JP7045322B2 - リボース含有酵母調味料 - Google Patents
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Description
本発明は、リボース含有酵母調味料に関するものである。
Ｄ－リボースは既存添加物、甘味料として認められた五単糖であり、生体のエネルギー通貨であるＡＴＰの構成成分、ビタミンＢ２の生成原料などとして重要な物質であることから、栄養補助食品や医薬品等にも使用されている。工業的な製造法としては従来、Ｂａｃｉｌｌｕｓ属の発酵培養液から分離する発酵法等が知られている。（特許文献１）
また、Ｄ－リボースはあらゆる食品中に含まれるだけでなく、Ｄ－リボースなどの五単糖は条件にもよるが、グルコースなどの六単糖よりも褐変速度が速いことが一般的に知られており、食品の風味のキー物質となり得る。例えば、非特許文献１では、Ｄ－リボースがチキンフレーバー、ローストフレーバーの前駆体として重要な物質であることを報告している。
他方、酵母、乳酸菌、麹菌など食品利用されている微生物は多数ある。例えば、酵母では、酵母エキス及び酵母調味料の呈味性物質としては従来、グルタミン酸などのアミノ酸や、イノシン酸、グアニル酸などの呈味性核酸が注目されてきた。これら酵母エキスにＤ－リボースをはじめとする還元糖を加えて加熱して、酵母エキス中のアミノ酸等とメイラード反応を起こし、ミートフレーバー等の特徴のあるフレーバーのある調味料を得る方法が知られている。（特許文献２）
しかしながら、酵母エキスなどの微生物エキス中の核酸成分や、核酸を多く含む食品素材中を分解し、酵母エキス中などのＤ－リボースを高含有させた例、及びその味質は知られていなかった。
Ｍｉｃｈｅｌ Ａｌｉａｎｉ ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓ ｏｆ Ｃｈｉｃｋｅｎ Ｆｌａｖｏｒ．ＩＩ． Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｋｅｙ Ｆｌａｖｏｒ Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓ Ｕｓｉｎｇ Ｓｅｎｓｏｒｙ Ｍｅｔｈｏｄｓ，Ｊ． Ａｇｒｉｃ． Ｆｏｏｄ Ｃｈｅｍ．， ５３（１６）２００５， ６４５５－６４６２
酵母エキス中の核酸成分を分解し、Ｄ－リボースを含有させた酵母調味料の提供並びに、従来の酵母エキスにない呈味性を有する酵母調味料を得ることを課題とする。
本発明者らは、上記課題の解決のために鋭意研究の結果、酵母抽出物などに対してリボヌクレアーゼ、フォスファターゼ、ヌクレオシダーゼの３種類、又はリボヌクレアーゼ、デアミナーゼ、フォスファターゼ、ヌクレオシダーゼの４種類を作用させることで酵母抽出物中などのＲＮＡを分解し、酵母エキス中にＤ－リボースを含有させることが出来ることを見出した。
本発明のＤ－リボース含有調味料は、例えば、酵母エキスの場合には、酵母エキスがもつ呈味性核酸を分解しているため、食品に添加して加熱することにより、従来の酵母エキスにない呈味性を有しているため、食品に対して厚み、コク等を付与する効果があることを見出した。さらに、本発明のＤ‐リボース含有調味料を乾熱又は湿熱等で加熱することでも従来の酵母エキスと異なる特徴的な風味を呈することを見出した。
また、核酸を多く含む食品を用いて、本発明の方法で、調味料を製造した場合には、呈味性核酸は、分解されるため、例えば、鰹節などを用いた場合、食品に添加して加熱することで、従来の鰹節とは異なる風味をなる調味料を得ることができる。
すなわち本発明は、
（１） リボースを１．５％以上含有する調味料
（２） 核酸を含む食品に対してフォスファターゼ、ヌクレオシダーゼの２種類を作用させる工程を有する上記（１）記載の調味料の製造方法
（３） 核酸を含む食品に対してリボヌクレアーゼ、デアミナーゼ、フォスファターゼ、ヌクレオシダーゼの４種類を作用させる工程を有する上記（１）記載の調味料の製造方法
