(57)【要約】【課題】従来の培養方法では、コンテナに積載した多数の容器入り納豆を均一に加温することは不可能であった。また納豆菌が好気性であるため、凡そ堆積層５ｃｍ以下でないと、層の内部まで均質に納豆化が進まなかった。【解決手段】菌接種蒸煮大豆の品温が所定温度を越えないように、培養室内を減圧にして堆積層の深部まで均一に脱気冷却した後、培養室内に新鮮空気を導入して常圧に戻す減圧冷却・常圧復帰給気操作を適宜行うことを特徴とする。また、脱脂大豆、オカラを原料として安価な低脂肪納豆又は粉末納豆を製造する。また、脱脂大豆を原料として機能性成分を高濃度に含有する納豆粉末を製造し、これをスプレッドに配合して納豆機能性成分高含有食品とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸煮した大豆原料に納豆菌を接種して培養する納豆の製造方法において、
納豆菌を接種した蒸煮大豆を、トレイに盛りつけ又は販売用容器に定量を分注してから、トレイ又は容器を収容したコンテナを、台車又はモノレール懸下式キャリッジに複数積載して、温度調節可能な培養室内に収納した後、菌接種蒸煮大豆の品温が所定温度を越えないように、培養室内を減圧にして気化潜熱で冷却し、冷却後培養室内に再び空気を導入して常圧に戻して給気する、減圧冷却及び常圧復帰給気操作を適宜行うことを特徴とする納豆の製造方法。
【請求項２】
減圧可能な前記培養室が、真空ポンプのみ又は水冷却多管パイプと真空ポンプの組み合わせ又は冷凍機で冷却された多管式冷凍パイプを内蔵したコールドトラップと真空ポンプを組み合わせた真空装置によって排気される構造となっていることを特徴とする請求項１記載の納豆の製造方法。
【請求項３】
減圧可能な前記培養室の、減圧時の排気口及び常圧復帰時の外気導入口に菌濾過装置を設けて、培養室からの排気及び培養室への導入外気を無菌化することを特徴とする請求項１または２記載の納豆の製造方法。
【請求項４】
減圧可能な前記培養室の、減圧に用いる真空ポンプが、水封式の真空ポンプであって、排気が水中を通過する構造となっていることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項記載の納豆の製造方法。
【請求項５】
減圧可能な前記培養室において、菌接種蒸煮大豆をトレイに盛りつけた堆積層内または菌接種蒸煮大豆を分注した販売用容器内に挿入した温度測定センサーと連動して、減圧冷却及び常圧復帰給気操作を正常に稼働するための、電源スイッチ、電動式給水弁、電動式真空弁等を自動制御することを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項記載の納豆の製造方法。
【請求項６】
減圧可能な前記培養室と、通常の温風循環式納豆培養室を併置して、通常の温風循環式納豆培養室から、減圧可能な前記培養室に菌接種蒸煮大豆を盛りつけたトレイ又は販売用容器を収容したコンテナを積載した台車又はモノレール懸下式キャリッジを移動して、前記減圧冷却及び常圧復帰給気操作のみを実施した後、再び菌接種蒸煮大豆を盛りつけたトレイ又は販売用容器を収容したコンテナを積載した台車又はモノレール懸下式キャリッジを、通常の温風循環式納豆培養室に戻す操作を、数時間置きに実施することを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一項記載の納豆の製造方法。
【請求項７】
減圧可能な前記培養室と、通常の温風循環式納豆培養室を併置した場合に、両培養室の間を、トレイ又はコンテナを積載した台車又はキャリッジを移動するための、床レール又はモノレールで接続することを特徴とする請求項１〜６のうちのいずれか一項記載の納豆の製造方法。
【請求項８】
培養工程は、菌繁殖工程と発酵工程からなり、菌繁殖工程の前記所定温度は４０±５℃で、発酵工程の前記所定温度は２５±５℃であることを特徴とする請求項１〜７のうちのいずれか一項記載の納豆の製造方法。
【請求項９】
前記菌繁殖工程は、概ね１２〜２４時間の範囲であり、前記発酵工程は１２〜７２時間の範囲であることを特徴とする請求項８記載の納豆の製造方法。
【請求項１０】
