(57)【要約】【課題】食品工業等の分野で使用する酵母菌体を、自己消化方法によらず、酢酸エチルを使用せず、短時間で安価に処理でき、破砕率が高く、かつ食品として安全な破砕方法を提供することである。【解決手段】酵母菌体を、糖濃度が２５ｗ／ｖ％〜飽和濃度である濃厚な糖の水溶液と混合して得た混合物または該混合物と実質的に同等な混合物を、一定時間加温処理することによる。さらに、濃厚糖液と混合した酵母菌体を機械的に破砕することによる。また、機械的破砕処理前に、酵母菌体を乾燥処理することも可能である。この方法を採用することにより、短時間で安価に処理でき、破砕率が高く、かつ食品や薬品等として安全な破砕方法を提供することができ、さらに糖の除去工程を省略することも可能である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
酵母菌体を濃厚糖液と混合して得た混合物または該混合物と実質的に同等な混合物を調製する工程を含むことを特徴とする酵母破砕方法。
【請求項２】
濃厚糖液の糖濃度が、２５ｗ／ｖ％〜飽和濃度である請求項１に記載の酵母破砕方法。
【請求項３】
酵母菌体と濃厚糖液の混合物を、機械的に破砕することを特徴とする請求項１または２に記載の酵母破砕方法。
【請求項４】
酵母菌体と濃厚糖液の混合物を、２時間以上であって酵母菌体が腐敗しない時間のあいだ氷温〜加圧沸騰温度で加温処理する工程を含む請求項１〜３のいずれか１に記載の酵母破砕方法。
【請求項５】
酵母菌体の機械的破砕処理前に、酵母菌体と濃厚糖液の混合物を乾燥する工程を含む請求項１〜４のいずれか１に記載の酵母破砕方法。
【請求項６】
酵母菌体の内在酵素が失活した状態で破砕処理を行う請求項１〜５のいずれか１に記載の酵母破砕方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１の方法で破砕して得られた酵母破砕物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、食品等に使用される酵母菌体の効率的な破砕方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
サッカロマイセス・セルビシェ（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ　ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）をはじめとする酵母類を、人類は醸造食品製造用に有史以前から使用してきた。　酵母菌体を用いた健康食品（サプリメント）も、アサヒビールの商品名エビオス等、数多く上市されている。
【０００３】
酵母エキスは、遊離アミノ酸、核酸成分、ペプチド、有機酸、糖類などによって生じる優れた呈味を持ち、コクや深みといった複雑な味を付与するため食品工業において広く用いられている。また消費者の自然、健康という近年の志向に伴い、その使用量も増加傾向にあり注目されている。このように酵母菌体の食味改善あるいはサプリメントとしての機能性を高める目的で、酵母菌体の破砕処理が行われているが、酵母菌体類は十分に破砕することが困難である。
【０００４】
酵母エキスの製造法として、酵母菌体内に本来あるタンパク質分解酵素等を利用して菌体成分を可溶化してエキス分を得る自己消化法、微生物や植物などから得られる酵素製剤を添加して菌体成分を可溶化する酵素分解法、酸やアルカリにより可溶化する加水分解法や、これらを組み合わせた各種方法が知られている。
【０００５】
