JP3565655B2 - 植物性発酵食品素材とその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発酵食品素材に関し、特に植物性原料に由来しＳＯＤ酵素活性の優れた新規な発酵食品素材とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
発酵食品ないしは発酵食品素材は、農産物、畜産物または海産物などを原料とし、これに酵母、乳酸菌、納豆菌などの細菌、麹菌などのかび類などの微生物の作用によって主に加工され、食品として適するように更に加工したものである。すなわち、発酵食品（発酵食品素材）とは、微生物の増殖によって産生される酵素の作用を利用した加工食品であり、このような酵素の中には食品として供されたときに酵素そのものが人体に好ましい作用を与えるものとして期待されるものもある。
【０００３】
伝統的な発酵食品には植物性由来のものとして納豆、味噌、醤油、漬物、酒類、食酢、パン類などがあり、動物性由来のものとしては、塩辛、鰹節、チーズ、ヨーグルトなどがあり、これらの伝統的発酵食品にも様々な酵素は含有されているが、不安定であり、その量もわずかである。
【０００４】
最近、黒糖や上白糖に野菜、果実、海草などを漬け込み、酵母や麹で発酵熟成させた植物発酵エキスやそのエキスを主原料に加工した植物性発酵食品が○○酵素や△△酵素飲料などと称されて市販されているが、それら含有されている酵素活性は弱い。
【０００５】
特にＳＯＤ（スーパーオキシドジスムターゼ）の活性の優れた食品ないしは食品素材は見当たらない。ＳＯＤはスーパーオキシドアニオンラジカルの不均化反応を触媒する酵素であり、該アニオンの毒性から生物を保護すると考えられており、これを多く含有する食品を食することにより体内で発生する活性酸素をＳＯＤが分解し、組織障害から防御してくれると期待される。そこで本発明の目的は、従来にはなかったＳＯＤ活性の優れた食品を得ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、研究を重ねた結果、植物性食品原料を持用いて次のような発酵プロセスを含む特にＳＯＤ活性の優れた植物性発酵食品素材を製造する方法を完成した。
一次発酵：植物性原料に黒糖を添加し酵母菌の存在下に25℃〜35℃において好気発酵させる。
二次発酵：一次発酵の生成物をエキス分と残渣に分け該エキス分に黒糖および薬草を添加し酵母菌の存在下に25℃〜35℃において好気発酵させる工程と、他方、前記一次発酵生成物のエキス分に黒糖および穀類ないしは豆類を添加し酵母菌の存在下に25℃〜35℃において好気発酵させる工程との2つの工程から成る。
三次発酵：薬草を添加して得られた二次発酵エキスおよび穀類・豆類を添加して得られた二次発酵エキスから成る２種の二次発酵エキスをそのまま混合し−5℃〜0℃の温度下に好気発酵させる。
四次発酵：三次発酵の生成物を25℃〜3５℃の温度下に嫌気発酵させる。
【０００７】
本発明に従う上記の方法によって製造された植物性発酵食品素材はＳＯＤ酵素活性が極めて高い。したがって、本発明は、別の視点として、５００ユニット／ｇ以上のスーパーオキシドジスムターゼ活性または４００単位以上のスーパーオキシド消去活性を有することを特徴とする植物性発酵食品素材を提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明に従う植物性発酵食品素材を製造するには各種の植物性食品原料が使用できるが、穀類、野菜、果実、海草などの植物を混合して用いるのが好ましい。例えば、穀類としては大麦、小麦、ライ麦などを用い、また、野菜，果実としては年中入手できる大根、人参、トマト、カボチャ、ほうれん草、キャベツ、ジャガ芋、リンゴ、パインアップル、バナナ、レモン、オレンジ、アンズ等と蓮根、カブ、スイカ、ビワ等の季節ものを組み合わせることが好ましい。さらにヒジキ、コンブ、ワカメ等の海草を加えることもできる。
