JPH0779797A

JPH0779797A - 可食性ゲルの製造方法

Info

Publication number: JPH0779797A
Application number: JP23056593A
Authority: JP
Inventors: Fujiko Nagano; 富士子長野; Toshiya Toda; 登志也戸田; Takenori Okudaira; 武則奥平
Original assignee: Fujicco Co Ltd
Current assignee: Fujicco Co Ltd
Priority date: 1993-09-16
Filing date: 1993-09-16
Publication date: 1995-03-28

Abstract

(57)【要約】【目的】ナタと同等の食感を呈する良質の可食性ゲル
の製造期間の短縮化、ならびにその生産効率を向上せし
める、可食性ゲルを製造する方法を提供する。【構成】培地にセルロース産生能を有する酢酸菌と酵
母を同時に植菌、あるいは酵母を前培養した培地に該酢
酸菌を追加植菌し、該培地表面に生成した可食性ゲルを
回収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は微生物を利用した可食性
ゲルの製造方法、特に、可食性ゲルを産生する酢酸菌に
加えて、酵母を併用することを特徴とする、可食性ゲル
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、アセトバクター (Acetobacte
r)属に属する酢酸菌によって生成された微生物セルロー
スを主成分とするゲルとして、フィリピンの伝統食品の
一つである、ココナツを原料として作られたコンニャク
様のゲル状を呈し、独特の食感を有する「ナタ」と称す
る発酵食品が知られている。

【０００３】「ナタ」は原料によっていくつかの種類に
分類され、すなわち、「ココナツ」を原料としたものを
『ナタデココ』、パイナップルを原料としたものを『ナ
タデピニャ』とされている。また、工業的に生産され
る例は少ないものの、他の果実類からでもナタの生産は
可能である旨の報告（例えば、Philip. Agric., vol.4
5, pp.490-516 (1962)を参照のこと) もある。

【０００４】そして、ココナツを原料とした場合のセル
ロースゲルの一般的な製造方法は、まず、ココナツの果
肉を擦潰し、この擦潰した果肉を水で抽出して得たミル
クあるいはココナツ水に砂糖、リン酸アンモニウム、酢
酸等を加え、あらかじめ前培養した酢酸菌を接種して、
約30℃で培養を行う。これにより、培養液表面に酢酸
菌の厚い菌膜（ナタ）が生成し、次いで、生成したナタ
を回収し、付着した培地を洗浄・除去した後、適当な大
きさに切断して、シロップ漬にする。この方法により
得られたナタは、独特の弾力のあるテクスチャーを呈
し、デザート、フルーツカクテル、フルーツサラダなど
の材料として使用される。

【０００５】このナタを生成する酢酸菌が、アセトバク
ター・キシリナム（Acetobacterxylinum)であること
は、すでに明らかにされており（Philip. Agric., vol.
51,pp.462-474 (1967); Philip. Jour. Sci., vol.96,
pp.91-109 (1967) を参照のこと）、また、生成される
菌膜（ナタ）がセルロースを主成分とするものであり
（Philip. Agric., vol.51, pp.475-485 (1967))、アセ
トバクター・キシリナムが菌体外に分泌したセルロース
は、網目構造を構成し、その間隙に多量の水分を保持す
ることによってゲル状の外観を呈している。

【０００６】また、ナタの研究とは別に、酢酸菌を用い
たセルロースの生産については古くから研究が行われて
おり、酢酸菌の分泌するセルロースが、リグニンやヘミ
セルロースを含まない高純度のセルロースであり、その
緻密な網目構造、高弾性、高結晶性、高保水性などの物
理的特性が確認されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような独特の食感を有するナタを、わが国において製
造するためには、第一にその原料の確保が問題となる。
すなわち、わが国において原料となるココナツの栽培
・収穫はされていないため、ナタを生産するためには原
料となるココナツを輸入する必要があり、そのため、原
料ココナツの輸入・保管における品質管理およびコスト
に関する負担が必要とされる。

