(57)【要約】【課題】本発明の課題は、シトルリンを配合しても品質の悪化が防止でき、血流改善などの効果を奏するシトルリン含有発酵乳の製造方法、および当該方法を使用して製造されたシトルリン含有発酵乳を提供することである。【解決手段】本発明は、シトルリン含有発酵乳を製造する方法であって、シトルリンを含む原料ミックスを加熱処理すること、および加熱処理された原料ミックスを発酵することを含み、加熱処理する原料ミックス中のシトルリン含量が、０．１〜４％である、前記方法、ならびに、該方法により製造された発酵乳に関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シトルリン含有発酵乳を製造する方法であって、シトルリンを含む原料ミックスを加熱処理すること、および、加熱処理された原料ミックスを発酵することを含み、加熱処理する原料ミックス中のシトルリン含量が、０．１〜４％である、前記方法。
【請求項２】
原料ミックスが、シトルリン産生微生物由来のシトルリンを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の方法により製造された発酵乳。
【請求項４】
発酵乳が、ヨーグルトである請求項３に記載の発酵乳。
【請求項５】
発酵乳中のシトルリン含量が、０．３〜０．５％である、請求項３または４に記載の発酵乳。
【請求項６】
血流改善用、冷え性の改善用、肌質の改善用、および、精神状態の健常化用からなる群から選択される１または２以上の用途を備えた、請求項３〜５のいずれか一項に記載の発酵乳。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シトルリン含有発酵乳およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シトルリンは機能性のアミノ酸であり、日本では、医薬品として使用が認められた後に、２００７年に食品として使用が認められている。また、シトルリンは海外では、２００７年以前から食品として摂取され、例えば、血流改善、動脈硬化予防、精力増強の機能から、サプリメントとして販売されてきた実績がある。さらに、シトルリンは他にも、冷性改善、皮膚機能改善、疲労軽減・回復、筋肉成長、運動機能向上などの機能を有することが報告されている。
【０００３】
具体的な例としては、シトルリンやアルギニンを有効成分として経口剤に含有させることによって、血中アルギニン濃度を速やかに上昇させ、血流促進を試みた例や（特許文献１）、シトルリンを有効成分とすることで、骨量低下の予防・改善を試みた例（特許文献２）が挙げられる。
【０００４】
一方、シトルリンを飲食品に用いた場合、飲食品の味や臭いが変化してしまう問題が生じ、これに対処する必要があった。例えば、増粘剤とγ−ＰＧＡを用いることによって、シトルリン自体の苦みをマスキングすることや（特許文献３）、シトルリン含有飲食品に酸味料やｐＨ調整剤を配合し、ｐＨを酸性域に調整することによって、加熱時に発生する異臭を抑制すること（特許文献４）などの試みがなされてきている。しかし食品分野においてこれらの問題が十分に満足できる程度に解決された具体的な商品の例は殆ど存在しないのが実情である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００９／０４８１４８号
【特許文献２】特開２０１２−６７０６２号公報
【特許文献３】特開２００９−１１８７４３号公報
【特許文献４】特開２００９−１７１８６０号公報
【特許文献５】国際公開第２０１５／１１１５９７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、本発明者らは、シトルリンのもつ有用性に着目し、これをヨーグルトなどの発酵乳の分野において応用することにより、人々の健康維持、促進に極めて有用な機能性食品などを提供できるとの観点から、シトルリン高産生乳酸菌を用いて製造したシトルリン含有ヨーグルトについて検討してきた（特許文献５）。かかるヨーグルトは基本的にシトルリン産生後に加熱殺菌工程を経る必要がないため、色調、臭い、風味の劣化などの問題を回避することができる点において優れたものであるが、ヨーグルト中のシトルリン濃度を調整することは、必ずしも容易ではないという問題がある。これを解消するためにはシトルリンを外部から添加して調整する必要があるが、その場合はやはり加熱殺菌工程を要するため、色調、臭い、風味の劣化の問題は避けられないことが予測される。したがって、本発明の課題は上記の問題をすべて解決し、色調、臭い、風味の劣化の問題がなく、かつ血流抑制効果などの有用な機能を有するヨーグルトを合理的に製造する方法、およびそのようにして製造されたヨーグルトを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねる中で、原料ミックス中のシトルリン含量を所定の範囲に調整することにより、加熱殺菌した場合、増粘剤やｐＨ調整剤などの添加物を加えなくても、色調、臭い、風味などの劣化を防ぐことができ、しかも得られたシトルリン含有発酵乳が、顕著な血流改善などの有効な効果を奏することを見出し、さらに研究を進めた結果、本発明の完成に至った。