（４） 上記（１）に記載の調味料を加熱する調味料の製造方法、
（５） 上記（１）に記載の調味料を添加することを特徴とする食品
（６） 上記（１）に記載の調味料を有効成分とする食品の呈味改質方法
に係るものである。
（１） リボースを１．５％以上含有する調味料
（２） 核酸を含む食品に対してフォスファターゼ、ヌクレオシダーゼの２種類を作用させる工程を有する上記（１）記載の調味料の製造方法
（３） 核酸を含む食品に対してリボヌクレアーゼ、デアミナーゼ、フォスファターゼ、ヌクレオシダーゼの４種類を作用させる工程を有する上記（１）記載の調味料の製造方法
（４） 上記（１）に記載の調味料を加熱する調味料の製造方法、
（５） 上記（１）に記載の調味料を添加することを特徴とする食品
（６） 上記（１）に記載の調味料を有効成分とする食品の呈味改質方法
に係るものである。
本発明によると、調味料の製造においてリボヌクレアーゼ、フォスファターゼ、ヌクレオシダーゼの３種類、又はリボヌクレアーゼ、デアミナーゼ、フォスファターゼ、ヌクレオシダーゼの４種類を作用させることで、酵母エキスなどの微生物エキス中のＲＮＡを分解し、Ｄ－リボースを含有するように製造した組成物は、特に加熱工程を有する食品に対して、厚み、コクを付与することを見出した。本発明は、酵母エキス中のＲＮＡを構成するモノヌクレオチドを分解しているため、呈味性核酸由来の旨味は少ないが、酵母エキス中のアミノ酸と酵母エキス中のＲＮＡから得られたＤ－リボースによる加熱反応により、従来の酵母エキスとは異なる風味を有した酵母調味料を得ることができる。
本発明の調味料は、乳酸菌エキス、麹エキス、酵母エキス（以下「微生物エキス」）、食品素材であれば、鰹節、白子、煮干しなどの魚介類、大豆、シイタケなどの豆類、キノコ類、牛肉、鶏肉、豚肉などの畜肉類等の核酸を含む食品にリボヌクレアーゼ、デアミナーゼ、フォスファターゼ、ヌクレオシダーゼを作用さる。必要であれば遠心分離により澱を除去し、濃縮、殺菌、乾燥することにより製造することが出来る。以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に用いる微生物エキスは、核酸成分を含有する微生物エキスであれば特に制限なく使用できる。例えば酵母エキスの場合、製造法も、特に制限なく、複数の方法を組み合わせることもできる。酵母などを培養し、該菌体を集菌、洗浄した後、熱水抽出法、酵素抽出法、又は、酸、若しくはアルカリ抽出法、さらには、これらの組み合わせによる微生物エキスの抽出方法などがあり、これらの製造法で得られた微生物エキスを用いることができる。
本発明に用いる原料は、酵母、乳酸菌、麹など食品利用されている微生物、核酸を多く含む食品を利用することができる。
このなかでは、微生物として、RNA含量が高い、酵母を用いることがもっとも好ましい。酵母としては、パン酵母、ビール酵母（サッカロマイセス・セレビシエ）、トルラ酵母（キャンディダ・ユティリス）などを挙げることができ、中でもＤ－リボースの原料となるＲＮＡ含量が一般的に高いとされるトルラ酵母を用いることが望ましく、酵母調味料として製造可能である。
このなかでは、微生物として、RNA含量が高い、酵母を用いることがもっとも好ましい。酵母としては、パン酵母、ビール酵母（サッカロマイセス・セレビシエ）、トルラ酵母（キャンディダ・ユティリス）などを挙げることができ、中でもＤ－リボースの原料となるＲＮＡ含量が一般的に高いとされるトルラ酵母を用いることが望ましく、酵母調味料として製造可能である。
微生物エキス等に、リボヌクレアーゼ、デアミナーゼ、フォスファターゼ、ヌクレオシダーゼを作用させて、本発明の酵母調味料を得ることができる。酵素反応の順番は、反応終了時にＤ－リボースが酵母調味料中に１．５重量％以上になれば特に反応の順序は問わず、２種以上の酵素を同時に作用させることもできる。また、反応終了時にＤ－リボースが酵母調味料中に１．５重量％以上になれば、デアミナーゼ反応は省略することができる。さらに、原料となる核酸を多く含む食品に含まれる酵素の作用、または食品の加工工程により、核酸が分解され、モノヌクレオチドが生成される場合には、リボヌクレアーゼの工程を省略することもできる。Ｄ－リボース含量は、できるだけ多く含有させることが望ましい。
