JP2014516524A - キムチ乳酸菌発酵した米糖化液の有効成分を含有する抗菌抗ウイルス米乳酸菌発酵食品組成物 - Google Patents
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Abstract
本発明は、キムチ乳酸菌で発酵した米糖化液を有効成分として含有する抗菌及び抗ウイルス効果を有する米発酵食品組成物に関し、米糖化液を主材とし、これにキムチ乳酸菌を接種して発酵させることによって製造したものであって、アトピー皮膚炎及び鳥インフルエンザウイルスなどに対する抗菌及び抗ウイルス効果を有する米乳酸菌発酵食品組成物及びこれを含有する健康機能食品を提供する。
【選択図】 図1
【選択図】 図1
Description
本発明は、キムチ乳酸菌で発酵した米糖化液を有効成分として含有する抗菌及び抗ウイルス効果を有する米発酵食品組成物に関し、詳細には、米糖化液を主材とし、これにキムチ乳酸菌を接種して発酵させることによって製造したものであって、アトピー皮膚炎及び鳥インフルエンザウイルスなどに対する抗菌及び抗ウイルス効果を有する米乳酸菌発酵食品組成物及びこれを含有する健康機能食品に関する。
韓国人は、乳酸菌を食品に用いた長い歴史を有していて、最も代表的な食品としてキムチを挙げることができる。韓国の伝統複合発酵食品であるキムチの優秀性が世界的に知られるにつれて、2001年7月5日の第24次国際食品規格委員会(Codex Alimentarius Commission)総会で韓国の食品としては始めてキムチの国際規格(Codex standard)が採択された。
キムチを構成する乳酸菌は、ラクトバチルス(Lactobacillus)、ロイコノストック(Leuconostoc)、ワイセラ(Weissella)の3属であり、代表的な乳酸菌の種類として、ラクトバチルス・サケイ亜種(Lactobacillus sakei subsp.sakei)、ロイコノストック・シトレウム(Leuconostoc citreum)、ワイセラ・コリエンシス(Weissella koreensis)が明らかになった。
これら種の構成はキムチの内外的環境によって変更可能であるので、キムチごとに異なる種類の乳酸菌が出現し得る。したがって、キムチの味も、キムチ乳酸菌の物質代謝による発酵副産物によって大きく左右され得る。発酵過程を経ながらキムチ内の好気性有害菌は死滅する一方、嫌気性有益菌が繁殖していて、乳酸の生成が増加し、酸度が低くなることによって、漸次より多くの乳酸菌が増殖するようになる。このようなキムチ乳酸菌は、生体内の免疫機能を強化することはもちろん、バクテリオシンと有機酸などを生産することによって有害菌を抑制する抗菌活性を保有していて、正常な腸内菌叢(intestinal microflora)の形成及び維持に寄与する。その他にも、キムチ乳酸菌は、血中コレステロール低下と坑癌効果を有すると知られている。
キムチから分離した乳酸菌のうちラクトバチルス・サケイ(Lactobacillus sakei)は、有機酸を生成する乳酸菌(Lactic Acid Bacteria、LAB)グループに属し、一般に肉類で生息するものと知られていて、植物発酵産物と発酵された魚類でも発見される。この菌は、商業的に重要な菌の一つであって、発酵させたソーセージ商品を作るためのスターター(starter)として使用されたり、または肉類と魚類商品のバイオプリザバティブ・カルチャー(biopreservative culture)として使用されている。ラクトバチルス・サケイは、一次代謝産物として有機酸を生産するが、これがスターターとプリザバティブ・カルチャーとして重要な作用をし、有機酸による酸性化により食物を保存し、商品の質を向上させるのに寄与する。また、バクテリオシンの生成による抗菌活性があるが、これは、魚類病原性細菌に対する抗菌活性であって、魚類の細菌性疾病予防を促進し、肉類の発酵時にリステリア菌を抑制する。
これによって、本発明者は、キムチに多量分布していて、ソーセージの発酵や肉類の発酵に多く使用される乳酸菌であるラクトバチルス・サケイのうちアレルギー予防効能に優れた菌株を見出すのに成功し、ラクトバチルス・サケイの一つの亜種として、耐酸性、耐膽汁性、抗菌性及び抗生剤耐性を有するラクトバチルス・サケイProBio―65をキムチから分離するのに成功した。
