(57)【要約】【課題】低分子化とは別の機能を合わせ持つコラーゲン原料を提供する。【解決手段】本発明は、コラーゲンの乳酸菌による発酵物に関し、乳酸菌はラクトコッカス属微生物であることが好ましく、ラクトコッカス属微生物はラクトコッカス・ラクティスであることが好ましい。また、本発明は、コラーゲンを乳酸菌で発酵させる工程を有する、コラーゲンの低分子化方法に関する。また、本発明は、コラーゲンを乳酸菌で発酵させる工程を有する、アルギニン含量の低減方法に関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
コラーゲンの乳酸菌による発酵物。
【請求項２】
乳酸菌がラクトコッカス属微生物である、請求項１に記載の発酵物。
【請求項３】
ラクトコッカス属微生物がラクトコッカス・ラクティスである、請求項２に記載の発酵物。
【請求項４】
コラーゲンが魚類由来のコラーゲンである、請求項１〜３のいずれかに記載の発酵物。
【請求項５】
発酵物において、コラーゲンの重量平均分子量が３２００以下である、請求項１〜４のいずれかに記載の発酵物。
【請求項６】
コラーゲンを乳酸菌で発酵させる工程を有する、コラーゲンの低分子化方法。
【請求項７】
コラーゲンを乳酸菌で発酵させる工程を有する、アルギニン含量の低減方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発酵物に関し、特にコラーゲンの乳酸菌による発酵物に関する。
【背景技術】
【０００２】
コラーゲンは美容用途などに有用な素材として注目されており、なかでもコラーゲンを酵素によって低分子化したコラーゲンペプチドは、高分子のコラーゲンに比べて体内への吸収性が高まることが期待できることから、高機能のコラーゲン原料として知られている（特許文献１）。しかしながら、消費者の多様化するニーズに応えるためには、低分子化だけでは不充分であり、低分子化とは別の機能を合わせ持つコラーゲン原料を提供することが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２３８３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、低分子化とは別の機能を合わせ持つコラーゲン原料を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、コラーゲンを低分子化する方法について、種々検討したところ、コラーゲンを乳酸菌で発酵させると、コラーゲンが低分子化されるだけではなく、乳酸菌体の機能を合わせ持つことも期待でき、さらにアルギニン含量の低減も実現できることを見出し、本発明を完成した。
【０００６】
すなわち、本発明は、コラーゲンの乳酸菌による発酵物に関する。
【０００７】
乳酸菌はラクトコッカス属微生物であることが好ましい。
【０００８】
ラクトコッカス属微生物はラクトコッカス・ラクティスであることが好ましい。
【０００９】
コラーゲンは魚類由来のコラーゲンであることが好ましい。
【００１０】
発酵物において、コラーゲンの重量平均分子量は３２００以下であることが好ましい。
【００１１】
また、本発明は、コラーゲンを乳酸菌で発酵させる工程を有する、コラーゲンの低分子化方法に関する。
【００１２】
また、本発明は、コラーゲンを乳酸菌で発酵させる工程を有する、アルギニン含量の低減方法に関する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、コラーゲンを乳酸菌で発酵させることで、コラーゲンが低分子化され、得られた発酵物を摂取した場合において、体内への吸収性がより高まることが期待できる。また、本発明の発酵物には発酵工程で使用した乳酸菌も含まれるため、乳酸菌自体の機能を合わせ持つことも期待できる。さらに、該発酵により、アルギニン含量が原料コラーゲンに比べて低減されることも期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１で得られた発酵物の分子量分布を示すクロマトグラムである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の発酵物は、コラーゲンの乳酸菌による発酵物であることを特徴とする。
【００１６】
コラーゲンとしては、特に限定されず、たとえば動物などから抽出したものが使用できる。由来する動物種についても特に限定されず、たとえばティラピア等の淡水魚類、タラ、鮭等の海水魚類、牛、豚等の哺乳動物、鶏等の鳥類が挙げられる。この中でも、魚類由来のものが好ましく、ティラピア由来のものがより好ましい。また、由来する部位についても特に限定されず、魚類を使用する場合には、たとえば鱗、皮、骨、軟骨、ひれ、臓器などが挙げられる。この中でも鱗が好ましい。
【００１７】