【０００８】一方、ココナツやその他の果汁を用いない
で微生物セルロースを生産する手段も検討されている
が、得られた微生物セルロースの食用への適性につて
は、未だ明らかにされておらず、また、ナタ独特の食感
を得るためには生成された可食性セルロース膜に10mm前
後の厚みが必要であり、工業的に生産する上で、この所
望厚みのゲルを短期間で生成させることが必須課題とし
て挙げられる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した従来
技術における課題に鑑みて発明されたものであり、その
目的とするところは、原料果実の輸入に依存することな
く、ゲル状の可食性微生物セルロースの生産に適した菌
株とその培養条件を検討し、該菌株の培養期間の短縮化
を図り、それによりナタの生産効率を向上せしめると共
に、ナタと同等の食感を呈する良質の可食性微生物セル
ロースを製造する方法を提供することにある。

【００１０】すなわち、本発明者らが、酢酸菌が生成す
るゲル状の可食性微生物セルロースの生産効率を向上さ
せる方法について鋭意検討を重ねた結果、これまで汚染
菌と考えられていた酵母と前記酢酸菌を同一培養液にて
混在させることにより、その作用機序は明らかではない
ものの、酢酸菌が産生するゲル状の可食性微生物セルロ
ースの生成が促進されるという全く新しい知見に到達す
るに至り、すなわち、セルロース生産能を有した酢酸菌
と酵母を同時に植菌、あるいは酵母を先に培養した培地
（培養液）中にセルロース生産能を有する酢酸菌を追加
植菌して、静置培養することによって、所望厚みのナタ
が、従来の製造方法によった場合と比較して、著しく短
縮された培養期間にて得られることを知り、この知見に
基づいて本発明を完成したものである。

【００１１】本発明において適用可能なセルロース産生
能を有した酢酸菌は、培養液表面にセルロース厚膜を形
成するものであればいずれでも良く、例えば、アセトバ
クター・キシリナム(Acetobacter xylinum) に属する菌
株、特に、本発明者らが検索した Acetobacter xylinum
FF-88の他、 Acetobacter xylinum (IFO 13693)、Acet
obacter xylinum (IFO 13773)、 Acetobacter xylinum
(ATCC 10245) 、Acetobacter xylinum (ATCC 10821) 、
Acetobacter xylinum (ATCC 11142) などの菌株が所望
のゲル厚みと食感を有する可食性セルロースゲルを得る
上で好ましい。なお、前記 Acetobacter xylinum FF-
88は、平成５年９月10日に、本願出願人によって、茨城
県つくば市東町１丁目１番３号に所在の通商産業省工業
技術院生命工学工業技術研究所にて寄託され、受託番号
FERM BP-4407 が付与されている。

【００１２】また、本発明の製造方法において使用可能
な酵母としては、食品工業界で一般に使用されているも
のであれば良く、例えば、サッカロミセス・セレビシエ
(Saccharomyces cerevisiae)、サッカロミセス・ロキシ
(Saccharomyces rouxii)、サッカロミセス・カールスベ
ルゲンシス(Saccharomyces carlsbergensis)、サッカロ
ミセス・ロゼイ(Saccharomyces rosei) 、カンディダ・
モジー(Candidamogii)、カンディダ・バーサティリス(C
andida versatilis)などの他、食品工業に使用されるデ
バリオミセス(Debaryomyces)属、ハンゼニュラ(Hansenu
la) 属、トルロプシス(Torulopsis)属等に属する酵母が
使用できる。

【００１３】本発明の方法によると、培地表面にセルロ
ース状のゲルが生成される。このゲルは、菌株の特性
や培地に用いた栄養源および種々の培養条件等によりそ
の組成に若干の相違が認められるものの、概ね、数パー
セントの固形物と残りの大部分を水分が占める。ま
た、この生成されたゲルを２％水酸化ナトリウムで 100
℃、20分間の条件下で処理して菌体や培地成分を除去し
た後に中和して得られた精製ゲル固形物が、その生成培
地の構成・種類が異なっていても、酸加水分解およびセ
ルラーゼで酵素分解した場合、その大部分がグルコース
として検出されることから、ゲルの主成分はセルロース
であると考えられる。