【０００９】
一次発酵を行うに際しては、穀類，野菜，果実は泥を洗い落とし、傷や腐敗した部分は切除し、水気は切っておく。他方、海草は塩抜き、水洗いをし水気を切っておく。次に、このように処理した穀類，野菜，果実，海草は一定の大きさ、厚さに切り、酵母菌を加え、黒糖をまぶしつつ容器（樽）に漬け込んでいく。
【００１０】
黒糖の添加量は植物原料に対して重量比で、通常０．５〜２倍である。中蓋をし、重石をのせて２５℃〜３５℃、好ましくは２７℃〜３０℃で一次発酵を行う。一次発酵の期間は通常１８０〜２１０日間である。
【００１１】
一次発酵を終えた穀類，野菜，果実，海草は二次発酵に供するため、通常は金網メッシュのざるで濾過することにより、エキス（液状分）と残渣（固形分）に分ける。
【００１２】
該エキスの一部は、薬草を添加した好気発酵工程に供され、また、該エキスの他の一部は穀類または豆類を添加した好気発酵工程に供される。すなわち、薬草としてオタネニンジン、丁字、アカネ、ハッカ、タイム、ハトムギ、アケビ、マンネンタケ、南天実などを用い、刻みや粉末化されてないものは破砕機で破砕しておき、該薬草に対して、重量比で（一次発酵生成物の）エキス２〜４倍、酵母菌４〜８倍、黒糖１〜３倍量を添加、混合して、２５℃〜３５℃、好ましくは２７℃〜３０℃で発酵、熟成を行う。同様に、通常は冷凍庫で２４時間以上収容していた穀類・豆類（大豆、小豆、ゴマ、ピーナッツ、コーヒー豆、カシューナッツ、胡麻等）を粉砕器で粉砕した後、該穀類・豆類に対して、重量比で、（一次発酵生成物の）エキス２〜４倍、酵母菌４〜８倍、黒糖１〜３倍量を添加、混合して、２５℃〜３５℃、好ましくは２７℃〜３０℃において発酵・熟成を行う。このような二次発酵の期間は、いずれの工程も通常、１８０〜２１０日間である。
【００１３】
このようにして得られた二次発酵の生成物は、次に、三次発酵（低温発酵）に供される。すなわち、薬草を添加して得られた二次発酵エキスおよび穀類・豆類を添加して得られた二次発酵エキスから成る２種の二次発酵エキスをそのまま充分に混合し、−5℃〜0℃、好ましくは−3℃〜−2℃の低温で好気発酵を行なう。混合比は薬草に対し重量比で、穀類・豆類0.5〜2倍であり、通常は当重量比である。この工程はアルコール発酵の抑制と酵母の胞子形成のためである。三次発酵の期間は通常4ヵ月〜8ヵ月である。
【００１４】
三次発酵の生成物は気密容器に移され、窒素ガスを充填しながら嫌気培養（四次発酵）を行う。この四次発酵は、２５℃〜３５℃、好ましくは２７℃〜３０℃の温度下に４カ月〜８カ月、例えば６カ月間実施する。
【００１５】
本発明の植物性発酵食品素材の製造方法は本質的に以上述べたような４段階の発酵工程から成り、これによってＳＯＤ酵素の活性のきわめて優れた植物性発酵食品素材が得られるが、味をよく食べやすくする点から食品素材としての適性を高めるためにはさらに追加の処理を施すことが好ましい。
【００１６】
すなわち、四次発酵の生成物に、適宜、調味成分および／または栄養成分を添加、練合して、２５℃〜３５℃、好ましくは２７℃〜３０℃において熟成した後、脱気する。この熟成（最終発酵）工程に際して添加する調味成分や栄養成分の好適な例としては、フラクトオリゴ糖やプルーンエキスなどが挙げられる。なお、この時、粘度が２６００ｃｐｓ以下であれば、ケルプのような調整剤を加えて２６００〜３０００ｃｐｓになるように粘度を調整する。また、この最終発酵の時に、糖度、酸度、一般生菌数、酵母数、大腸菌群の検査を行う。最終発酵の終了したものは脱気装置に入れ、３５〜４０℃に加温し真空ポンプで脱気を行う。この最終発酵と脱気を行うことにより、流通途中でガスが発生してもれたり、ふいたりする可能性が防止される。
【００１７】
