスに属する酵母由来の酵母エキス組成物が記載されている。
特許文献1については、酵素を使用するなど操作が煩雑である。
また、特許文献2については、酵素を使用するなど操作が煩雑であるのに加え、遺伝子変異処理を行なった酵母を用いているため、食品としての安全性、嗜好性等に劣る。
[2] 前記の液体培養する工程が、増殖の定常期にある酵母の液体培地のpHを7.5以上11未満に調整する工程;及び当該酵母を前記pHの範囲内でさらに培養する工程;を含む、前記[1]に記載のアラニン高含有酵母の製造方法。
[3]増殖の定常期にある酵母を、液体培地のpHが9.0以上11未満である条件下で液体培養する工程を含み、アラニン含有量が乾燥重量当たり2.0重量%以上である酵母エキスを調製することができる酵母を製造する、アラニン高含有酵母の製造方法。
[4] 前記酵母がサッカロマイセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)、又はキャンディダ・ユティリス(Candida utilis)である前記[1]〜[3]の何れかに記載のアラニン高含有酵母の製造方法。
[5] 前記[1]〜[3]の何れかに記載のアラニン高含有酵母の製造方法によって得られた、サッカロマイセス(Saccharomyces)属菌である、アラニン高含有酵母。
[6] 前記[1]〜[4]の何れかに記載のアラニン高含有酵母の製造方法によって得られたアラニン高含有酵母から抽出された、アラニン含有量が乾燥重量当たり2.0重量%以上である、アラニン高含有酵母エキス。
[7]前記[1]〜[4]の何れかに記載のアラニン高含有酵母の製造方法によって得られたアラニン高含有酵母、又は前記アラニン高含有酵母から抽出されたアラニン高含有酵母エキスを含有させることを特徴とする、調味料組成物の製造方法。
以下に、本発明の実施形態について詳細に説明する。
酵母としては、単細胞性の真菌類であればよく、具体的には、サッカロマイセス(Saccharomyces)属菌、シゾサッカロマイセス(Shizosaccharomyces)属菌、ピキア(Pichia)属菌、キャンディダ(Candida)属菌、クリベロマイセス(Kluyveromyces)属菌、ウィリオプシス(Williopsis)属菌、デバリオマイセス(Debaryomyces)属菌、ガラクトマイセス(Galactomyces)属菌、トルラスポラ(Torulaspora)属菌、ロドトルラ(Rhodotorula)属菌、ヤロウィア(Yarrowia)属菌、ジゴサッカロマイセス(Zygosaccharomyces)属菌などが挙げられる。
これらの中でも、可食性であることから、キャンディダ・トロピカリス(Candidatropicalis)、キャンディダ・リポリティカ(Candida lypolitica)、キャンディダ・ユティリス(Candida utilis)、キャンディダ・サケ(Candida sake)、サッカロマイセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)などが好ましく、より好ましくは汎用されているサッカロマイセス・セレビシエ、キャンディダ・ユティリスである。
また、通気・攪拌を行ないながら培養することが好ましい。通気の量と攪拌の条件は、培養の容量と時間、菌の初発濃度を考慮して、適宜決定することができる。例えば、通気は0.2〜2V.V.M.(Volume per volume per minuts)程度、攪拌は50〜800rpm程度で行なうことができる。
培地に添加する尿素などの量は、特に限定されるものではなく、培養する酵母の菌体濃度にもよるが、培地に対して0.5〜5%程度が好ましい。
pH調整は、定常期であればいつ行なってもよいが、定常期に入った直後に行なうことが好ましい。酵母内のアラニン濃度を十分に高めることが可能である上に、全工程終了時までに要する時間を短縮することができるためである。なお、対数増殖期にある酵母の液体培地のpHを7.5以上11未満にすると、酵母の増殖が抑制され遊離アラニン含有量が増加しないため好ましくない。
上記のうち、アンモニア水、アンモニアガス、尿素が好ましい。