【００１４】上述したセルロース産生能を有した酢酸菌
と酵母を用いてゲル状の可食性微生物セルロースを産生
せしめる目的で、炭素源、窒素源、無機塩類、および有
機微量栄養素を含んだ通常の栄養培地、および果汁また
は野菜エキス等を含有した培地を用いることができる。
この場合、炭素源としては、グルコース、シュクロー
ス、ガラクトース、マンニトール、ソルビトール、マル
トース、ラクトース、アラビノース、フルクトース等の
糖類が、また、栄養培地における窒素源としては、アミ
ノ酸類、硫酸アンモニウム、硝酸カリウム、酵母エキ
ス、ペプトン等が利用できる。なお、培養温度とし
ては、20℃から40℃、好ましくは25℃から35℃、また、
pHは１から８、好ましくは２から６で静置培養をするの
が、良好なゲルを得る上で好ましい。

【００１５】先に述べてきたように、本発明の製造方法
によると、セルロース産生能を有した酢酸菌を用いてゲ
ル状の微生物セルロースを生産せしめるに際して、酵母
を同時に、あるいは予め酵母を培養した培養液中に、前
記セルロース産生能を有する酢酸菌を植菌して培養を行
うものである。

【００１６】そして、酢酸菌と酵母を同時植菌する場合
は、後述する実施例の試験結果から明らかなように、使
用する培地組成によっても多少の差異はあるが、ほぼ同
等の菌数、あるいは酵母の菌数を酢酸菌の菌数より大き
くして接種するのが望ましい。すなわち、酵母の植菌
量が少ない場合は、顕著なゲル生成効果が得られにくい
という、後述する実施例の試験結果によるものである。

【００１７】また、酵母を先に培養した後に酢酸菌を接
種する場合は、使用する酵母に適した培地組成、培地条
件で充分な培養が行われた後で、酢酸菌を接種すること
が良好なゲルを生成させる条件を整備する上で好まし
く、さらに、酢酸菌を接種する時点で、酵母により資化
されて不足した炭素源、窒素源、その他有機あるいは無
機の微量栄養素の補給およびpH調整等を行うことも可能
である。なお、酵母の培養日数に関しては特に制限さ
れるものではないが、酵母の十分な生育期間、すなわ
ち、１ないし６日間、特に、１ないし３日間が好まし
い。

【００１８】酢酸菌は絶対好気性であるため、酵母との
混合培養で静置培養を行うと気液界面にゲル状の厚膜微
生物セルロースが形成されてくる。９ないし11日間の
培養で15mm前後の厚膜ゲルが形成されるが、培養期間と
しては所望の厚みに達した時点で終了すればよい。こ
のセルロース厚膜は採取された後、通常は流水または繰
り返し水さらしを行って付着した培地を除去する。ま
た、必要に応じてアルカリ、酸、有機溶剤、界面活性剤
等でさらに洗浄することもできる。このようにして、
付着した培地が除去された微生物セルロース厚膜は、糖
液等の調味料に含浸させて、食用に供することができ
る。

【００１９】

【実施例】以下に、本発明の実施例につき説明するが、
以下の開示は例示目的のものであり、本発明を限定する
旨に解釈すべきではない。

【００２０】実施例１シュクロース10％、酵母エキス0.25％、リン酸一カリウ
ム 0.5％、硫酸アンモニウム0.06％、硫酸マグネシウム
・7H₂O 0.02％の組成からなる培地 (pH 5.0)300mlを 5
00ml容の広口ガラス瓶に入れて、滅菌した。

【００２１】上記組成と同じ組成の培地を用いて個別に
前培養した 10⁵個単位のAcetobacter xylinum FF-88 (F
ERM BP-4407)、ならびに 10⁵個単位のSaccharomyces ce
revisiae (IFO 10055)を、先に調製した培地に植菌し、
30℃で静置培養を行った。

