JPH06502685A - バニラ青莢の酵素処理による天然バニラ香料の製造方法、及び得られた香料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 バニラ青黄の酵素処理による天然バニラ香料の製造方法、及び得られた香料本発 明は、バニラ青黄（ｇｒｅｅｎ　ｖａｎｉｌｌａ　ｐｏｄｓ）の酵素処理による 天然バニラ香料の製造方法に関する。本発明はまた、該製造方法により得られる 該香料に関する。

バニラ香料は主に、バニリン、バニリン酸、パラ−ヒドロキシ安息香酸、および パラ−ヒドロキシベンズアルデヒドを成分として含む。これらの成分は、実際は 青黄中には成熟しても存在せず、収穫後、莢中にゆっくりと形成されるだけであ る。

工業レベルにおいて、バニラ抽出物（特に上記した種々の成分を含む）は、通常 の方法では、熱湯処理、すなわち６５゛Ｃの水への３分間の浸漬、莢が水分を失 い、茶色に変色する乾燥処理、および最終キユアリング工程に連続的に供された 莢から得られる。該処理は、約９カ月間を超え、その間、莢の品質に対する多く の評価がなされるため、コストが高＜ツ＜　［Ｍ６ｍｅｎｔｏ　ｄｅ　ｌ’ａｇ ｒｏｎｏｍｉｅ、　４ｔｈＥｄｉｔｉｏｎ、　Ｍｉｎｉｓｔｊｒｅ　ｄｅ　ｌａ 　ｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｅｔ　ｄｕ　ｄＡｖｅｌｏｐｐｅｍｅｎｔ　（Ｍｉ ｎｉｓ狽窒凵@ｏｆ Ｏｖｅｒｓｅａｓ　Ａｆｆａｉｒｓ　ａｎｄ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ））。該 方法によれば、莢の乾燥物内容量１キログラム当たり２０ｇから３０ｇのバニラ 香料が得られる。

当該処理中のバニラ香料の発生は、一部はグルコシル化された前駆体、つまりグ ルコバニリンの加水分解によるものであり、その加水分解は、５０ｇのバニリン がキユアリング工程の緩慢な加水分解で得られるようなレベルで青黄内で起こる （Ａｒａｎａ、　Ｆ、　Ｅ、、　１９４３．　Ｆｏｏｄ　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ、　 ｖｏｌ、　ｓ、　ｐａｇｅｓ　３４３−３５１）　Ｏバニ潟■ の細菌または酵素分解がおそらく、当該処理中に観察される実質的な損失を招い ている。

当該方法に関連するかかる不利益を克服するために、−５°Ｃから一３０’Ｃの 間の温度で育英を凍結させ、それらから香料成分を抽出する前にそれらを再加熱 することが特許ＰＲ−Ａ−２，６３４，９７９号によって既に提案されている。

当該方法により、キユアリング時間を短くすることができる。

本発明の目的は、青黄中にグルコシドの形態で含有される、バニリン、及び他の 香料成分を放出させることかできる新規な方法を提供することである。

本発明のもう一つの目的は、バニラ香料をすぐれた収量で製造することかできる 方法を提供することである。

本発明による天然バニラ香料の製造方法においては、植物細胞の膜組織を破壊し 、グルコシドを加水分解することのできる酵素系によって、バニラ青黄の粉砕物 が処理される。

粉砕物が使用されることによって、細胞膜の酵素攻撃を容易にすることかできる 。したがって、より細かく粉砕すればするほど、酵素の攻撃がされやすくなるこ とは明らかだが、当然、当該方法を工業的に実施することに関連する制約かある 。ここでいうバニラ青黄とは、収穫したての成熟した莢を意味する。一般に、当 該方法は、収穫後２．３日、通例収穫後１日から１２日の間に行われるへきであ る。さらに、粗い粉砕物を使用すると、前抽出工程を省ける。

植物細胞の膜組織を破壊することのできる酵素系は、果物、野菜、ならびに一般 には食品として使用できる全ての植物細胞を液化することのできる全ての系を意 味する。

バニラ青黄を液化するのに特に効果的な酵素系を使用するのが育益である。

一般的には、ひとつまたはそれ以上のグルコシダーゼ活性を有する、ペクチナー ゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、およびｃｅｌｌｉｏｂｉａｓｅｓから選ばれ るひとつまたはそれ以上の酵素調製物か使用される。これらの酵素は、単独でま たは混合物で使用される。