なお、本発明において、「酵母エキスの乾燥重量当たりのアラニン含有量」酵母エキスを乾燥させて得られる固形分中に含まれるアラニンの割合(重量%)を意味する。
また、日本電子社製アミノ酸自動分析装置JLC―500/V型などを用いて測定することも可能であるが、特に限定されるものではない。
アラニン高含有酵母からアラニンを含有する分画物を分画する方法としては、通常行われている方法であればいずれの方法でもよい。
従来、遊離アラニン等の呈味性アミノ酸の含有量を高めるために、植物性、動物性タンパク質を用いて、酸やアルカリ等を用いた加水分解処理が行われることが一般的であった。しかしながら、タンパク質の加水分解処理物は、発ガン性の疑いのあるMCP(クロロプロパノール類)を含む、という問題がある。
これに対して、本発明の方法により製造された高アラニン含有酵母は、そもそも遊離アミノ酸含有量が高いため、該酵母を熱水方法等により抽出した後、酸やアルカリ等による分解処理や酵素処理を行わずとも、遊離アラニン含有量が十分に高い酵母エキスを調製することができる。すなわち、本発明の高アラニン含有酵母を用いることにより、呈味性と安全性の両方に優れた酵母エキスを、簡便に製造することができる。
以下の組成からなる培地を、容量350mL(2Lバッフル付き三角フラスコ)で2本作製した。
(培地組成)
糖蜜 8%
尿素 0.6%
(NH4)2SO4 0.16%(硫酸アンモニウム)(NH4)2HPO4 0.08%(リン酸水素2アンモニウム)
(1)糖蜜(糖度36%)167mlをミリQ水にて750mlにメスアップ後、2Lバッフル付き三角フラスコに350mlずつ分注した。
(2)オートクレーブ処理(121℃、15min)を行なった。
(3)使用時に糖蜜のみの培地に無菌的に窒素成分混液(×100)を1/50量添加(各7mL)した。
培養温度 30℃
振とう 160rpm(ロータリー)
培養時間 24h
(植菌量 300mL)
以下の組成からなる培地を、容量2000mL(流加終了時3Lの設定)作製した。
(培地組成)
塩化アンモニウム 0.18%(流加終了時3L換算)5.3g
(NH4)2HPO4 0.04%(リン酸水素2アンモニウム、流加終了換算)1.2g
(培養条件)
培養温度 30℃
通気 3L/min
撹拌 600rpm
pH制御 下限制御pH5.0(10%アンモニア水にて)、上限制御なし
消泡剤 アデカネート原液
流加培地 糖蜜(糖度36%)、容量800mL(1Lメジウム瓶にて、最終8%)
次に、培養した酵母が定常期に入った直後に、NH4OH水(10%)にて培養液のpHをアルカリ性域にシフト(以下、pHシフトという。)させて(設定pH9.0)、更に酵母を培養した。本培養開始後48時間で終了した。
図1に示すように、菌数(×106cells/ml)の増加は、培養18時間後には定常状態に達し、増殖の定常期に入ったことが確認された。また、乾燥酵母菌体重量(g/L)も培養後24時間後にはほぼ定常状態になっており、増殖の定常期であることが確認された。培養液のpHを測定したところ、図3に示すように、増殖の定常期に入った後に、pHがアルカリ(7.5以上11未満)にシフトした。
(1)酵母を本培養した培養液を50mlプラスチック遠心チューブ(ファルコン2070)へ移し、遠心分離(3,000g、20℃、5min、HP―26)を行なった。
(2)上清を捨て、ペレットをミリQ水20mlに懸濁し、遠心分離(3,000g、20℃、5min、HP―26)を行なった。これを2回繰り返した。
(3)上清を捨て、ペレットをミリQ水20mlに懸濁した。
あらかじめ秤量しておいたアルミ皿(直径5cm)に、酵母懸濁液2mlとり、105℃にて4時間乾燥させた。
乾燥後の重量(酵母乾燥後重量)を測定し、以下の式(1)により固形分の重量(乾燥酵母菌体重量、単位g/L)を算出した。
酵母乾燥後重量 − アルミ皿重量 = 乾燥酵母菌体重量 ・・・(1)
(1)残りの酵母懸濁液(約18ml)を遠心分離(3,000g、20℃、5min、HP―26)した。
(2)残りの懸濁液1.5mlをエッペンドルフチューブに移して、チューブをブロックヒーターに移し、80℃にて30分加熱した(エキス化)。または、温浴中100℃にて10分間過熱してもよい(エキス化)。