すなわち本発明は、以下のシトルリン含有発酵乳の製造方法および該製造方法で製造された発酵乳に関する。
【０００８】
［１］  シトルリン含有発酵乳を製造する方法であって、シトルリンを含む原料ミックスを加熱処理すること、および、加熱処理された原料ミックスを発酵することを含み、加熱処理する原料ミックス中のシトルリン含量が、０．１〜４％である前記方法。
［２］  原料ミックスが、シトルリン産生微生物由来のシトルリンを含む、前記［１］に記載の方法。
［３］  前記［１］または［２］に記載の方法により製造された発酵乳。
［４］  発酵乳が、ヨーグルトである前記［３］に記載の発酵乳。
［５］  発酵乳中のシトルリン含量が、０．３〜０．５％である、前記［３］または［４］に記載の発酵乳。
［６］  血流改善用、冷え性の改善用、肌質の改善用、および、精神状態の健常化用からなる群から選択される１または２以上の用途を備えた、前記［３］〜［５］のいずれか一つに記載の発酵乳。
【発明の効果】
【０００９】
シトルリンは、一般に、それ自体が有する苦味や、加熱時に発生する異臭が問題とされ、食品への応用が困難であることが知られており、低濃度でしか利用できないとされていたところ（特許文献４など）、発酵乳への応用においては、水に溶解する場合などに比べ意外にも加熱時の原料ミックス中のシトルリンを比較的高濃度で含有させても、色調、臭いおよび風味などにおいて問題を惹起することがない。このため、本発明によれば、シトルリンの有効濃度の範囲で濃度を自在に調整することができ、色調、臭い、風味などの点で従来の発酵乳と遜色なく、かつ血流改善効果などのシトルリンが有する効果を十分に奏するシトルリン含有発酵乳を提供することができる。かかるシトルリン含有発酵乳は、血流改善効果のほか、冷え性の改善、肌質の改善および精神状態の健常化などの効果を奏するように調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施例１で測定した、試験の終了時の冷水負荷の前後における血流変化量の推移を示す。
【図２】図２は、実施例１で測定した、試験の前後の各群における「体の冷え」のＶＡＳの結果を示す。
【図３】図３は、実施例１で測定した、試験の前後の各群における「体がぽかぽかする」のＶＡＳの結果を示す。
【図４】図４は、実施例１で測定した、試験の前後の各群における「肌のしっとり感」のＶＡＳの結果を示す。
【図５】図５は、実施例１で測定した、試験の前後の各群における「肌のかさつき感」のＶＡＳの結果を示す。
【図６】図６は、実施例１で測定した、試験の前後の各群における「緊張−不安」のＰＯＭＳ（Ｔ得点）の結果を示す。
【図７】図７は、実施例１で測定した、試験の前後の各群における「怒り−敵意」のＰＯＭＳ（Ｔ得点）の結果を示す。
【図８】図８は、実施例１で測定した、試験の前後の各群における「抑鬱−落ち込み」のＰＯＭＳ（Ｔ得点）の結果を示す。
【図９】図９は、実施例１で測定した、試験の前後の各群における「活気」のＰＯＭＳ（Ｔ得点）の結果を示す。
【図１０】図１０は、実施例１で測定した、試験の前後の各群における「疲労」のＰＯＭＳ（Ｔ得点）の結果を示す。
【図１１】図１１は、実施例１で測定した、試験の前後の各群における「混乱」のＰＯＭＳ（Ｔ得点）の結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
一般的に、発酵乳は、発酵乳の原料となる原料ミックスを調製し、調製した原料ミックスを加熱処理により殺菌し、殺菌した原料ミックスに乳酸菌を接種し、発酵することにより製造される。
本発明のシトルリン含有発酵乳を製造する方法は、シトルリンを含む原料ミックスを加熱処理すること、および、加熱処理された原料ミックスを発酵することを含む。
【００１２】
加熱処理する原料ミックス中のシトルリン含量は、０．１〜４％であればよく、好ましくは、１〜４％、とくに好ましくは、２〜４％である。シトルリン含量が少ないと、血流改善作用などの効果が得られにくい傾向があり、シトルリン含量が多いと、製造された発酵乳の色調、臭い、風味などが劣化する傾向がある。