酵母菌体の破砕方法として、超音波処理、オートクレーブ処理、酢酸エチル処理などが知られている。しかしながら、例えば短時間の超音波処理では菌体のごく一部しか壊れず、　超音波だけで破砕しようとすればかなり長時間の処理が必要である。また、オートクレーブ処理でも、緩和な条件ではなかなか破砕されない。さらに、酢酸エチルのごとき有機溶媒を食品製造に使用することは、一般の消費者には考えにくいことであるが、「酵母は壊れ難いために酢酸エチル処理が必要である」として、酵母エキスの製造の際の食品添加物として酢酸エチルが承認されている。ただし、この酢酸エチルは、最終食品の完成前にこれを除去することが必要とされており、除去操作が必要となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、食品工業等の分野で使用する酵母菌体を、自己消化方法によらず、酢酸エチルを使用せず、短時間で安価に処理でき、破砕率が高く、かつ食品として安全な破砕方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者の農学博士寺下隆夫は、農学研究の一環として酵母破砕方法について鋭意検討を重ねた結果、以下の画期的な酵母破砕方法を発明するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、
１．酵母菌体を濃厚糖液と混合して得た混合物または該混合物と実質的に同等な混合物を調製する工程を含むことを特徴とする酵母破砕方法、
２．濃厚糖液の糖濃度が、２５ｗ／ｖ％〜飽和濃度である前項１に記載の酵母破砕方法、
３．酵母菌体と濃厚糖液の混合物を、機械的に破砕することを特徴とする前項１または２に記載の酵母破砕方法，
４．酵母菌体と濃厚糖液の混合物を、２時間以上であって酵母菌体が腐敗しない時間のあいだ氷温〜加圧沸騰温度で加温処理する工程を含む前項１〜３のいずれか１に記載の酵母破砕方法、
５．酵母菌体の機械的破砕処理前に、酵母菌体と濃厚糖液の混合物を乾燥する工程を含む前項１〜４のいずれか１に記載の酵母破砕方法、
６．酵母菌体の内在酵素が失活した状態で破砕処理を行う前項１〜５のいずれか１に記載の酵母破砕方法、
７．前項１〜６のいずれか１の方法で破砕して得られた酵母破砕物、からなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明で用いる酵母は、可食性もしくは薬品製造などに利用されている酵母であれば特に制限はなく、例えばパン酵母、あるいは清酒酵母、ワイン酵母、ビール酵母を含めたアルコール醗酵酵母またはトルラ酵母など通常の食品工業に用いられているものを単独または組合せで任意に使用することができる。上記の具体的な酵母は、酵母を販売しているメーカー等から容易に入手することができる。
【００１０】
酵母菌体は、生菌であっても死菌であっても良い。また、内在酵素は、失活していないかまたは失活していても良い。内在酵素の失活は、酵母菌体を高温処理した場合や酵母菌体が塩濃度が高い環境におかれた場合等に起こりうる。本発明において、内在酵素は、酵母菌体と濃厚糖液とを混合する前に失活していてもよく、あるいは本発明の処理工程中に失活する状態であっても良い。ただし、混合した糖が加温処理の間に十分に資化され、後に糖の除去操作が不要となるという観点から、内在酵素は失活していない方が望ましい。通常、酵母菌体は凍結乾燥、凍結、湿潤、懸濁液等での低温保存したものを使用する。
【００１１】
本発明において使用される糖類は、グルコースの他、例えば乳糖や果糖など、食品の領域で用いられる糖類のほとんどが利用可能である。単糖類ではグルコース、マンノース等、二糖類ではサッカロース、マルトース、セロビオース、ラクトース、トレハロース等、その他三糖類、四糖類等のオリゴ糖等が挙げられる。
【００１２】
酵母菌体と混合する濃厚糖液の糖の濃度は、糖濃度が２５ｗ／ｖ　％以上であって飽和量以下の濃度をいう。具体的には、使用する糖の種類、処理温度、および／またはそれぞれの糖の溶解度により異なるが、例えばサッカロースにおいては２５ｗ／ｖ　％〜飽和濃度　以下、好ましくは４０ｗ／ｖ％〜飽和濃度、より好ましくは６０〜３００ｗ／ｖ％である。また、例えばグルコースにおいては２５ｗ／ｖ％〜飽和濃度、好ましくは４０ｗ／ｖ％〜飽和濃度、より好ましくは６０〜２５０ｗ／ｖ％である。たとえばグルコースを２０ｗ／ｖ％程度含む低濃度水溶液で加温処理した場合、内在酵素が失活していない条件下ではグルコースが早やかに資化されてしまうため、酵母破砕能率は極めて低い。
ここで糖濃度は、例えば水１００ｍｌ　に　１５０ｇ　の糖を溶かした場合に１５０ｗ／ｖ％　と算出される。