ここで、本発明の製造方法によると、微生物エキス中のＲＮＡにリボヌクレアーゼ、ヌクレオシダーゼの２種類、又はリボヌクレアーゼ、デアミナーゼ、ヌクレオシダーゼの３種類を作用させると、リボースリン酸を含有する調味料が出来る。リボースリン酸含有エキスもＤ－リボース含有エキスと同様に、食品に添加して加熱することで、食品に対して厚み、コクを付与する効果がある。又、リボースリン酸含有エキスそのものを乾熱又は湿熱で加熱することで、従来の酵母エキスにはない特徴的な風味を呈する調味料となる。
本発明に用いるリボヌクレアーゼは、ＲＮＡに作用して、モノヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドを生じる酵素であれば、特に制限なく使用できる。本発明では、フォスファターゼ、ヌクレオシダーゼが作用しやすいようにＲＮＡのリボース-リン酸結合を切断し、低分子化するために使用する。例えば、天野エンザイム社製のヌクレアーゼ「アマノＧ」を使用する場合、酵母、乳酸菌または麹等の抽出物をｐＨ４～７、望ましくはｐＨ５～６に調整し、５０～７５℃、望ましくは６０～７０℃で、酵母、乳酸菌または麹等の抽出物中のＲＮＡ含量に対して酵素を０．０５～２％、望ましくは０．１～１％添加し、１～８時間、望ましくは２～５時間反応させる。
本発明に用いるフォスファターゼは、ＲＮＡに作用させる場合、リボース-リン酸結合を切断する酵素、モノヌクレオチドに作用させる場合は、リボース-リン酸結合を切断し、リン酸を遊離する酵素であれば、特に制限なく使用できる。例えば、新日本化学工業社製のスミチームＰＭの場合、酵母抽出物をｐＨ３～７、望ましくはｐＨ４～５に調整し、２０～７５℃、望ましくは３０～５０℃で、酵母、乳酸菌または麹等の微生物抽出物のＲＮＡ含量に対して酵素を０．０５～２％、望ましくは０．１～１％添加し、１～８時間、望ましくは２～５時間反応させる。
本発明に用いるヌクレオシダーゼは、核酸物質の核酸塩基-リボース結合を切断し、核酸塩基を切断する酵素であれば、特に制限なく使用できる。ヌクレオシダーゼには、基質特異性がある場合があり、例えばプリン塩基とピリミジン塩基どちらかを認識するもの、ヌクレオシドのみに作用しヌクレオチドに作用しないもの等が存在するが、本発明では、最終的にＤ－リボースを多く含有させるため、基質をより広く認識するヌクレオシダーゼを用いることが望ましい。また、基質特異性を有するヌクレオシダーゼを用いる場合は、基質特性の異なる２種以上を作用させても良い。
本発明に用いるデアミナーゼは、特に５’－ＡＭＰのアミノ基を脱離させて呈味性核酸物質である５’－ＩＭＰに変換するために用いる。核酸物質の構造によって、フォスファターゼやヌクレオシダーゼの反応速度が異なるため、反応条件を調節することができる。また、得られる調味料の味質を調整することも可能である。例えば、天野エンザイム社製のデアミザイムＧを使用する場合、酵母抽出物をｐＨ４～８、望ましくはｐＨ５～７に調整し、３０～６０℃、望ましくは３０～５０℃で、酵母、乳酸菌または麹等の微生物抽出物中のＲＮＡ含量に対して酵素を０．０５～２％、望ましくは０．１～１％添加し、１～８時間、望ましくは２～５時間反応させる。
本発明において、リボースは下記のＨＰＬＣ－ＲＩ条件によって測定することが出来る。下記の条件でリボース標品を測定して保持時間と面積を求めた後、試料を測定し、その面積比により試料中のＤ－リボース含量を算出した。
＜ＨＰＬＣ－ＲＩ条件＞
・カラム：ＳＵＧＡＲ ＳＰ０８１０（８．０×３００）（Ｓｈｏｄｅｘ社製）
・移動相：超純水
・流速：０．７ｍＬ／ｍｉｎ
・温度：８０℃
＜ＨＰＬＣ－ＲＩ条件＞
・カラム：ＳＵＧＡＲ ＳＰ０８１０（８．０×３００）（Ｓｈｏｄｅｘ社製）
・移動相：超純水
・流速：０．７ｍＬ／ｍｉｎ
・温度：８０℃