【００１３】
本発明に係る「発酵乳」は、乳等を乳酸菌または酵母等で発酵させることにより得られる乳製品および加工品であり、乳及び乳製品の成分規格等に関する省令で定義される「発酵乳」、「乳製品乳酸菌飲料」および「乳酸菌飲料」等を含む。本発明によって製造される発酵乳は、たとえば、ヨーグルトやチーズ、クリームチーズ等であってもよい。本発明によって製造される発酵乳は、原料ミックスをタンク内等で発酵させてから容器に充填する前発酵タイプのヨーグルト、および原料ミックスを容器に充填してから発酵させる後発酵タイプのヨーグルトのうち、いずれであってもよい。本発明によって製造される発酵乳は、たとえば、プレーンヨーグルト、セットタイプヨーグルト（固形状発酵乳）、ソフトヨーグルト（糊状発酵乳）およびドリンクヨーグルト（液状発酵乳）等であってもよい。本発明の製造方法は、十分な硬さを有する発酵乳を製造することができるため、セットタイプヨーグルトに好適に利用することができる。
【００１４】
本発明に係る「原料ミックス」は、乳、乳成分または乳成分を含む組成物を含むものである。乳成分は、たとえば、生乳、牛乳、脱脂乳、全脂粉乳、脱脂粉乳、全脂濃縮乳、脱脂濃縮乳、加糖練乳、加糖脱脂練乳、無糖練乳、無糖脱脂練乳、乳清（ホエイ）、ホエイパウダー、脱塩ホエイ、脱塩ホエイパウダー、ホエイタンパク質濃縮物（ＷＰＣ）、ホエイタンパク質分離物（ＷＰＩ）、α−ラクトアルブミン、β−ラクトグロブリン、乳タンパク質濃縮物（ＭＰＣ）、カゼイン、ナトリウムカゼイネート、カルシウムカゼイネート、クリーム、発酵クリーム、コンパウンドクリーム、クリームパウダー、バター、発酵バター、バターミルク、バターミルクパウダーおよびバターオイル等を含む。原料ミックスは、乳成分を２種以上で含んでもよい。原料ミックスは、さらに、乳成分の他に、たとえば、水、脂質、タンパク質、糖類、香味成分、香料、色素、ミネラル（塩類）、ビタミンおよびその他の食品用添加物等を含んでもよい。原料ミックスは、また、予め加温して溶解したゼラチン液等を含んでもよい。
【００１５】
本発明に用い得るシトルリンは、特に限定されない。植物や微生物が産生するシトルリンや、化学的に合成して得たシトルリンを用いることができる。
本発明に係る原料ミックスにシトルリンを添加する場合、天然物から濃縮、精製または抽出されたものや、化学的に合成されたものを添加することができるが、例えば、シトルリン産生微生物を用いて産生されたシトルリン含有培養物を原料ミックスへ添加することもできる。
【００１６】
ここでシトルリン産生微生物は、シトルリンを産生するものであれば、特に限定されないが、好ましくは、シトルリン産生能を有する乳酸菌である。
シトルリン産生能を有する乳酸菌は、好ましくは、ラクトコッカス・ラクティス(Lactococcus lactis)、ラクトバチルス・ファーメンタム(Lactobacillus fermentum)、ラクトバチルス・ブフネリ（Lactobacillus buchneri）、エンテロコッカス・フェーカリス（Enterococcus faecalis）、オエノコッカス・オエニ（Oenococcus oeni）、ペディオコッカス・ペントサセウス（Pediococcus pentosaceus）、ラクトバチルス・アミロボラス（lactobacillus amylovorus）、ラクトバチルス・ブレビスlactobacillus brevis）、およびラクトバチルス・ロイテリ（lactobacillus reuteri）からなる群から選択される１種または２種以上であり、さらに好ましくは、ラクトコッカス・ラクティスである。
【００１７】
本発明のシトルリン産生能を有するラクトコッカス・ラクティスは、好ましくは、ラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティスおよびラクトコッカス・ラクティス亜種クレモリスからなる群から選択される１種または２種以上であり、より好ましくは、ラクトコッカス・ラクティス亜種ラクティスである。
【００１８】
原料ミックスの加熱殺菌には、高温殺菌処理（ＨＴＳＴ）または超高温殺菌処理（ＵＨＴ）を用いることができる。したがって、牛乳や乳飲料等と同じ殺菌条件を設定することができることから、原料ミックスの加熱殺菌において、牛乳や乳飲料等の製品と同じ方法および設備を用いることができ、乳業工場の全体において、各種の製品の生産効率を低下させることがなく、また、各種の製品毎に設備を新たに設置する必要もない。
【００１９】