【００１３】
酵母菌体を濃厚糖液と混合して得た混合物と実質的に同等な混合物とは、酵母菌体と濃厚糖液を混合した場合と同等の組成からなる混合物であるものをいう。例えば濃厚糖液を予め調製せず、酵母菌体または酵母菌体を含む水溶液に糖を添加して得た酵母菌体と糖の混合物が、酵母菌体と濃厚糖液を混合した場合と同等の組成からなる混合物が実質的に同等な混合物といえる。
【００１４】
酵母菌体と濃厚糖液の混合溶液は、温度条件を氷温〜加圧沸騰温度で加温処理する工程を含むことが望ましい。実用的な温度としては、例えば氷温〜６０℃の加温処理をすることができる。加温処理は、通常適当な容器（タンクなど）に入れた酵母菌体を恒温装置中に静置することにより行うが（この際必要があれば攪拌（懸濁液）等の外力を加えてもよい）、常温もしくは室温範囲においては恒温装置外の環境放置もしくは保存も可能であり、これらはすべて加温処理に包含される。
【００１５】
一方、加温処理の時間は、２時間以上であって酵母菌体が腐敗しない時間であれば良く、糖の種類、糖の濃度、温度によって変化するのでいちがいには限定できない。酒造時に近い条件などでは月単位の時間も可能であろうし、至適条件に近ければ２〜４時間等の時間であっても良い。具体的には、例えば１週間以上おいておくことも可能であるが、実用的な処理時間として、例えば９２〜９６時間、６８〜７２時間、４４〜４８時間、２０〜２４時間等の時間を選択することができる。
【００１６】
酵母菌体と濃厚糖液の混合溶液は、破砕処理前に乾燥して用いることもでき、混合溶液のまま破砕処理することもできる。乾燥させる場合は、常識的に酵母菌体が乾燥状態と判断できる程度に乾燥させればよいが、例えば混合溶液をシャーレ等の容器に分注し、−２０℃で凍結乾燥するか、またはシャーレ等の容器をホットプレート上におき、６０〜７０℃で２０〜２４時間おくことにより乾燥させる等の条件を選択することができる。
【００１７】
機械的に破砕する手段としては、酵母菌体が物理的に破砕される条件であればよいが、好ましい方法としてホモジナイザーやミル（例えばボールミル）などの手段により酵母菌体を破砕処理することができ、例えば小規模には乳鉢処理程度で破砕することも可能である。処理時間は適宜選択することができ、例えば乳鉢処理の場合は、３０分程度の処理時間で十分である。
【００１８】
処理に使用した糖類は、除去してもよく除去せずにそのまま後の処理を行うこともできる。糖類を除去する場合には透析等の一般的な方法を採用することができる。しかし、本発明の方法では、適切な加温処理条件およびそれぞれの酵母の糖の資化性に基づき処理条件を選択することにより、ほぼ糖の全量を資化することが可能である。よって、処理条件によりそのまま乾燥しても残るのはほとんどが酵母破砕物で、糖の比率はわずかということが可能である。一方、糖の種類により酵母が糖を資化できない場合であっても、本発明の方法を適用することができる。
【００１９】
上記処理方法により破砕して得た酵母菌体破砕物は、そのまま食品や薬品等に使用することができ、さらにその後、例えば遠心分離法（例えば１０００〜３０００ｒｐｍで３〜１０分）、フィルタープレス、凝集沈殿法等の抽出工程に付して不溶性の菌体成分を分離することにより酵母エキスを得、これを食品や薬品等に使用することができる。
【００２０】
【実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００２１】
【実施例１】
グルコース６０ｇと水４０ｇによって構成される濃厚糖液を作成し、その４０ｍＬに新鮮酵母菌体（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ　ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）（湿重量４０ｇ：水分含有量６５ｗ／ｖ％程度）を懸濁し、２３℃で２４時間加温処理を行った。
その後、顕微鏡観察した結果、約２０％程度の酵母菌体が破砕されていた。
次に、そのまま酵母菌体を、乳鉢で３０分間破砕処理した。その結果、顕微鏡観察により、１００％近い酵母菌体が破砕されていた。