前記大豆原料は、丸大豆、脱脂大豆、オカラのうちのいずれか１種、或いは２種以上が選択されたものであることを特徴とする請求項１〜９のうちのいずれか一項記載の納豆の製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のうちのいずれか一項記載の納豆の製造方法により得られる納豆。
【請求項１２】
請求項１１記載の納豆をフリーズドライ方法又は概ね品温が６０℃を越えないように加熱乾燥法により乾燥させ、粉砕して得られる納豆粉末。
【請求項１３】
請求項１１記載の納豆を味付けし又は味付けせずにフリーズドライ方法又は６０℃以下の加熱乾燥法により乾燥させた後に味付けし、再乾燥して得られる納豆スナック食品。
【請求項１４】
請求項１２記載の納豆粉末をパンに塗るスプレッドに混合して得られる納豆機能性成分高含有食品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、納豆、納豆機能性成分高含有食品及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
古来、良質の植物タンパク食品として親しまれ食されている納豆には、次の(1)〜(4)の機能性成分が含まれていることが知られ、最近の健康に対する関心の高まりと共にその価値が見直されて消費量が増加している。
(1)心筋梗塞の原因となる血栓を溶解するナットウキナーゼ。(2)ガンを誘発する活性酸素を消去するＳＯＤ酵素。(3)Ｏ−１５７菌やガン細胞の死滅効果で注目されているジビコリン酸。(4)カルシウムの吸収効果のあるネバネバ成分のポリグルタミン酸。
【０００３】
このように納豆は、人間にとって有効な機能性成分を多種類含んでいるが、その製造方法は、まず原料となる大豆を高圧蒸煮し、雑菌汚染を避けるため、蒸煮大豆が８０℃以上の高温を保持している間に、納豆菌を混合接種して菌接種蒸煮大豆として、販売用の容器に所定量を分注し、この容器をコンテナに並べ収納する。次にコンテナを台車に積載して、培養室に搬入してから約１昼夜、所定のプログラム温度管理を行なって菌の繁殖と発酵を図り、納豆を製造するという方法が一般的である。
【０００４】
ところで、培養室内の温度管理は空調設備によって行っているが、培養室内には多数のコンテナが台車に積載されて搬入されているので、培養室内の台車の位置又は積み重ねたコンテナの上下の位置によっては、空気の循環が均一に行われないため、容器内の菌接種蒸煮大豆の品温が異なるという不具合が有った。
培養工程における上記品温差は、菌の繁殖及び発酵の進行に差を生じさせるので、均一な品質の納豆を製造するためには、発酵室内の複数の容器間における菌接種蒸煮大豆の品温差をなくさなければならない。
そこで従来、培養室内での容器の配置位置の違いによる菌接種蒸煮大豆の品温差を無くすために様々な開発がなされている。
引用文献１に記載の培養方法は、培養室の空調空気の通風方向を所定時間ごとに反復逆転させることにより、培養室内の温度ムラを解決しようとしている。
引用文献２に記載の培養室では、空気の通路となるコンテナと側壁部との隙間の、コンテナの中間に位置する箇所に、通気可能で且つ空気抵抗を有する抵抗板を設けて、循環空気の流速の均等化を図り、品温の均一化を可能としようとしている。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２７６８９０号公報
【特許文献２】特開平７−１３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献に記載の培養室によれば、培養室における容器の配置位置の違いによる品温差は或程度解決できる。しかし、容器内で大豆原料を厚い層（例えば層の厚さ５ｃｍ以上）に堆積すると、堆積層の表面部と中心部とで循環空気からの熱供給又は熱除去量が異なる上、発酵の際に発生する発酵熱の影響も加わって、菌接種蒸煮大豆の堆積層内で温度ムラを生じて、表面と内部とでは納豆化の進行が異なってしまう。従って、均一な品質の納豆を製造するためには、菌接種蒸煮大豆の層の厚さは２〜３ｃｍ程度の薄層であることが不可欠となり、生産性の良いものではなかった。