原料ミックスを殺菌する温度は、例えば６３℃以上であり、好ましくは７２℃以上であり、より好ましくは１１５℃以上であり、さらに好ましくは１１６℃以上であり、さらに好ましくは１２０℃以上であり、さらに好ましくは１２５℃以上である。原料ミックスを殺菌する温度は、好ましくは１５０℃以下であり、より好ましくは１４５℃以下であり、さらに好ましくは、１４０℃以下である。
【００２０】
原料ミックスを殺菌する時間は、好ましくは１秒〜３０分間であり、より好ましくは１秒〜３００秒間であり、さらに好ましくは１秒〜１２０秒間であり、さらに好ましくは１秒〜６０秒間であり、さらに好ましくは１秒〜３０秒間であり、最も好ましくは１秒〜１０秒間である。
加熱殺菌の温度と時間の組合せは、例えば、規格化または汎用されている加熱殺菌条件であり、７２℃〜７５℃で１５秒間（ＨＴＳＴ）や、１２０℃〜１５０℃で１秒〜５秒間（ＵＨＴ）とすることができる。
【００２１】
本発明において、原料ミックスの調製は、シトルリン以外の全ての原料を混合しておき、これにシトルリンを添加し、加熱殺菌することによって行うことができるが、これに限定されない。例えば、加熱殺菌が必要な原料の一部とシトルリンを混合し、得られた混合物を加熱殺菌し、これとは別に用意された滅菌済みの残りの原料とを混合して調製することができる。したがって、本明細書において「原料ミックス」は、発酵直前の調製された原料ミックスだけではなく、原料の一部とシトルリンを混合したもの、すなわち加熱処理する直前の調製されたものを包含する。
【００２２】
例えば、シトルリンの添加のために、シトルリン産生微生物の培養物を添加した場合、添加したシトルリン産生微生物が、発酵において影響を与えないように、または、シトルリンを産生し続けて、シトルリン含量が過多とならないように、加熱処理により殺菌して、原料ミックスを調製することが可能である。
【００２３】
本発明の製造方法により製造されたシトルリン含有発酵乳は、色調、臭いおよび風味などにおいて、従来の発酵乳に遜色のない品質を有する。かかるシトルリン含有発酵乳において、シトルリン含量は、原料ミックスにおけるシトルリン含量と同じか、加熱処理後に添加される原料によって希釈され得る。したがって、本発明の発酵乳中のシトルリン含量は、０．１〜４％、好ましくは、０．１〜１％、とくに好ましくは、０．３〜０．５％である。
【００２４】
本発明のシトルリン含有発酵乳は、シトルリン単体よりも、血流改善用、冷え性の改善用、肌質の改善用などの身体の状態を改善するために用いることができる。
さらに本発明のシトルリン含有発酵乳は、シトルリン単体よりも、精神状態の健常化、とくに、緊張や不安の緩和、怒りや敵意の鎮静、抑うつや落ち込みの改善、疲労感の回復、混乱を鎮めるなどの用途に用いることができる。
【実施例】
【００２５】
以下に、本発明に係る方法を実施例、試験例に基づき、さらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２６】
［例１］シトルリン含有ヨーグルトの血流改善の効果
（ａ）冷水負荷試験
冷え症の診断基準（寺澤、１９８７、生薬学雑誌、４１：８５−９６．）を満たす３０代の女性を３群（（ｉ）水群、（ｉｉ）シトルリン水（Ｃｉｔ水）群、（ｉｉｉ）シトルリンを含むヨーグルト（ＣｉｔＹｏ）群）に分けて、オープン並行群間比較試験を実施した。
各群の被験者は、試験食の水、Ｃｉｔ水（Ｃｉｔ配合：８００ｍｇ／本）、ＣｉｔＹｏ（Ｃｉｔ配合：８００ｍｇ／本）を１本（１８０ｍＬ）／日として、夕食後から就寝前までの期間に、１４日間で摂取した。各試験食（水、Ｃｉｔ水、ＣｉｔＹｏ）を摂取する時に、電子レンジを使用し、人肌程度に加温した。各試験食を１４日間で摂取した後に、冷水負荷試験を実施した。
なお、シトルリンは、原料クリーム、脱脂濃縮乳、原料水を混合溶解して、１１０℃、３０秒間加熱殺菌し、４３℃に冷却後、乳酸菌スターターを添加し、酸度０．７５まで発酵させ、均質化した溶液と、原料水、ペクチン、スクラロース、シトルリン、香料を混合溶解し、８０℃で１０分間加熱殺菌した溶液、ならびに原料水と砂糖を混合溶解し、８０℃で１０分間加熱殺菌した溶液を、冷却下で混合撹拌したものを用いた。原材料の配合比を表１に示す。
【表１】
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【００２７】
被験者の年齢とＢＭＩの平均値±標準偏差を表２に示す。
【表２】
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【００２８】