【００２２】同時に対照として、酢酸菌のみを植菌した
培地、および酢酸菌と加熱殺菌した酵母の前培養液を加
えた培地に関しても培養を行った。

【００２３】そして、各試験区に関して、10日間で生成
したゲル状物質の厚さ、重量および乾燥物重量を測定
し、さらに培養液中の酢酸菌および酵母の生菌数を調
べ、その結果を下記表１に示した。なお、ゲル状物質
の乾燥物重量は、培地成分が充分除去されるまで水で洗
浄した後、 105℃で恒量となるまで乾燥した上で求め
た。

【００２４】

【表１】

【００２５】上記表１に示した結果から明らかなよう
に、酢酸菌のみを植菌した試験区よりも酢酸菌と酵母を
同時に植菌した試験区において、ゲル生成量の増加が認
められた。また、同じ菌数の殺菌済酵母を加えた試験
区でもゲル生成量の増加がみられたが、生きた酵母を植
菌した場合よりもその増加の幅は小さかった。このこ
とから、酢酸菌と酵母が活動している状態で共存させる
ことにより、顕著なゲル生成量の増大があることが認め
られた。

【００２６】実施例２実施例１に記載の組成からなる培地 300mlを 500ml容の
広口ガラス瓶に入れ、滅菌し、同じ組成の培地で個別に
前培養した 10⁵個単位のAcetobacter xylinumFF-88 (FE
RM BP-4407)と 10³個単位あるいは 10⁵個単位のSacchar
omycescerevisiae (IFO 10055)を植菌し、30℃で10日間
静置培養を行い、実施例１と同様の項目について測定を
行った。

【００２７】同時に対照として、酢酸菌のみを植菌した
培地に関しても培養を行った。

【００２８】そして、その結果を下記表２に示した。

【００２９】

【表２】

【００３０】上記表２より、酢酸菌のみを植菌した試験
区よりも、酢酸菌と酵母を同時に植菌した試験区のゲル
生成量が増大しており、さらに、 10³個単位の酵母を植
菌した試験区は、 10⁵個単位の酵母を植菌した試験区と
比較して、そのゲル生成量の増加の幅が小さいことか
ら、酵母の植菌量を増やすことが、酢酸菌によるゲル産
生を促進するものと認められる。

【００３１】実施例３シュクロース10％、酵母エキス0.05％、リン酸一カリウ
ム 0.5％、硫酸マグネシウム・7H₂O 0.05％（pH5.0)の
組成からなる培地 300mlを 500ml容の広口ガラス瓶に入
れ、滅菌した。上記組成と同組成の培地で個別に前培
養した 10⁵個単位のAcetobacter xylinum FF-88 (FERM
BP-4407)と、 10⁵個単位のSaccharomyces cerevisiae、
Saccharomyces rouxii、Candida mogii 、およびCandid
a milleri （カンディダ・ミレリ）の各酵母を下記表３
に示した組み合わせに従って植菌し、30℃で静置培養を
行い、ゲル厚が10mmに達するのに要した日数を測定し
た。

【００３２】同時に対照として、酢酸菌のみを植菌した
培地に関しても培養を行った。

【００３３】そして、その結果を下記表３に示した。

【００３４】

【表３】

【００３５】上記表３より、酢酸菌のみを植菌した対照
区と比較して、酢酸菌と酵母一種類以上を同時に植菌し
た各試験区において、ゲル生成期間が短縮できたことが
確認された。

【００３６】実施例４シュクロース10％、酵母エキス0.25％、リン酸一カリウ
ム 0.5％、硫酸アンモニウム0.06％、硫酸マグネシウム
・ 7H₂O 0.02％（pH6.0)の組成からなる培地200mlを坂
口フラスコ(500ml容）に入れ、滅菌した。上記培地に
ポリペプトン、酵母エキス、マルトエキス、およびグル
コースを含む培地で前培養したSaccharomyces cerevisi
ae (IFO 10055)の菌液を植菌し、25℃で, ２日間振とう
培養を行った。

【００３７】この培養液を滅菌した 500ml容の広口ガラ
ス瓶に移した後、シュクロース10％、酵母エキス0.25
％、リン酸一カリウム 0.5％、硫酸アンモニウム0.06
％、硫酸マグネシウム・ 7H₂O 0.02％（pH6.0)の組成か
らなる培地で前培養した 10⁵個単位のAcetobacter xyli
num FF-88 (FERM BP-4407)を植菌し、30℃で、10日間静
置培養を行い、実施例１と同様の項目について測定を行
った。