また、大豆原料として、安価なオカラや粉末状の脱脂大豆を用いることが出来れば、納豆及び納豆加工食品を様々な形態で提供することができ、より一層多くの人が納豆の機能性成分を手軽に摂取できるようになると考えられるが、オカラや粉末状の脱脂大豆を用いる場合、これらを加湿蒸煮後に堆積すると丸大豆に比べて層内の空隙が少なくなるので、更に薄層にしなければ、好気性の納豆菌の繁殖及び発酵が進まず、その製造は効率の悪いものであった。
【０００７】
そこで、本発明は上記課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、    菌接種蒸煮大豆の品温ムラを無くし、且つ好気性の納豆菌が必要とする酸素（新鮮空気）を充分に与え、また培養後期に発生するアンモニアガス等を除去して効率良く、品質のよい納豆を製造できる製造方法を提供すると共に、手軽に納豆の機能性成分を摂取できる納豆及び納豆機能性成分高含有食品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するため次の構成を備える。
すなわち、本発明は、蒸煮した大豆原料に納豆菌を接種して培養する納豆の製造方法において、納豆菌を接種した蒸煮大豆を、トレイに盛りつけ又は販売用容器に定量を分注してから、トレイ又は容器を収容したコンテナを、台車又はモノレール懸下式キャリッジに複数積載して、温度調節可能な培養室内に収納した後、菌接種蒸煮大豆の品温が所定温度を越えないように、培養室内を減圧にして気化潜熱で冷却し、冷却後培養室内に再び空気を導入して常圧に戻して給気する、減圧冷却及び常圧復帰給気操作を適宜行うことを特徴とする。
これによれば、菌接種蒸煮大豆の品温が発酵熱により上昇しても菌接種蒸煮大豆全体を速やかに所定温度まで冷却することができ、堆積層内に温度ムラが生じ難くなる。また、減圧後、常圧復帰給気操作により空気を導入することで、好気性菌である納豆菌に必要な空気を、菌接種蒸煮大豆の堆積層の内部にまで充分に行き渡らせて供給することが可能となる。従って、菌接種蒸煮大豆を５ｃｍ以上の厚い層に堆積しても、良好に納豆菌の培養を行うことができ、均一な品質の良好な納豆を効率良く提供できるようになる。
【０００９】
また、減圧可能な前記培養室が、真空ポンプのみ又は水冷却多管パイプと真空ポンプの組み合わせ又は冷凍機で冷却された多管式冷凍パイプを内蔵したコールドトラップと真空ポンプを組み合わせた真空装置によって排気される構造となっていることを特徴とする。
また、減圧可能な前記培養室の、減圧時の排気口及び常圧復帰時の外気導入口に菌濾過装置を設けて、培養室からの排気及び培養室への導入外気を無菌化することを特徴とする。
また、減圧可能な前記培養室の、減圧に用いる真空ポンプが、水封式の真空ポンプであって、排気が水中を通過する構造となっていることを特徴とする。
また、減圧可能な前記培養室において、菌接種蒸煮大豆をトレイに盛りつけた堆積層内または菌接種蒸煮大豆を分注した販売用容器内に挿入した温度測定センサーと連動して、減圧冷却及び常圧復帰給気操作を正常に稼働するための、電源スイッチ、電動式給水弁、電動式真空弁等を自動制御することを特徴とする。
また、減圧可能な前記培養室と、通常の温風循環式納豆培養室を併置して、通常の温風循環式納豆培養室から、減圧可能な前記培養室に菌接種蒸煮大豆を盛りつけたトレイ又は販売用容器を収容したコンテナを積載した台車又はモノレール懸下式キャリッジを移動して、前記減圧冷却及び常圧復帰給気操作のみを実施した後、再び菌接種蒸煮大豆を盛りつけたトレイ又は販売用容器を収容したコンテナを積載した台車又はモノレール懸下式キャリッジを、通常の温風循環式納豆培養室に戻す操作を、数時間置きに実施することを特徴とする。
また、減圧可能な前記培養室と、通常の温風循環式納豆培養室を併置した場合に、両培養室の間を、トレイ又はコンテナを積載した台車又はキャリッジを移動するための、床レール又はモノレールで接続することを特徴とする。
【００１０】
また、培養工程は、菌繁殖工程と発酵工程からなり、菌繁殖工程の前記所定温度は４０±５℃で、発酵工程の前記所定温度は２５±５℃であることを特徴とする。これにより、納豆菌を十分に繁殖発酵させて納豆化させることができる。  