(3)その後、遠心分離(6,000g、4℃、5min)にて上清液(エキス溶液)を分離した。
エキス溶液500μlをアルミ皿にとり、105℃、4時間乾燥させた。その後、エキス化前の乾燥重量から、エキス重量比(w/w)を算出した。
pHシフト前の酵母及びpHシフト後の酵母の、それぞれの乾燥酵母菌体重量あたりのアラニン含有量を測定した。具体的には、アラニン含有量は、(米国)ウォーターズ社製Acquity UPLC分析装置を用いて、アキュタグウルトラ(AccQ−Tag Ultra)ラベル化法により測定した。該測定法では、試料中の遊離アラニンを選択的に定量することができる。また、検量線は、アミノ酸混合標準液H型(和光純薬社製)を用いて作成した。測定結果を表1に示す。
以上の結果から、定常期後に7.5以上11未満にpH調整してさらに培養を行なうことによって、酵母中のアラニンが増加することが示された。
なお、前述したように、本実施例では、試料中の遊離アラニンを測定しており、よって、表1に示す含有量は、遊離アラニンの含有量である。
比較例として、ミーストパウダーN(アサヒフードアンドヘルス株式会社製)を用い、同様にみそ汁とコンソメスープを作製し、以下の方法で官能評価を行なった。
専門パネラー10名によるブラインド2点比較により、比較官能検査を実施した。2対比較テストとして、t−検定を行なった。
(評価基準)
塩味(減塩効果)、旨味、コクの3項目について、基準のみそ汁または基準となるコンソメスープを0とし、以下のように5段階で評価した。
「強い」=+2、
「やや強い」=+1、
「どちらでもない」=0、
「やや弱い」=−1、
「弱い」=−2。
みそ汁の結果を表4に示し、コンソメスープの結果を表5に示す。
(実施例番号:シフト前−>シフト後)
(実施例 5:4.05−>10.03)、
(実施例 6:1.17−> 5.99)、
(実施例 7:1.55−> 6.03)、
(実施例 8:0.96−> 4.20)、
(実施例 9:1.05−>10.10)、
(実施例10:0.54−> 3.98)、
(実施例11:0.61−> 8.46)。
Claims (7)
- 対数増殖期をpH4.0〜6.0で培養された増殖の定常期にある酵母を、液体培地のpHが7.5以上11未満である条件下で液体培養する工程を含み、
アラニン含有量が乾燥重量当たり2.0重量%以上である酵母エキスを調製することができる酵母を製造する、アラニン高含有酵母の製造方法。 - 前記の液体培養する工程が、
増殖の定常期にある酵母の液体培地のpHを7.5以上11未満に調整する工程;及び
当該酵母を当該pHの範囲内でさらに培養する工程;
を含む、請求項1に記載のアラニン高含有酵母の製造方法。 - 増殖の定常期にある酵母を、液体培地のpHが9.0以上11未満である条件下で液体培養する工程を含み、
アラニン含有量が乾燥重量当たり2.0重量%以上である酵母エキスを調製することができる酵母を製造する、アラニン高含有酵母の製造方法。 - 前記酵母がサッカロマイセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)、キャンディダ・ユティリス(Candida utilis)である請求項1〜3の何れか1項に記載のアラニン高含有酵母の製造方法。
- 請求項1〜3の何れか1項に記載のアラニン高含有酵母の製造方法によって得られた、サッカロマイセス(Saccharomyces)属菌である、アラニン高含有酵母。
- 請求項1〜4の何れか1項に記載のアラニン高含有酵母の製造方法によって得られたアラニン高含有酵母から抽出された、アラニン含有量が乾燥重量当たり2.0重量%以上である、アラニン高含有酵母エキス。
- 請求項1〜4の何れか1項に記載のアラニン高含有酵母の製造方法によって得られたアラニン高含有酵母、又は前記アラニン高含有酵母から抽出されたアラニン高含有酵母エキスを含有させることを特徴とする、調味料組成物の製造方法。
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