すなわち、開発された菌株は、キムチの汁を段階的に希釈した後、乳酸菌選別培地で培養して乳酸菌のみを単離し、単離された各菌株を選別してMRS培地で培養した後、アトピー皮膚炎の悪化因子であるスタフィロコッカス・アウレウス(Staphylococcus aureus)の増殖をよく抑制する微生物を最終的に選別したものであって、ラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)と命名し、特許文献1で特許を受けたことがある。
前記のキムチ由来の乳酸菌であるラクトバチルス・サケイProBio―65は、アトピー性皮膚炎の疾病悪化因子として知られたスタフィロコッカス・アウレウスの生育抑制機能に優れるだけでなく、多様な病原性細菌に対する抗菌活性を保有していて、IgE生成抑制及び免疫体系活性能力に優れる。また、ラクトバチルス・サケイProBio―65は、耐酸性及び耐膽汁酸性に優れるので、効率的に腸に到逹し、抗菌物質の分泌による有害細菌の生育抑制及び腸内菌叢の正常化に寄与する。
一方、前記のようなアトピー皮膚炎は、激しい掻痒感と特徴的な湿疹性皮膚病変を示す炎症性皮膚疾患であって、主に幼小児期に発病し、慢性的に特に冬季によく再発するアトピー疾患の一つである。このように一度発病されたアトピー皮膚炎は、後で気管支喘息やアレルギー性鼻炎などに発展する場合が多く、大人になっても再発する場合が多い。アトピー皮膚炎の患者に表れる激しい掻痒感は、環境適応能力、活動力及び作業能率の減少、不眠症及び情緒障害などをもたらし得る。また、色素沈着を伴う湿疹性皮膚病変は、皮膚醜形を誘発するので、正常な対人関係や社会活動に支障を与えるおそれがある。また、乾燥し且つ刺激に敏感な皮膚は、よく刺激性接触皮膚炎を起こすので、職業の選択において制限要因にもなり得る。
最近になって、アトピー皮膚炎は全世界的に増加の趨勢を示していて、韓国でもアレルギー疾患の急増と共に増加している状況である。アレルギー及び呼吸器学会で全国の小学生と中学生43,045人を対象にして実施した2000年度のアンケート調査結果によると、小学生の24.9%、中学生の12.8%がアトピー皮膚炎の診断を受けていた。10年間における韓国のアトピー皮膚炎の増加は50%であり、その増加趨勢は、年齢が高くなるほど高い数値を示す。すなわち、アトピー皮膚炎の発病率は、大人まで約17%の高い数値を示している。
アトピー皮膚炎を誘発する原因には、遺伝的な要因、免疫学的な要因及び環境的な要因が関与すると知られている。遺伝的な要因としては、アトピーと関連する各遺伝子が存在していて、これらのほとんどは免疫学的な遺伝子で占められている。今まで明らかになったアトピーと関連する遺伝子としては、人体白血球抗原系(HLA)と染色体6p、T細胞受容体(TCR)と染色体7p、IgE高親和性受容体(FcεRI―β)と染色体11q、及びIL―4と染色体5qなどがある。環境的な要因としては、家中のダニ、家の埃、真菌、家の建築時に使用した材料やペイントから流出して空気中に露出するホルマリン、メチルベンゼンなどの有害物質、または食品に添加された化学物質や食品自体があり得る。
また、アトピー皮膚炎の悪化要因としてスタフィロコッカス・アウレウスがある。アトピー皮膚炎患者たちの湿疹性病変の80%ないし100%においてスタフィロコッカス・アウレウスの集落が発見される。これは、健康な皮膚で5%ないし30%程度が発見されることに比べると遥かに高い数値である。スタフィロコッカス・アウレウスは、膿痂疹を増加させることによって皮膚炎部位を悪化させ、他の人たちに伝播されてアトピー皮膚炎に感染されやすくする。アトピー皮膚炎の悪化に対しては、スタフィロコッカス・アウレウスが生産する外毒素の超抗原的な役割に対する証拠が提示されているが、外毒素の種類としては、SEA―D(staphylococcalent erotoxins A―D)とTSST―1(toxic shock syndrome toxin―1)があり、これらはIgEの生成量を8倍以上増加させる。