また、前記菌繁殖工程は、概ね１２〜２４時間の範囲であり、前記発酵工程は１２〜７２時間の範囲であることを特徴とする。これにより、発酵が十分行なわれて納豆の機能性成分を多く含む納豆食品を製造できる。
また、前記大豆原料は、丸大豆、脱脂大豆、オカラのうちのいずれか１種、或いは２種以上が選択されたものであることを特徴とする。
上記方法によれば、丸大豆は勿論のこと、堆積させた場合に空隙の出来難い粉末状の脱脂大豆、オカラ等も大豆原料として使用して効率良く納豆を製造することが可能となる。これにより、納豆及び納豆利用食品をより安価に、またさまざまな形態で提供可能となる。
また、前記製造方法により得られる納豆である。
また、前記製造方法により得られた納豆をフリーズドライ方法又は概ね品温が６０℃を越えないように加熱乾燥法により乾燥させ、粉砕して得られる納豆粉末である。
また、前記製造方法により得られる納豆を味付けし又は味付けせずにフリーズドライ方法又は６０℃以下の加熱乾燥法により乾燥させた後に味付けし、再乾燥して得られる納豆スナック食品である。
また、前記納豆粉末をパンに塗るスプレッドに混合して得られる納豆機能性成分高含有食品である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、品質の良い納豆を効率良く製造して、手軽に納豆の機能性成分を摂取できる納豆及び納豆機能性成分高含有食品を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の納豆の具体的な製造方法と、これにより製造される納豆、納豆機能性成分高含有食品について説明する。
納豆の製造は、(1)蒸煮工程、(2)納豆菌接種工程、(3)菌繁殖工程、(4)発酵工程の４つの工程を基本とする。尚、ここでは(3)菌繁殖工程と(4)発酵工程とを合わせて培養工程と称している。
次に(1)〜(4)の各工程について詳しく説明する。
【００１３】
(1)蒸煮工程
蒸煮工程では、納豆の原料となる大豆原料を吸水させ、蒸煮する。
大豆原料としては、丸大豆、脱脂大豆、オカラのうちのいずれか１種、或いは２種以上を選択して使用できる。脱脂大豆としては、圧扁状のもの、粒状又は粉末状のものが使用できる。
また、菌の繁殖を促すために、通常菌培養の培地に使用するビタミン類、最適ｐＨ維持のための緩衝剤、発酵継続に必要な栄養源となる糖類又はこれらを含む穀物等又はその抽出物を大豆原料に配合してもよい。これにより、機能性成分がより高濃度に含有された納豆を得ることができる。
尚、蒸煮大豆とは、大豆原料を吸水させ、蒸煮したものを示す。
【００１４】
(2)納豆菌接種工程
次に、蒸煮した大豆原料に納豆菌を接種する。納豆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｉｓ）は、耐熱胞子生成菌であるため、１００℃でも生き残るので、雑菌汚染を防ぐため、蒸煮した大豆原料が８０℃を下回らない高温時に納豆菌を接種するとよい。また、納豆菌が大豆原料に均一に分散されるように、接種後の大豆原料を十分撹拌して混合するとよい。
【００１５】
(3)菌繁殖工程
菌繁殖工程では、納豆菌接種工程を終えた蒸煮大豆である菌接種蒸煮大豆を、４０±５℃の範囲内の品温で１２〜２４時間ほど保持して菌の繁殖を図る。
品温保持のため、菌繁殖工程は培養室内で行う。培養室は、例えば１ｍｍＨｇ（約１００Ｐａ）以下の真空に耐える肉厚の真空タンクで形成される。真空タンク内には、菌接種蒸煮大豆が盛りつけられた複数のトレイ又は菌接種蒸煮大豆を定量充填した販売用容器を積載する多段棚を具備した台車、又はモノレール懸下式の多段キャリッジが収納される。
真空タンク内は真空ポンプ等の真空装置によって排気され、減圧可能となっている。真空装置は、真空ポンプのみで構成されていてもよいし、水冷却多管パイプ又は冷凍機で冷却された多管式冷凍パイプを内蔵したコールドトラップと真空ポンプを組み合せたものであってもよい。