本発明で使用できる加工飲食品としては、たれ、スープ、畜肉練り製品など、様々な食品が挙げられるが、酵母エキス中のＤ－リボースが食品中のアミノ酸などのアミノ化合物やＳＨ基を有する化合物とアミノカルボニル反応を起こすように、添加後に加熱工程を要するものが望ましい。
Ｄ－リボース含有酵母調味料そのものを乾熱又は湿熱で加熱させたエキスは、本発明の製造工程により、通常の酵母調味料に含まれる呈味性核酸が分解されているため、呈味性核酸による旨味が低いが、エキス中で既にアミノカルボニル反応が起こっているため、加熱工程の無い加工飲食品に対しても例えば、畜肉様の風味、コクを付与することが出来る。
加工飲食品に対する酵母調味料の添加量は、一般的に０．０１～５重量％であり、好ましくは０．０３～１重量％、更に好ましくは０．０５～０．３重量％である。この範囲であれば、加工飲食品のコクを自然に増強することができる。０．０１％より少ない添加量では呈味改質の効果を認めにくく、また、５％より多く含有させると、酵母調味料自体の風味が目立つようになり、また、コスト的にも好ましくない。
以下、実施例を挙げて、本発明を詳細に説明する。但し、本発明は、以下の様態に限定されるものではない。なお、リボース含量の測定は、前段に記載の方法で行った。
＜実施例１＞
キャンディダ・ユティリスＣｓ７５２９株（ＦＥＲＭＰ－３３４０）１０％菌体懸濁液１０００ｍＬを沸騰水中で１５分間熱水抽出した後、遠心分離により菌体残渣を除去し、上澄液を得た。この上澄液をｐＨ５．５に調整した。この上澄液のＲＮＡ含量を測定し、市販のリボヌクレアーゼとしてヌクレアーゼ「アマノＧ」（天野エンザイム社製）をＲＮＡ含量に対して１．５％添加し、７０℃で４時間反応させた。続いて得られた液をｐＨ４に調整し、市販のフォスファターゼとしてスミチームＰＭ（新日本化学社製）を初発のＲＮＡ含量に対して１．５％添加し、３５℃で３時間反応させた。続いて得られた液をｐＨ３に調整し、ヌクレオシダーゼを初発のＲＮＡ含量に対して１．５％添加し、５０℃で３時間反応させた。反応後の酵母エキスを再度ｐＨ５．５に調整し、１００℃で１５分間失活後、賦形剤としてデキストリンを固形分重量当たり５０％加えてスプレードライした。得られた酵母エキスのリボース含量は２．１重量％であった。
キャンディダ・ユティリスＣｓ７５２９株（ＦＥＲＭＰ－３３４０）１０％菌体懸濁液１０００ｍＬを沸騰水中で１５分間熱水抽出した後、遠心分離により菌体残渣を除去し、上澄液を得た。この上澄液をｐＨ５．５に調整した。この上澄液のＲＮＡ含量を測定し、市販のリボヌクレアーゼとしてヌクレアーゼ「アマノＧ」（天野エンザイム社製）をＲＮＡ含量に対して１．５％添加し、７０℃で４時間反応させた。続いて得られた液をｐＨ４に調整し、市販のフォスファターゼとしてスミチームＰＭ（新日本化学社製）を初発のＲＮＡ含量に対して１．５％添加し、３５℃で３時間反応させた。続いて得られた液をｐＨ３に調整し、ヌクレオシダーゼを初発のＲＮＡ含量に対して１．５％添加し、５０℃で３時間反応させた。反応後の酵母エキスを再度ｐＨ５．５に調整し、１００℃で１５分間失活後、賦形剤としてデキストリンを固形分重量当たり５０％加えてスプレードライした。得られた酵母エキスのリボース含量は２．１重量％であった。
＜実施例２＞
実施例１の上澄み液をｐＨ５．５に調整して、実施例１と同様にヌクレアーゼ「アマノＧ」を作用させた後、市販のデアミナーゼとしてデアミザイムＧ（天野エンザイム社製）を初発のＲＮＡ含量に対して０．５％添加し、６０℃で４時間反応させた。続いて実施例１と同様にフォスファターゼとヌクレオシダーゼを作用させ、酵母エキスをｐＨ５．５に調整し、１００℃で１５分間失活させた後、賦形剤としてデキストリンを固形分重量当たり５０％加えてスプレードライした。得られた酵母エキスのリボース含量は、１．８重量％であった。