【００３８】同時に対照として、酢酸菌のみを植菌した
培地、および振とう培養した酵母の培養液を加熱殺菌し
た後に酢酸菌を植菌した培地に関しても培養を行った。

【００３９】そして、その結果を下記表４に示した。

【００４０】

【表４】

【００４１】表４に示した結果より、酵母を培養した後
に酢酸菌を加えて増殖した試験区においては、酢酸菌単
独を増殖させた試験区と比較してゲル生成量の増大が認
められた。また、実施例１の試験結果と同様に、殺菌
した酵母よりも生きた酵母を用いた方が、酢酸菌による
ゲル生成能力を促進することが、本実施例の結果から改
めて確認された。

【００４２】実施例５上記実施例１〜４で得られた各ゲル状物質を、１cm角に
切断し、２日間水で洗浄した後、60％シュクロース溶液
に入れ、80℃で、30分間殺菌し、室温で３日間放置した
後に試食した。

【００４３】その結果、いずれのゲル状物質も弾力、歯
ごたえを備えており、おいしく賞味できた。

【００４４】

【発明の効果】本発明により、酢酸菌の可食性セルロー
スゲル産生能力を酵母の存在およびその相対的量関係に
より調節することが可能となり、また、満足のゆく食感
を備えたゲルの工業的規模での大量生産手段が提供さ
れ、産業的に極めて有用な可食性ゲルの製造方法を実現
するという作用効果を奏するものである。

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【手続補正書】

【提出日】平成６年９月２８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３１】実施例３シュクロース10％、酵母エキス0.05％、リン酸一カリウ
ム 0.5％、硫酸マグネシウム・7H₂O 0.05％（pH5.0)の
組成からなる培地 300mlを 500ml容の広口ガラス瓶に入
れ、滅菌した。上記組成と同組成の培地で個別に前培
養した 10⁵個単位のAcetobacter xylinum FF-88 (FERM
BP-4407)と、 10⁵個単位のSaccharomyces cerevisiae
(IFO 10055)、Saccharomyces rouxii (IFO 0320) 、Can
dida mogii (IFO 0452)、およびCandida versatilis
（カンディダ・バーサティリス: IFO 1228）の各酵母を
下記表３に示した組み合わせに従って植菌し、30℃で静
置培養を行い、ゲル厚が10mmに達するのに要した日数を
測定した。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３４】

【表３】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 (Ｃ１２Ｐ 39/00 Ｃ１２Ｒ 1:02 1:85 1:72）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】可食性ゲルの製造方法であって、下記工
程、すなわち； (a) 培地にセルロース産生能を有する酢酸菌と酵母を同
時に植菌して、静置培養し、および(b) 前記静置培養の
培地表面に生成した可食性ゲルを回収する、ことを特徴
とする可食性ゲルの製造方法。
【請求項２】可食性ゲルの製造方法であって、下記工
程、すなわち； (a) 培地に酵母を植菌して、培養し、(b) 前記酵母の増
殖が進んだ前記培地に、セルロース産生能を有する酢酸
菌をさらに植菌して、静置培養し、および(c) 前記静置
培養の培地表面に生成した可食性ゲルを回収する、こと
を特徴とする可食性ゲルの製造方法。
【請求項３】前記酢酸菌が、Acetobacter xylinum FF
-88 (FERM BP-4407)である請求項１もしくは２に記載の
可食性ゲルの製造方法。
【請求項４】前記酵母が、サッカロミセス(Saccharom
yces) 属、およびカンディダ(Candida) 属に属する酵母
からなるグループから選択された１種以上の酵母である
請求項１ないし３のいずれかに記載の可食性ゲルの製造
方法。
【請求項５】前記酵母の植菌数が、前記酢酸菌の植菌
数と同等ないし大きい請求項１ないし４のいずれかに記
載の可食性ゲルの製造方法。