また、コラーゲンとしては、前述したコラーゲンを酵素によって低分子化したコラーゲンペプチドを使用してもよい。コラーゲンペプチドを得るための酵素としては、特に限定されず、たとえばプロテアーゼ、ペプチダーゼ、コラーゲナーゼなどが挙げられる。これらの酵素は単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。酵素反応の条件は特に限定されないが、温度は４０℃以下が好ましく、３５〜３８℃がより好ましい。
【００１８】
乳酸菌としては、コラーゲンを含む培地中で増殖するものであれば特に限定されず、たとえばラクトコッカス（Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ）属、ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属、ペディオコッカス（Ｐｅｄｉｏｃｏｃｃｕｓ）属、エンテロコッカス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ）属、リューコノストック（Ｌｅｕｃｏｎｏｓｔｏｃ）属などに属する微生物が挙げられるが、ラクトコッカス属、ラクトバチルス属が好ましい。ラクトコッカス属に属する乳酸菌としては、たとえばラクトコッカス・ラクティス（Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｌａｃｔｉｓ）、ラクトコッカス・ラクティス  サブスピーシーズラクティス（Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｌａｃｔｉｓ  ｓｕｂｓｐ．ｌａｃｔｉｓ）などが挙げられるが、ラクトコッカス・ラクティス  サブスピーシーズラクティスが好ましい。前述した属および種に該当する乳酸菌であれば市販品だけでなく、独自に分離した菌株でも使用することができる。
【００１９】
発酵方法は、コラーゲンを含む培地を使用する限り、特に限定されず、たとえば静置培養、ｐＨを一定にした中和培養や、回分培養、連続培養等、菌体が良好に生育する条件であれば、特に制限はない。
【００２０】
必要に応じて発酵促進物質、例えば糖類、澱粉、デキストリンなどの炭素源、酵母エキス、ペプトンなどの窒素源、ビタミン類、ミネラル類などを加えることができる。
【００２１】
糖類としては、たとえばグルコース、アラビノース、ショ糖、乳糖、ソルビトール、フラクトース、トレハロースが挙げられる。なかでもグルコース、アラビノースを含有することが好ましい。
【００２２】
培地中のコラーゲンの濃度は５〜４０重量％が好ましく、１５〜３０重量％がより好ましい。糖類を使用する場合、使用量は培地中に０．１〜５重量％が好ましく、０．５〜２重量％がより好ましい。
【００２３】
発酵温度は特に限定されないが、２０〜４２℃が好ましく、２５〜３７℃がより好ましい。４２℃を超えると、培養できなくなる傾向があり、２０℃未満では、培養時間が長くなる傾向がある。
【００２４】
発酵時間は特に限定されないが、４〜１２０時間が好ましく、１２〜４８時間がより好ましく、１８〜３６時間がさらに好ましい。
【００２５】
発酵時の雰囲気は限定されないが、好気条件下であることが好ましい。
【００２６】
乳酸菌の増殖能および発酵能を活性化させるため、発酵工程前に乳酸菌を前培養することが好ましい。前培養は前述した発酵条件で行うことができる。
【００２７】
前述の発酵工程終了後、得られた発酵物をそのまま用いることもできるが、必要に応じて、殺菌処理、濃縮処理を行ってもよい。また、発酵物の形態についても特に限定されず、液状、粉末状等の形態で用いることができる。
【００２８】
前述の発酵工程によって、コラーゲンが低分子化される。本発明の発酵物は、低分子化されたコラーゲンとともに、発酵工程で使用した乳酸菌を含む点に特徴がある。また、原料コラーゲンに比べて、発酵物のアルギニン含量が低減する。ここで、発酵物のアルギニン含量とは、発酵物中の遊離アルギニン、および、低分子化されたコラーゲンの構成アルギニンの合計量をいう。アルギニン含量が低減する理由としては、コラーゲンが発酵により低分子化される際に遊離したアルギニンが、乳酸菌により代謝されることによるものと推測される。
【００２９】
本発明の発酵物において、コラーゲンの重量平均分子量は３２００以下であることが好ましく、３０００以下であることがより好ましく、２８００以下であることがさらに好ましい。
【００３０】
本発明の発酵物において、乳酸菌数は、固体基準で１．０×１０１０ｃｆｕ／ｇ以上が好ましく、１．５×１０１０ｃｆｕ／ｇ以上がより好ましく、２．５×１０１０ｃｆｕ／ｇ以上がさらに好ましい。
【００３１】
本発明の発酵物において、アルギニン含量は５〜６ｇ／１００ｇが好ましく、５〜５．５ｇ／１００ｇがより好ましい。
【００３２】
本発明の発酵物は、食品、飲料、医薬品、医薬部外品、化粧品、特定保健用食品、栄養機能食品、機能性表示食品、栄養補助食品（サプリメント）、飼料などに適用可能である。これらの中でも食品、サプリメントが好ましい。食品の形態としては特に限定されず、たとえばゼリー、ドリンク、菓子、介護食などが挙げられる。サプリメントの形態としては、固形剤や液状剤などに適用可能であるが、錠剤、カプセル、顆粒等の固形剤が好ましい。このような食品やサプリメントを摂取することで、腸内環境改善作用、免疫賦活作用、美容・美肌作用などが期待できる。