真空装置の最終排気口には、加熱殺菌が困難な納豆菌が、系外に放出されて工場内に飛散することを防止するために、除菌フィルター等の菌濾過装置を設置することがよい。また、最終段の真空ポンプを水封式の真空ポンプとすることで、排気が水中を通過し除菌される構造にするとよい。
さらに、減圧された真空タンク内は、真空装置を停止した後、空気を導入して常圧とすることが可能となっている。このとき、真空タンク内への雑菌の侵入を防止するため、空気の導入は外気導入口に設けられた除菌フィルター等の菌濾過装置を介して行われるとよい。
また、真空タンク内は、真空タンクに具備された調温空気循環装置によって調温可能であると好適である。菌接種蒸煮大豆を盛りつけたトレイは、均質に調温可能なように、多段キャリッジに、ほぼ１０ｃｍの間隙を設けて積載される構造とすることが望ましい。
【００１６】
菌繁殖工程は具体的には次のように行う。まず菌接種蒸煮大豆を盛りつけたトレイ、又は菌接種蒸煮大豆を定量充填した販売用容器を積載したコンテナを、台車、或いはモノレール懸下式キャリッジに複数積載して真空タンク内に収納する。トレイ上又は容器内の菌接種蒸煮大豆の堆積層内には、温度測定センサー等の品温測定器が挿入されており、菌繁殖工程とこれに引き続いて行なわれる発酵工程の間は、連続して菌接種蒸煮大豆の品温が測定記録可能となっている。
菌接種蒸煮大豆を真空タンク内に収納後、真空タンクのキャリッジ導入口の扉を密閉する。蒸煮されて品温が８０℃以上の高温となっていた大豆原料は、納豆菌を接種する撹拌工程とトレイ盛りつけ作業の間に、６０℃前後まで品温が低下するので、この菌接種蒸煮大豆を、まず品温が４０±５℃の範囲内の所定温度となるように冷却する。菌接種蒸煮大豆の冷却は、真空タンク内を真空装置によって減圧し、菌接種蒸煮大豆の気化潜熱を奪うことで行う。次に菌接種蒸煮大豆の品温が４０±５℃の範囲内の所定温度となったことを品温測定器によって確認したら、真空装置を停止し、真空タンク内に空気を導入して常圧に戻す。この常圧復帰給気操作により、導入した空気を堆積層内部まで浸透して、好気性納豆菌の増殖を促進する。
本減圧冷却及び常圧復帰給気操作は、温度測定センサーと連動した温度測定記録計により、電動バルブを自動開閉することによって、全自動で実施可能である。具体的には、菌接種蒸煮大豆をトレイに盛りつけた堆積層内又は菌接種蒸煮大豆を分注した販売用容器内に挿入した温度測定センサーと連動して、減圧冷却及び常圧復帰給気操作を正常に稼働するための、電源スイッチ、電動式給水弁、電動式真空弁等を自動制御する。
また、減圧冷却用の真空装置の脱気能力の設計については、真空タンク内の菌接種蒸煮大豆の収納量、品温引下げの温度差及び望ましい冷却所要時間から必要な気化潜熱量を算定し、適合する蒸発水分凝縮装置、例えば水冷却多管パイプ又は冷凍機で冷却された多管式冷凍パイプを内蔵したコールドトラップを、真空タンクと真空ポンプの中間に設置することにより、希望する時間で実施可能となる。
【００１７】
従来は、蒸煮されて高温となっている大豆原料に菌を接種してから、その品温を菌の繁殖に最適な４０℃付近まで引き下げるためには、菌接種蒸煮大豆を数時間放置しなければならなかった。しかし、上記方法によれば、菌接種蒸煮大豆が外気で菌汚染されることなく極短時間で冷却可能である。
次に真空タンク内を無菌濾過空気で常圧に戻し、その後１２〜２４時間、菌接種蒸煮大豆の品温を４０±５℃の範囲内に保持して納豆菌の繁殖を図る。このとき、調温した空気を真空タンク内で循環させて、真空タンク内が一定の温度に保たれるようにするとよい。しかしながら、納豆菌による発酵熱により、菌接種蒸煮大豆の品温は徐々に上昇してしまう。特に、菌接種蒸煮大豆の堆積層内は、熱がこもり易く、温度が上昇しやすい。そこで、菌接種蒸煮大豆の堆積層中心部の品温が４０±５℃の所定温度を越えて上昇しないように、適宜真空装置を稼働して減圧冷却及び常圧復帰給気操作を行う。
【００１８】
培養中の減圧冷却及び常圧復帰給気操作は、前述した高温の菌接種蒸煮大豆の冷却方法と同様の操作によって行なわれる。すなわち、真空タンクを密閉し真空装置を作動させて、品温を観察しながら真空タンク内を減圧する。そして、菌接種蒸煮大豆の品温が適度な温度に冷却されたところで真空装置を停止し、真空タンク内に空気を導入して常圧に戻す操作を行う。常圧に戻した後は、再び真空タンク内に設置したエアコン等の調温空気循環装置により４０±５℃の所定温度に調温された空気を循環させるとよい。