好ましくは、酵素系は、グルコシダーゼ、特にベーターグルコシダーゼ活性を育 する、ひとつまたはそれ以上の酵素を含むべきである。これらの酵素は、当分野 の技術者によく知られているものであり、それらに基づく多くの系か市販されて いる。

一般的には、本発明は、バニラ青黄中に潜在的に含有されるバニラ香料を放出さ せることができるすべての酵素系、特にグルコシダーゼ活性を育する酵素系を包 含することか明確に理解される。当分野の技術者なれば、（例えば本明細書に後 で記載される実施例において例示されるような）簡単な方法を使用して適当な酵 素系を選択することかできるだろう。

本発明による方法の有利な特徴によればまた、粉砕を容易にするために、育英は 水和してから粉砕される。本発明の本質的な特徴ではないか、一般には、添加さ れる水の量は植物材料の重量に等しい。粉砕物は遠心分離され、濾過され、エチ ルアルコールで再希釈されるのが有利である。

酵素系は、バニラ青黄ｌグラムあたり、１０ユニツトから１０００ユニツトのベ ーターグルコシダーゼ活性を、より好ましくは２ｏユニツトがら５ｏｏユニツト のベーターグルコシダーゼ酵素活性を含むのが有利である。酵素活性が４０から ４００ユニツトの範囲内であれば、本発明の方法を実施するのにより有利である ことが観察されている。

インキュベーションは、ｐＨ３から７が有利であり、好ましくはｐＨ４から６で 、より好ましくはｐＨ約５で行われる。得られる粉砕物の調整しないｐＨは５で あり、よって、当該粉砕物は自ずと最適値となっている。

また、好ましくは、当該プロセスは、バニラ香料を放出させるに充分な時間、攪 拌しながら行う。当該時間は、室温で２時間を超えるのが有利である。当該温度 は、一方ではバニラ香料の劣化をひきおこす最大温度を超えないように、他方で は、あまりに大きく温度が下がることによって、望ましい反応をブロッキングす るという危険をおかさないよう注意を払いつつ、上げたり下げたりすることかで きる。一般的には工０℃から６０℃の間、好ましくは３０”Ｃから４０”Ｃの間 である。

インキュベーション時間は３時間から３０時間の間が有利である。しかしながら 、大体、放出はインキュベーション２，３時間で完了することが観察され、当分 野の技術者なれば、高速液体クロマトグラフィ分析によって終了時間を決定する ことは可能である。通常は２４時間を超えないようにするのが望ましい。

インキュベーション後、バニラ香料を含む液層を、特に不溶の細胞残渣を含有す る固相と分離する。この分離は、例えば、濾過及び／または遠心分離により行わ れる。

それから天然のバニラ香料を含有する液層は、直接または香料抽出物を濃縮後の いずれかで使用される。当該濃縮は、任意に真空下で、蒸発留去、その後濾過に より行われる。当該濃縮は、溶媒抽出、続いて該溶媒の蒸発留去によってもまた 行われる。以下に挙げる実施例は、本発明を具体的に説明するものであるが、こ れらに限定されない。： 本発明の一般的な方法によれば、収穫後の青黄を、植物材料の重量と等量の水を 添加した後、ミキサーで粉砕した。酵素とのインキュベーションは、得られた粉 砕物のもつ調整しないｐＨ１すなわち、ｐＨ約５にて攪拌しながら行った。

反応の終わりには、９６％アルコールを添加して５０％水性−アルコール媒体を 得た。その後、試料を濾取した。

実施例１：種々の酵素系における試験 高グルコシダーゼ活性を有し、その特異性によってバニリンおよび他の揮発性成 分を放出させることができる、ひとつまたはそれ以上の酵素調製物を選択するた めに、工業用酵素調製物の種々のタイプについて試験した。

試験は、以下のような酵素系を用いて実施した（記号Ｕは、グルコシダーゼ活性 単位）： Ａ：酵素系なしく対照） Ｂ：ペクチナーゼおよびベーターグルコシダーゼ　５０　ｕ／ｍｇＣ：ペクチン グルコシダーゼおよびセルラーゼ　１７　ｕ／ｍｇＤ＝ペクチングルコシダーゼ 　７９　ｕ／ｍｇＥ：ペクチナーゼおよびヘミセルラーゼ　４４５５　ｕ／ｍｇ インキュベーション後、粉砕物を遠心分離した。バニリンの分析ならびに定量は 上清を液体クロマトグラフイー（ＨＰＬＣ）にかけることによって実施した。