以上のような方法により製造される本発明の植物性発酵食品素材は、ＳＯＤ酵素の活性が非常に優れており、スーパーオキシドジスムターゼ活性として５００ユニット／ｇ以上、またはスーパーオキシド消去活性として４００単位以上を有する。これらのＳＯＤ酵素の活性の値は、以上述べたような発酵条件を変化させることによって変化し、例えば、大麦などの麦類を使用して好気発酵を積極的にすることによりＳＯＤ酵素の活性は高くなる傾向があるが、本発明に従えば、スーパーオキシドジスムターゼ活性として５００ユニット／ｇ以上で最大８００ユニット／ｇ位まで、また、スーパーオキシド消去活性として４００単位以上で最大６００単位くらいまでの植物性食品素材が得られることが見出されている。これに対して、酵素含有植物発酵食品として従来より市販されているものは、スーパーオキシドジスムターゼ活性は検出されず、また、スーパーオキシド消去活性の測定値はせいぜい２００単位程度である。
なお、本発明の各発酵においては各種の酵母菌が使用可能であるが、特にパン酵母（ドライイースト）として知られているものが好ましい。
【００１８】
また、スーパーオキシドジスムターゼ活性とは、昭和６２年８月１日に日本健康食品協会より公示された健康食品規格基準のうち「麦類若葉加工食品」に示されているスーパーオキシドジスムターゼの活性測定法に従って測定されたものであり、大略、次のように行われる。
【００１９】
すなわち、キサンチンオキシダーゼを反応させてＯ_２ ^ー （スーパーオキシドアニオンラジカル）を発生させ、これにＳＯＤ含有サンプルを入れて、スーパーオキシドアニオンラジカルの生成を５０％阻害する量を１ｕｎｉｔ（ユニット）として、チトクロムＣ法に基づき力価をユニット／ｇで表す。
【００２０】
さらに、スーパーオキシド消去活性とは、財団法人日本食品分析センターにより公示されている電子スピン共鳴法によるものであり、大略、次のように測定される。
【００２１】
測定試料（１ｇ）を均一化し、０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７．８）に溶かしてサンプル抽出液を調製する。サンプル抽出液および標準スーパーオキシドジスムターゼを用いて反応を行う。反応系は、２ｍＭヒポキサンチン／リン酸緩衝液５０μｌ、５．５ｍＭＤＥＴＡＰＡＣ（ジエチレントリアミンペンタ酢酸）／リン酸緩衝液３５μｌ、サンプル抽出液または標準スーパーオキシドジスムターゼ５０μｌ、ＤＭＰＯ（５，５―ジメチル―１―ピロリン―１―オキシド）１５μｌ、０．４ユニット／ｍｌキサンチンオキシダーゼ／リン酸緩衝液５０μｌから構成する。
【００２２】
反応系を混合後、特殊偏平セル（約１３０μｌ）に吸い取り、ＥＳＲ（電子スピン共鳴）装置にセットし、４０秒後に掃引を開始する。Ｍｎ^２＋のピーク高と測定シグナルのピーク高の比を求める。標準スーパーオキシドジスムターゼ（０〜１５ｕｎｉｔｓ／ｍｌ）で検量線を作成し、サンプル抽出液で得た値を内挿し試料中の消去活性を算出する。
【００２３】
本発明によりＳＯＤ酵素活性のきわめて高い植物性発酵食品素材が得られる詳細な理由は明らかでないが、好気発酵に重点を置き好気発酵を３段階にして嫌気発酵と組み合わせるとともに、各段階における好気発酵の期間は、単一の発酵プロセスによる従来の植物性発酵食品の場合より短いことが、高活性のＳＯＤ酵素を多量に含有する食品素材の産生に寄与しているものと推量される。
【００２４】
なお、本発明の植物性発酵食品素材は、蛋白消化酵素であるキモトリプシンも豊富に含有していることが見出されており、本発明の食品素材を食することにより消化吸収が高められる効果も期待される。
【００２５】
かくして、本発明の植物性発酵食品素材は、各種の健康食品を調製するのに用いることができる。例えば、本発明の植物性発酵食品素材に繊維粗分解酵素（セルラーゼ）で細胞を破壊した花粉を加え練り合わせることにより、花粉入りの植物発酵食品を造ることができる。また、本発明の植物性発酵食品素材にプロポリス濃縮エキスを加え、練り合わせることによりプロポリス入りの植物性発酵食品を造ることもできる。
【００２６】
【実施例】
以下、本発明を実施例に沿って説明するが、本発明はこれらの実施例によって制限されるものではない。