このように真空タンク内を減圧することにより、堆積された菌接種蒸煮大豆の気化潜熱を奪って、堆積層の表面ばかりでなく内部まで短時間で効率良く冷却できる。これにより、培養室内のトレイの配置位置の違いによる菌接種蒸煮大豆の品温差ばかりでなく、堆積層内の温度ムラも無くすことができる。また、納豆菌は好気性菌であり、その培養には空気が必要であるが、減圧後、培養室内に空気を導入して常圧に戻すことで、菌接種蒸煮大豆の堆積層の深部へも空気を行き渡らせて供給することができる。
従って、菌接種蒸煮大豆を厚い層に堆積しても、堆積層の表面部と中心部の品温差及び空気供給量の差がなくなり、納豆菌を均一に繁殖させて培養することができる。
【００１９】
(4)発酵工程
前工程で、菌接種蒸煮大豆堆積層の中心部まで均一に好ましい品温管理がなされ、空気供給が行なわれて、納豆菌が充分に繁殖するので、次に菌接種蒸煮大豆の品温を２５±５℃の範囲内に維持して１２〜７２時間、発酵工程を行う。発酵工程の時間は、通常の納豆を製造する場合は１２時間程度が好適である。また充分に発酵させて納豆に機能性成分を多く蓄積させたい場合は、発酵工程の時間を２４〜７２時間に延長するとよい。そして、菌繁殖工程と発酵工程を合わせた培養工程が、９６時間以内であるとよい。このことは、図２から判断できる。図２は、納豆中のナットウキナーゼ活性に及ぼす発酵工程日数の影響を示すグラフである。発酵工程が３日（７２時間）までは直線的にナットウキナーゼ活性が上昇しているが、それ以降は低下している。また、発酵工程が３日（７２時間）を越えると徐々にアンモニア臭が強くなっていく傾向がある。
【００２０】
発酵工程について具体的に説明する。菌繁殖工程に引き続き、真空タンク内で発酵工程を行う。まず、菌繁殖工程により品温が４０±５℃の範囲内の所定温度に保持されている菌接種蒸煮大豆を、品温が２５±５℃の範囲内の所定温度となるように前記と同様の減圧冷却及び常圧復帰給気操作を行う。つまり、菌接種蒸煮大豆の収納されている真空タンク内を減圧して菌接種蒸煮大豆を冷却し、品温が２５±５℃の範囲内の所定温度となったことを温度測定記録計で確認したら真空装置を停止して、真空タンク内に無菌濾過空気を導入し常圧とする。
そして、真空タンク内に設置された調温空気循環装置により、調温空気を循環させ、菌接種蒸煮大豆の品温を２５±５℃の範囲内の所定温度に保持して、１２〜７２時間発酵工程を実施する。この場合、納豆菌の発酵熱により菌接種蒸煮大豆の品温が上昇してしまうので、品温が２５±５℃の範囲の所定温度を越えて上昇しないように随時、菌繁殖工程のときと同様の減圧冷却及び常圧復帰給気操作を行って品温を適度な温度に下げると共に、菌接種蒸煮大豆に無菌濾過空気を供給する。これにより、菌繁殖工程と同様の効果を得ることができる。
【００２１】
こうして、培養工程（菌繁殖工程、発酵工程）の菌接種蒸煮大豆の品温が所定温度を越えないように随時、減圧冷却及び常圧復帰給気操作を行って、納豆を製造する。
図３は、上記方法により随時、減圧冷却及び常圧復帰給気操作を行って丸大豆を培養し、納豆を製造した際の、丸大豆の水分損失変化を示すグラフである。減圧冷却及び常圧復帰給気操作を行って納豆を製造した際と、従来の方法により温風循環式培養室で納豆を製造した際とでは、水分損失量は殆ど変わらない。なぜならば、単なる通風冷却であっても、エアコンによって水分が奪われるからである。
なお、上記実施形態では、培養工程を一貫して真空タンク内で実施したが、真空タンクを用いる処理時間は短時間であり、且つ間歇的に実施すれば足りるので、複数の通常の調温室である温風循環式納豆培養室と、１機の真空タンクを併置して、随時、例えば数時間置きに、通常の温風循環式納豆培養室から台車或いはモノレール懸下式キャリッジごと菌接種蒸煮大豆を真空タンク内に移動して、減圧冷却及び常圧復帰給気操作のみを行い、菌接種蒸煮大豆の冷却と新鮮空気の供給を行った後、再び台車或いはキャリッジを通常の温風循環式納豆培養室に戻せばよい。これによれば、冷凍機や真空ポンプを具備した高額な真空タンクの台数を減らすことができる。このようにして、通常の培養装置の補助装置として本真空タンクを併置することにより、納豆菌の培養条件を精度良く管理できることから、ナットウキナーゼほかの特定の機能性成分の増加を図ることも可能と成り、納豆品質の向上を図れる。