得られた結果を下表に示す。

酵素Ｅは、通常果汁の液化に使用されているペクチナーゼであり、我々の方法に 最も適したものである。実際、その液化特性によって植物細胞の膜組織を破壊す ることができ、その結果、細胞質内容物が放出され、それが含有するグルコシダ ーゼ活性が発揮される。

実施例２：酵素ユニット数 香料を放出する酵素調製物の最適量を決定した。当該活性は、酵素系Ｅにて、ｐ −ニトロフェニルグルコシドを基質として使用し、クエン酸−リン酸で緩衝化し た媒体、ｐＨ５中、３０’Ｃで決定した。酵素活性ｌユニットは、１分当たりの 基質１マイクロモルの加水分解に相当する。

得られた結果を下表に示す。

木表は、最適活性が、用いた青黄１ｇに対しておおよそ２２０ユニツトの酵素活 性にあることが示される。

実施例３　インキュベーション時間 媒体中に最大量の遊離バニリンを産生させるのに必要なインキュベーション時間 を決定するために、種々のサンプリングを経時的に行った。水５０ｃｃ中の粉砕 青黄５０ｇに、グルコシダーゼ活性１２Ｘ１０＊ユニツト（Ｅ系）を添加した。

以下に示した結果は、媒体中の遊離バニリンの最大量か、インキュベーション約 ７時間後に達成されたことを示す。

最後の実施例として添付する図１および２は、酵素系なしで（図１）、また酵素 系ありで（図２）、２０時間後に得られたクロマトグラムを示す。

当該実施例の分析方法は以下の通りである二９６９６アルコールを５０％水性ア ルコール媒体を得るように添加する。試料媒体を濾過し、ＨＰＬＣに直接かける 。

機器、ヒユーレットバラカード　＋０９０．　ＵＶ検出器カラム、ヒユーレット バラカード　ＯＤＳ　ハイパーシル溶媒Ａ：クエン酸−リン酸緩衝液 ｐＨ・４．６６ 溶媒Ｂニアセトニトリル 流出速度：０．３ｍｌ／分 ３００ｎｍでの吸収 勾配、ＴＯ：溶媒Ｂ　０％ 添付する図１および２は、青黄の粉砕物のクロマトグラムである。

図１・青黄粉砕物の３００ｎｍでのクロマトグラフ、酵素なしの対照Ｇニゲルコ バニリン、■、バニリン、Ｐ：バラ−ヒドロキシベンズアルデヒド 図２　青黄粉砕物の３００ｎｍでのクロマトグラフ、酵素存在下インキュベーシ ョン２０時間後 Ｇニゲルコバニリン、■、バニリン、Ｐ：パラーヒド口キシベンズアルデヒド

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．バニラ青莢の粉砕物を、植物細胞の膜組織を破壊し、グルコシドを加水分解 することのできる酵素系によって処理する、天然バニラ香料の製造方法。
2. ２．酵素系が、グルコシダーゼ活性を有する一つまたはそれ以上の酵素を含む、 請求の範囲第１項記載の方法。
3. ３．酵素が、次のグループ：ペクチナーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、およ びｃｅｌｌｉｏｂｉａｓｅのエキソグリコシダーゼから選ばれる、請求の範囲第 ２項記載の方法。
4. ４．バニラ青莢１グラム当たり酵素活性２０ユニットから５００ユニットが使用 される、請求の範囲第１〜３項いずれかに記載の調製方法。
5. ５．ｐＨが３から７の間、好ましくは約５である、請求の範囲第１〜４項いずれ かに記載の方法。
6. ６．粉砕物と酵素系との混合物のインキュベーション時間が、２時間よりも長く 、好ましくは３時間から３０時間の間である、請求の範囲第１〜５項いずれかに 記載の方法。
7. ７．青莢が粉砕の前に水和される、請求の範囲第１〜６項いずれかに記載の方法 。
8. ８．液相を固相から分離し、液相を回収し、香料抽出物を任意に単離する、請求 の範囲第１〜７項いずれかに記載の方法。
9. ９．請求の範囲第１〜８項いずれかに記載の方法にて製造された天然バニラ香料 。