また、破砕処理後の菌体をホットプレート上におき、６０〜７０℃で２０〜２４時間乾燥処理したのち、濃厚糖液と新鮮酵母菌体の混合物の重量を測定したところ、出来上がり量は１４．４７ｇであった。このことにより、使用したグルコースの多くが資化され、二酸化炭素もしくはエタノールは、加温処理工程もしくは乾燥工程で除去されたと考えられる。
【００２２】
【実施例２】
濃厚糖液と新鮮酵母菌体の混合物を、機械的破砕処理前にホットプレート上におき、６０〜７０℃で２０〜２４時間乾燥処理したことを除く他は、実施例１と同様の条件で混合物を乳鉢で３０分間破砕処理した。
その結果、顕微鏡観察により、１００％近い酵母菌体が破砕されていた。
また、破砕処理後の濃厚糖液と新鮮酵母菌体の混合物の重量を測定したところ、出来上がり量は１５．３ｇであった。このことにより、使用したグルコースの多くが資化され、二酸化炭素もしくはエタノールは加温処理工程もしくは乾燥工程で除去されたと考えられる。
【００２３】
【実施例３】
グルコース３０ｇと水４０ｇによって構成される濃厚糖液を作成し、その４０ｍＬに新鮮酵母菌体（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ　ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）（湿重量４０ｇ：水分含有量６５ｗ／ｖ％程度）を懸濁し、２３℃で２４時間加温処理を行った。濃厚糖液と新鮮酵母菌体の混合物を、機械的破砕処理前にホットプレート上におき、６０〜７０℃で２０〜２４時間乾燥処理した。
その結果、顕微鏡観察により、１００％近い酵母菌体が破砕されていた。
また、破砕処理後の濃厚糖液と新鮮酵母菌体の混合物の重量を測定したところ、出来上がり量は１４．８８ｇであった。このことにより、使用したグルコースの多くが資化され、二酸化炭素もしくはエタノールは加温処理工程もしくは乾燥工程で除去されたと考えられる。
【００２４】
【実施例４】
まず、新鮮酵母菌体（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ　ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）（湿重量４０ｇ：水分含有量６５ｗ／ｖ％程度）を１１９℃で１５分間オートクレーブ処理して酵母菌体を完全に死滅させ、内在酵素も失活させた。該処理後の菌体を、グルコース６０ｇと水４０ｇによって構成される濃厚糖液に懸濁し、２３℃で２４時間で加温処理を行った。
その後、顕微鏡観察した結果、約２０％程度の酵母菌体が破砕されていた。このことより、自己消化によらないで酵母菌体は破砕されたものと考えられる。
【００２５】
【実施例５】
ラクトース６０ｇと水４０ｇによって構成される濃厚糖液を作成し、その４０ｍＬに新鮮酵母菌体（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ　ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）（湿重量４０ｇ：水分含有量６５ｗ／ｖ％程度）を懸濁し、２３℃で２４時間加温処理を行った。濃厚糖液と新鮮酵母菌体の混合物を、機械的破砕処理前にホットプレート上におき、６０〜７０℃で２０〜２４時間乾燥処理した。
その後、顕微鏡観察した結果、約２０％程度の酵母菌体が破砕されていた。
次に、そのまま酵母菌体を乳鉢で３０分間破砕処理した。その結果、顕微鏡観察により、１００％近い酵母菌体が破砕されていた。使用したラクトースは酵母により資化されず残存していた。このことにより、糖の資化の状況にかかわらず酵母菌体は破砕されたものと考えられる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の酵母菌体の破砕処理方法により、酢酸エチル処理を行わずに処理することができ、その結果、酢酸エチルの除去操作が不要で、安価であり、工程が短く、破砕率が高く、さらに食品や薬品等として安全な酵母菌体破砕物を提供することができる。