【００３３】
本発明のコラーゲンの低分子化方法は、コラーゲンを乳酸菌で発酵させる工程を有することを特徴とする。また、本発明のアルギニン含量の低減方法は、コラーゲンを乳酸菌で発酵させる工程を有することを特徴とする。発酵工程において、コラーゲン、乳酸菌は、前述のものを使用することができ、発酵は前述した条件で行うことができる。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【００３５】
（比較例１）コラーゲンペプチドの作製
ティラピアの鱗を希塩酸中に１時間浸漬することで脱灰処理を行い、続いて苛性ソーダを用いて中和および水洗を行った。水洗後の鱗を熱水中に投入し、９５℃で４時間以上かけてゼラチンを抽出した。得られたゼラチン溶液の固形分に対し、０．４〜０．８重量％のプロテアーゼを添加し３８℃で酵素反応を行った。反応終了後、酵素反応液の固形分に対し１〜２重量％の活性炭を添加し、ろ過助剤として珪藻土を用いたフィルターろ過、減圧濃縮および加熱殺菌（８５℃、１５分）を行ったあと、スプレードライして粉末状のコラーゲンペプチドを得た。
【００３６】
（実施例１）発酵物の作製
前培養として、比較例１で得られたコラーゲンペプチド２５重量％、グルコース１重量％、残部を水とする培地１００ｍｌに、本発明者らが分離したラクトコッカス・ラクティス  サブスピーシーズラクティス  ＲＴ２２１株（Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｌａｃｔｉｓ  ｓｕｂｓｐ．ｌａｃｔｉｓ  ＲＴ２２１）を植菌し、３０℃で２４時間培養した。ついで、本培養として、比較例１で得られたコラーゲンペプチド２５重量％、グルコース１重量％、残部を水とする培地に対して前培養液が２重量％になるように植菌し、３０℃で２４時間培養した。培養終了後、加熱殺菌し、噴霧乾燥して、粉末状の発酵物を得た。
【００３７】
（測定例１）乳酸菌数の測定
実施例１における、本培養終了後で加熱殺菌前の培養液に含まれる生菌数を、ＢＣＰ寒天培地を用いて測定し、培養液の固形分と合わせて発酵物の重量当たりの菌数を算出した。
【００３８】
実施例１で得られた発酵物の乳酸菌数は、１．６×１０１０ｃｆｕ／ｇであった。
【００３９】
（測定例２）重量平均分子量の測定
実施例１で得られた発酵物、および比較例１のコラーゲンペプチドの重量平均分子量を、下記の条件にてゲルろ過クロマトグラフィーによって測定した。分子量１８９〜１２５００の分子量マーカー（Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ：分子量１８９、Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｔｙｒ−Ａｒｇ：分子量４５１、ＡｎｇｉｏｔｅｎｓｉｎＩＩ：分子量１０４６、Ｂａｃｉｔｒａｃｉｎ：分子量１４５０、Ａｐｒｏｔｉｎｉｎ：分子量６５１２、Ｃｙｔｏｃｈｒｏｍｅ  Ｃ：分子量１２５００）の溶出時間から別途作成した検量線を用い、発酵物の溶出時間に基づき重量平均分子量を算出した。
【００４０】
（ゲルろ過クロマトグラフィー試験溶液）
発酵物０．０２ｇを採取し、４５％アセトニトリル（０．１％トリフルオロ酢酸含有）１０ｍｌを加え、室温で一晩放置した後、孔径０．４５μｍのメンブランフィルターでろ過し、得られた溶液を試験溶液とした。
【００４１】
（ゲルろ過クロマトグラフィー分析条件）
機種：Ｓｈｏｄｅｘ  ＧＰＣ−１０１（昭和電工株式会社製）
カラム：ＴＳＫｇｅｌ  Ｇ２５００ＰＷＸＬ（東ソー株式会社製、３００ｍｍ×７．８ｍｍ）
移動相：４５％アセトニトリル（０．１％トリフルオロ酢酸含有）
流量：０．５ｍｌ／ｍｉｎ
測定波長：２２０ｎｍ
【００４２】
実施例１で得られた発酵物の重量平均分子量は２８００であった。一方、比較例１のコラーゲンペプチドの重量平均分子量は３５００であった。該コラーゲンペプチドを乳酸菌で発酵させることで、重量平均分子量が７００低下することが分かった。なお、実施例１で得られた発酵物の重量平均分子量の分布を図１に示す。
【００４３】
（測定例３）アミノ酸組成の測定
実施例１で得られた発酵物から乳酸菌をフィルターろ過したものを検体とし、該検体を常法で加水分解し、アミノ酸自動分析法でアミノ酸組成を測定した。同様の方法で、比較例１のコラーゲンペプチドのアミノ酸組成を測定した。その結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
比較例１のアルギニン含量が８．３６ｇ／１００ｇであるのに対し、実施例１のアルギニン含量は５．３４ｇ／１００ｇに低減していた。アルギニン含量が低減した理由としては、コラーゲンペプチドが低分子化される際に遊離したアルギニンが、乳酸菌により代謝されたものと推測される。
【図１】
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