実施例１の上澄み液をｐＨ５．５に調整して、実施例１と同様にヌクレアーゼ「アマノＧ」を作用させた後、市販のデアミナーゼとしてデアミザイムＧ（天野エンザイム社製）を初発のＲＮＡ含量に対して０．５％添加し、６０℃で４時間反応させた。続いて実施例１と同様にフォスファターゼとヌクレオシダーゼを作用させ、酵母エキスをｐＨ５．５に調整し、１００℃で１５分間失活させた後、賦形剤としてデキストリンを固形分重量当たり５０％加えてスプレードライした。得られた酵母エキスのリボース含量は、１．８重量％であった。
＜比較例１＞
実施例１の上澄液をｐＨ５．５に調整して実施例１と同様にヌクレアーゼのみを作用させ、酵母エキスを１００℃で１５分間失活後、賦形剤としてデキストリンを固形分重量当たり５０％加えてスプレードライした。得られた酵母エキスにリボースは検出されなかった。比較例１は、ＲＮＡ由来のリボースがモノヌクレオチドとして存在する例である。
実施例１の上澄液をｐＨ５．５に調整して実施例１と同様にヌクレアーゼのみを作用させ、酵母エキスを１００℃で１５分間失活後、賦形剤としてデキストリンを固形分重量当たり５０％加えてスプレードライした。得られた酵母エキスにリボースは検出されなかった。比較例１は、ＲＮＡ由来のリボースがモノヌクレオチドとして存在する例である。
＜比較例２＞
実施例１の上澄み液をｐＨ５．５に調整して実施例１と同様にヌクレアーゼ、フォスファターゼを順次作用させた。反応後の酵母エキスを再度ｐＨ５．５に調整し、１００℃で１５分間失活させた後、賦形剤としてデキストリンを固形分重量当たり５０％加えてスプレードライ下。得られた酵母エキスにリボースは検出されなかった。比較例２は、ＲＮＡ由来のリボースがヌクレオシドとして存在する例である。
実施例１の上澄み液をｐＨ５．５に調整して実施例１と同様にヌクレアーゼ、フォスファターゼを順次作用させた。反応後の酵母エキスを再度ｐＨ５．５に調整し、１００℃で１５分間失活させた後、賦形剤としてデキストリンを固形分重量当たり５０％加えてスプレードライ下。得られた酵母エキスにリボースは検出されなかった。比較例２は、ＲＮＡ由来のリボースがヌクレオシドとして存在する例である。
市販のカレールーを固形分６％となるように水に溶かしたカレースープ１００重量に対し、実施例１，２又は比較例１，２の酵母エキスを０．０５重量加え、９０℃で１時間加熱し、加熱前後で食味の官能評価を実施した。比較例１の酵母エキスはグアニル酸などの呈味性核酸を含むため、カレースープの後味のうま味を増強したが、加熱前後で味質に変化はなかった。比較例２の酵母エキスは、呈味性核酸が分解されているため後味のうま味の増強は無く、また加熱前後で味質に変化は無かった。Ｄ－リボースを含む実施例１，２の酵母エキスは、呈味性核酸が分解されているため後味のうま味増強は認められなかったが、加熱によりＤ－リボースがメイラード反応を起こし、野菜様、カラメル様の複雑な甘みの増強、コクが感じられた。
実施例１，２の酵母エキスを固形分４０％となるように水に溶解し、１０５℃で３０分間加熱した。加熱後の酵母エキスを固形分１％となるように水で希釈して食味の官能評価を実施したところ、チキン様のフレーバーが感じられた。
本発明の製造方法により得られたリボース含有調味料は、酵母エキスなどの微生物エキス中の呈味性核酸を一部または全部を分解しているため、呈味性核酸由来の旨味は少ないが、食品に添加し、加熱することで食品に対して厚み、コクを付与することが出来る。さらに、リボース含有調味料そのものを湿熱又は乾熱状態で加熱するとエキス内のメイラード反応により特徴的な風味を呈し、食品に添加することで新たな味質を付与することが出来る。アミノ酸などのアミノ化合物やＳＨ基を有する化合物と共に加熱した場合も同様で、メイラード反応によりさらに特徴的な風味を持つ調味料となる。
Claims (2)
- 核酸を含む食品に対して、フォスファターゼ、ヌクレオシダーゼの２種類を作用させる工程を有する、リボースを１．５重量％以上含有する調味料の製造方法。
- 核酸を含む食品に対してリボヌクレアーゼ、デアミナーゼ、フォスファターゼ、ヌクレオシダーゼの４種類を作用させる工程を有する、リボースを１．５重量％以上含有する調味料の製造方法。
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