尚、真空タンクと通常の温風循環式納豆培養室を併置する場合は、両培養室の間を、トレイ又はコンテナを積載した台車又はキャリッジを移動するための、床レール又はモノレールで接続するとよい。
【００２２】
上記培養工程を経て得られた納豆は、培養室に収納された多数のトレイ相互間は勿論のこと、トレイに盛りつけられた菌接種蒸煮大豆の堆積層の厚さによる品質ムラも全く生じないため、全量が均質で良好な納豆となる上、菌接種蒸煮大豆を厚層に堆積して１度に大量の納豆を製造できるので、納豆を安価に提供できる。また、従来堆積層内部に空隙が出来難いことが原因で、好気性の納豆菌の繁殖が困難であったために、厚層の堆積培養ができなかった粉末状のオカラや脱脂大豆でも、丸大豆と同様に納豆化が可能となるので、通常の納豆とは違う形態の納豆や、特定の機能性を高めた納豆や、油脂含量が少ないなど成分の異なる納豆を、しかも安価に提供できるようになる。
また従来は、培養工程が１日程度であったが、充分な日数をかけて培養させることにより、納豆に機能性成分を高濃度に含有させることができる。また、大豆原料として脱脂大豆を使用すると、丸大豆を使用した場合に比べてさらに機能性成分を高含有させることができることが判った。このことは図２からも判断できる。
従って、培養した高機能性成分含有納豆から特定の機能性成分を抽出すれば、効率良く多くの機能性物質を抽出することができる。また得られた高純度の機能性成分抽出物を他の食品に混合したり、サプリメントの原料として使用すれば、納豆の風味を嫌う人も、血液サラサラに効果のあるナットウキナーゼなどの機能性成分を手軽に摂取できるようになる。他の食品としては、一般食品、菓子、パンなどのほか、トーストに用いるスプレッド類が挙げられる。
【００２３】
また、脱脂大豆を原料として培養工程を経て得られた高機能性成分含有納豆を、フリーズドライ方法、又は、成分劣化が少ない概ね６０℃以下の品温による加熱乾燥法で、乾燥後、味付け加工して再乾燥し、「納豆スナック」等の乾燥納豆食品としてもよい。このとき、最初の乾燥工程前の納豆に味付けをしてもよい。また、最初の乾燥によって得られた乾燥納豆をさらに粉砕してもよい。
粉砕して得られた高機能性成分含有納豆粉末は、納豆の複合的機能性成分を含むが、納豆の特徴であるネバネバ成分のポリグルタミン酸も併せ持っているので、食品に混合した場合、粘り気を避けることが望ましい場合は、バター、マーガリン、チョコレートペースト等の油性スプレッドに混合して、納豆の機能性成分が多く含まれた納豆機能性成分高含有食品を製造することができる。
具体的には、バター、マーガリン、チョコレートペースト等の油性スプレッド１０ｇに対して納豆粉末を１〜２ｇ程度混合すると好適である。
スプレッドに高機能性成分含有納豆粉末を混合することで、従来米食の際にしか摂取できなかった納豆の機能性成分をパン食の際にも摂取できるようになり、機能性成分の摂取の機会を増やすことができる。
【実施例１】
【００２４】
脱脂大豆（大豆原料）１５００ｇに、水分量が５７％となるように精製水を２０００ｍｌ加え、水分が均一となるように混合した。これを、金網上にのせ、温度１１９℃、圧力０．１ＭＰａで３０分間蒸煮殺菌を行った。蒸煮された大豆原料の水分量は５９．４％であった。
蒸煮した脱脂大豆に、納豆菌の５００倍液を５０ｍｌ添加し、菌が均一に分散されるように良く捏ねた。この際なるべく空気を抱き込ませるように捏ねてそぼろ状にした。
【００２５】
その後、納豆菌の接種された菌接種蒸煮脱脂大豆をプラスチック容器１５個に１００ｇずつ分取して、約７０ｍｍの層厚に堆積し、小型真空タンク内に収容した。真空タンクの扉を密閉した後、コールドトラップと真空ポンプを組み合せた真空装置で排気して、まず第１回目に、菌接種蒸煮脱脂大豆の品温を、５３℃から４０±５℃の範囲内となるように、２分間真空タンク内を減圧して急冷した。図１に、真空タンク内に菌接種蒸煮脱脂大豆を収納してから後の菌繁殖工程における品温の変化を示す。尚、真空タンク内に菌接種蒸煮脱脂大豆を収納する際に、堆積層に、温度記録計の温度測定センサーを挿入して連続的に品温を測定記録して観察できるように構成した。