冷水負荷試験では、各群の被験者は、冷水負荷試験を開始する５時間以上前から絶食し、所定の検査着を着用した状態で、恒温恒湿部屋（室温：２５±１℃、湿度：５０±１０％）内に約３０分間で滞在して安静にした。その後に、各群の被験者は、各試験食を１本（１８０ｍｌ）ずつで摂取してから１時間後に、右手を冷水（２０℃）に１分間で浸した（冷水負荷した）。その後に、各群の被験者は、右手の水分を軽く拭いて、冷水負荷した２分後（冷水負荷した直後）から２１分後まで、レーザー二次元血流画像化装置（OMEGAZONE OZ-1、オメガウェーブ社）を使用し、右手の血流量を連続的にモニタリングした。血流量では、１分間毎に平均値を算出し、冷水負荷した直後の数値を０として変化量で表した。痛みの評価法であるＶＡＳ（Visual Analog Scale）法では、試験食の摂取を開始する３日前までの２週間半の平均値を「ｐｒｅ値」とし、試験食の摂取を開始した１２日後から１４日後までの３日間の平均値を「１４ｄａｙ値」とした。
【００２９】
（ｂ）心理検査
心理検査であるＰＯＭＳ短縮版（Profile of Mood States-Brief Form Japanese Version）では、試験の開始の約３週間前（「ｐｒｅ値」）と、試験の終了の直後（「１４ｄａｙ値」）に実施した。具体的には、「緊張−不安」、「抑うつ−落ち込み」、「怒り−敵意」、「活気」、「疲労」、「混乱」の６項目について、「ＰＯＭＳ短縮版手引きと事例解説」（金子書房、横山和仁 編集）の３０〜３９歳の女性のＴ得点換算表を参考にして、Ｔ得点を求めて解析した。
【００３０】
（ｃ）統計解析
被験者の年齢とＢＭＩの平均値の有意差検定では、等分散性をBartlett法で確認した後に、Tukeyの多重検定法を用いた。
血流変化量の推移の平均値の有意差検定では、各時間において、等分散性をBartlett法で確認した後に、等分散性が認められた場合には、Dunnettの多重検定法を用い、等分散性が認められなかった場合には、水群を対照として、Steelの多重検定法を用いた。有意水準は両側５％とした。
【００３１】
ＶＡＳの平均値の有意差検定では、各群においてｐｒｅ値と１４ｄａｙ値について、等分散性をＦ検定で確認した後に、等分散性が認められた場合には、対応のあるｔ検定を用い、等分散性が認められなかった場合には、Wilcoxon符号付順位和検定を用いた。ＰＯＭＳの平均値の有意差検定では、各群においてｐｒｅ値と１４ｄａｙ値について、Wilcoxon符号付順位和検定を用いた。
【００３２】
（ｄ）試験結果
冷水負荷試験の結果、シトルリン水（Ｃｉｔ水、シトルリンの単体）に比べて、シトルリンを含むヨーグルト（ＣｉｔＹｏ）では、末梢の血流改善効果が高いことが確認された（図１）。
心理検査の結果、ＣｉｔＹｏでは、冷え症の改善効果を実感できることが確認された（図２、図３）。さらに、ＣｉｔＹｏでは、冷え症の改善効果を実感できることが確認された（図２、図３）。
なお、シトルリンを含有しないヨーグルトでは、血流改善効果は確認されなかった（データ非表示）。
【００３３】
血流改善効果以外にも、ＣｉｔＹｏでは、肌質の改善効果（図４、図５）と、精神状態の健常化効果（図６〜図１１）があることも確認された。
【００３４】
［例２］シトルリン含有還元脱脂乳の加熱処理後の変化
１０％の還元脱脂乳溶液にシトルリン（試薬の市販品を購入）が、０％、２％、４％および８％になるように調整し、これらの溶液を１２１℃で１５分加熱殺菌処理をした。得られた各濃度のシトルリン含有原料ミックスを用いて官能試験を行った。
官能試験は、３人のパネリストを用いて、色調、臭い、風味について評価し、併せて、沈殿物の有無について確認した。結果を表３に示す。
【表３】
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【００３５】
表３の結果より、原料ミックスとして使用する場合、そのシトルリン濃度は４％以下とすることが好ましく、２％以下とすれば耐熱性や製造した発酵乳の臭いや風味の観点でもほとんど問題になることがないレベルであった。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、シトルリン含有発酵乳の製造において生ずる原料ミックスの品質の悪化を防止する製造方法および当該方法を用いて製造された顕著な血流改善などの効果を有するシトルリン含有発酵乳を提供する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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