実施例１
原料として、大根、人参、リンゴ、オレンジ、コンブ、ワカメ（それぞれをほぼ等重量ずつ）を用いた。野菜、果実は泥を洗い落とし、傷や腐敗した部分は切除した後、水気を切っておいた。海草は精製水で塩抜きした後、水洗いをし水気を切っておいた。これらの野菜、果実、海草をほぼ５ｃｍの大きさに切り（総重量３０ｋｇ）、黒糖３０ｋｇとともに樽に漬け込んだ。これに酵母菌（オリエンタル酵母（株）よりドライイーストとして販売されているもの）２０ｇを添加し、中蓋をし重石をのせて２８℃において１８０日間発酵を行った（一次発酵）。
【００２７】
一次発酵を終えた野菜、果実、海草を３〜５メッシュの金網ざるで濾過し、エキス分と残渣に分けた。薬草（アカネ、ハッカ、ハトムギをほぼ等重量ずつ）を破砕機で破砕し、この薬草１０ｋｇに、一次発酵生成分のエキス分３０ｋｇ、ドライイースト６０ｋｇ、および黒糖２０ｋｇを加えて混合し、２８℃で１８０日間発酵を行った（二次発酵）。同様に穀類・豆類（大豆、小豆をほぼ等重量ずつ）を冷凍庫に４８時間いれておいた後、粉砕器で粉砕し、粉砕した穀類・豆類１０ｋｇ、一次発酵生成物のエキス分３０ｋｇ、ドライイースト６０ｋｇ、黒糖２０ｋｇを加えて混合し、２８℃において１８０日間発酵させた（二次発酵）。
【００２８】
二次発酵を終了した薬草３０ｋｇ、穀類・豆類３０ｋｇを充分に混合して、―２℃の低温室で６カ月間好気発酵を行った（三次発酵）。
三次発酵の生成物を２００リットルの機密タンクに移し窒素ガスを充填して２８℃で６カ月間嫌気培養を行った（四次発酵）。
【００２９】
四次発酵の生成物に、プルーンエキス８ｋｇ、フラクトオリゴ糖１０ｋｇを加えて練合した。この際、ケルプを少量加えて粘度３０００ｃｐｓとした。充分に混合、攪拌した後、２８℃でおいて９０日間熟成させた。熟成後の糖度は７０Ｂｘ、酸度はｐＨ３．８、一般生菌数３×１０^３ 、酵母数５×１０^５ 、大腸菌数４×１０^５ であった。熟成（最終発酵）が終了したものを脱気装置に入れ３７℃に加温し、真空ポンプで脱気を行った。
【００３０】
以上のようにして得られた本発明の植物性発酵食品素材について、スーパーオキシド消去活性およびスーパーオキシドジスムターゼ活性を測定した。その結果を表１に示す。なお、表１には、比較のために、酵素含有植物発酵食品として市販されている万田酵素（万田（株）より市販、表中Ｍ酵素と示す）、正和寿源酵素（正和薬品（株）より市販、表中Ｓ酵素と示す）、および億田酵素（高島（株）より市販、図中Ｏ酵素と示す）について測定したスーパーオキシド消去活性およびスーパーオキシドジスムターゼ活性の値を示している。表から理解されるように本発明の植物性発酵食品素材はＳＯＤ酵素活性が著しく高い。
【００３１】
【表１】

実施例２
原料として、人参の代わりに大麦を用いた以外は、実施例１と同様の発酵を行ったところ、スーパーオキシドジスムターゼ活性７８０ユニット／ｇ、スーパーオキシド消去活性５７０単位の植物性発酵食品素材を得ることができた。

Claims (2)

1. 植物性食品原料に黒糖を添加し酵母菌の存在下に25℃〜35℃において好気発酵させる一次発酵、一次発酵の生成物をエキス分と残渣に分け該エキス分に黒糖および薬草を添加し酵母菌の存在下に25℃〜35℃において好気発酵させる工程と、他方、前記一次発酵生成物のエキス分に黒糖および穀類ないしは豆類を添加し酵母菌の存在下に25℃〜35℃において好気発酵させる工程とから成る二次発酵、薬草を添加して得られた二次発酵エキスおよび穀類・豆類を添加して得られた二次発酵エキスから成る２種の二次発酵エキスをそのまま混合し−5℃〜0℃の温度下に好気発酵させる三次発酵、および、三次発酵の生成物を25℃〜3５℃の温度下に嫌気発酵させる四次発酵を含むことを特徴とする植物性発酵食品素材の製造方法。
2. 四次発酵の生成物に調味成分および／または栄養成分を添加して25℃〜35℃において熟成した後、脱気する工程を含むことを特徴とする請求項１の植物性発酵食品素材の製造方法。