その後、真空タンク内が一定温度となるように調温された空気を循環させ、菌接種蒸煮脱脂大豆の品温を４０±５℃に保持して１２時間菌繁殖工程を行った。
この間、菌接種蒸煮脱脂大豆中の納豆菌の繁殖を活発化するための給気を主目的として、真空装置を稼働して減圧冷却及び常圧復帰給気操作を、培養開始２時間目と４時間３０分目の２回行った。２回の操作はそれぞれ、真空装置で真空タンク内を排気して２分間真空タンク内を減圧し、その後、真空装置を停止して、真空タンク内に空気を導入し常圧に戻して行った。これにより、２回とも菌接種蒸煮脱脂大豆を、４２℃付近から２２℃に冷却することができた。
【００２６】
菌繁殖工程の後、菌接種蒸煮脱脂大豆の品温を２５±５℃の範囲内に保持して７日間発酵工程を行った。菌繁殖工程から発酵工程に移行するときにも減圧冷却及び常圧復帰給気操作を行って品温を４０±５℃から２５±５℃に冷却した。さらに、発酵工程の間も、品温が２５±５℃の所定温度を越えないように同様の操作を随時行った。
通常の納豆培養は約１日間であるが、本実施例では７日間の発酵工程を経たが、アンモニア臭が発生することもなく、堆積層の深部まで均一に良好な脱脂大豆納豆を得ることができた。
【実施例２】
【００２７】
中粒丸大豆を原料として、実施例１と同様の装置及び方法により、品温４０±５℃で１２時間菌繁殖工程を行った後、発酵工程を品温２５±５℃で２４時間行って正常な風味の納豆を得た。菌繁殖工程と発酵工程では、菌接種蒸煮大豆の品温が上記所定温度を越えないように減圧冷却及び常圧復帰給気操作を随時行った。
こうして実施例１の脱脂大豆を原料として得られた納豆と、実施例２の丸大豆を原料として得られた納豆を、更に培養を継続して７日後までナットウキナーゼ活性度を測定したところ、脱脂大豆を原料とした納豆中のナットウキナーゼの活性値は、３日目に９４０ＦＵ／ｇの値を示した後、日数の経過と共に低下したが、丸大豆を原料とした納豆中のナットウキナーゼは、３日目のピーク値は７００ＦＵ／ｇに止まり、その後、日数の経過と共に低下した。（ＦＵとはフィブリン分解ユニットの略で、ナットウキナーゼの活性度）。
従来の市販納豆のナットウキナーゼ活性度が４０FＵ／ｇ前後で、乾物換算値が１００ＦＵ／ｇであることから、得られた納豆は、ナットウキナーゼが従来のものの６倍以上の高濃度に含有されていることが判った。また活性値は高まったが、納豆特有の臭いの増加は感ぜられなかった。
【実施例３】
【００２８】
実施例１で得られた納豆機能性成分高含有脱脂大豆納豆をフリーズドライ方法により脱水し、３０メッシュ以下に微粉砕した。得られた粉末状納豆を、トースト用の油性スプレッドである植物性マーガリン及びチョコレートペースト各１０ｇに対してそれぞれ１ｇずつを混合して納豆成分高含有スプレッドを得た。この納豆機能性成分高含有粉末納豆を配合したマーガリンは、納豆特有の臭いがやや感ぜられたが、本来の香りが強いチョコレートスプレッドは、全く違和感のないものであった。
トースト１枚に対してこの納豆機能性成分高含有スプレッドを１１ｇ（トースト１枚に塗り付ける油性スプレッドの一般的な量）塗り付けたものを２枚食すことにより、従来の生の納豆５０ｇを食したときとほぼ同量のナットウキナーゼ（ナットウキナーゼ活性値で約２０００ＦＵ）を他の機能性成分と共に摂取できることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】菌繁殖工程における大豆原料の品温の変化を示すグラフである。
【図２】納豆食品中のナットウキナーゼ活性に及ぼす発酵工程日数の影響を示すグラフである。
【図３】丸大豆納豆培養中の水分損失グラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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