アトピー皮膚炎患者たちに多く使用される治療療法としては、抗生剤療法、抗ヒスタミン剤療法、ステロイド剤療法及び免疫療法などがある。抗生剤療法は、上述したスタフィロコッカス・アウレウスなどの2次的微生物による感染を遮断するために使用されているが、抗生剤を不適切に投与する場合が多く、また、最近、抗生剤耐性スタフィロコッカス・アウレウスが増加している趨勢であるため問題が多い。全世界的に主要な抗生剤耐性菌株としては、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(methicillin―resistant Staphylococcus aureus、MRSA)、メチシリン耐性凝固酵素陰性ブドウ球菌(methicillin―resistant―coagulase―negative Staphylococcus aureus、MRCNS)などがある。
したがって、抗生剤の誤濫用、副作用、耐性菌の発生を防止し、アトピー皮膚炎の根本的な原因防止または治療のための代替物質の必要性が切実に要求されている。
他の側面において、1983年にベルギー、フランスなどのヨーロッパで発生して以来、現在まで世界各国で問題となっている鳥インフルエンザは、鳥類に感染する急性ウイルス性伝染病であって、主に鶏、七面鳥などの家擒類に多くの害を与えるが、鳥インフルエンザが発生すると、世界のほとんどの国家では家擒類を全量屠殺処分し、鳥インフルエンザ発生国家では養鶏産物を輸出できなくなる。
感染は、主に鳥類の分泌物に直接接触するときに発生し、飛沫、水、人の足、飼料運搬車両、器具、装備、卵の殻に付いた糞便などによっても伝播される。症状は、感染したウイルスの病原性によって多様であるが、概して呼吸器症状、下痢、急激な産卵率の減少が表れる。場合に応じて鶏冠などの頭部位に青色症が表れ、顔面浮腫が生じたり、羽毛が1ヶ所に集まる現象が表れることもあり、斃死率も病原性によって0%ないし100%と多様である。
一般に鳥インフルエンザウイルスは、人に直接伝染されず、中間宿主として豚を経て人に伝染されると知られているが、病原性によって高病原性、弱病原性及び非病原性の3つの種類に区分され、このうち高病原性は人間にも感染される。
最近問題となっているH5N1高病原性鳥インフルエンザ(highly pathogenic avian influenza;HPAI)ウイルスの人体感染事例で提示されたインフルエンザウイルス人体感染の病理機転は、HAPIウイルス感染時におけるT細胞の著しい減少とインターフェロンガンマの減少によってウイルスの体内増殖が早期に抑制されないので、ウイルス感染が全身に転移し、その結果、器官、肺などの呼吸器臓器以外の血液と直腸でウイルスが増殖されることが確認された。また、これらウイルス増殖部位での細胞自殺(apoptosis)による細胞の死滅と、炎症性サイトカインの大量放出による非化膿性肺炎及び多発性臓器機能不全(multi―organ dysfunction)の誘発によって死亡に至るようになると報告されている。
このように、ベトナム、タイなどの東南アジア地域で鳥インフルエンザによる死亡者が発生するなど、鳥インフルエンザに対する人体感染の被害が漸次深刻になっている。そのため、このような被害を減少させるために鳥インフルエンザワクチンと治療剤を開発する多くの努力がなされているが、完璧な予防と治療がなされていない状態で一部の開発結果が報告されている。特許文献2では、魚腥草抽出物を用いた漢薬材組成物を抗鳥インフルエンザウイルス剤として提案し、特許文献3では、酵母の水溶性グルカンオリゴマーを含有する組成物を、細胞内のNOとTNF―αの生成を増加させることによって間接的に鳥インフルエンザを予防及び治療する薬剤として提案している。
一方、米は、韓国を始めとする全世界人口の半分以上が主食としている穀食である。韓国の米生産は、品種改良と営農技術の発展に伴って急激に増加したが、西欧式食文化の影響により毎年急速に減少した。このような米消費の減少は、食品消費パターンの多様化、ウェルビーング文化の拡散、食習慣の変化などに起因するが、未だに米を用いた多様な製品開発が不十分であることにも大きな原因がある。すなわち、米は、ほとんどが1次加工して摂取したり、製菓、製パンなどに少量使用する実情にあり、国民所得の向上に伴う食習慣の変遷と加工食品の不足により消費が減少し、在庫が増加している趨勢である。
また、米は、視力を良好にするカロチン、骨を丈夫にするカルシウム及び鉄分、コレステ ロール生合成を阻害するモナスカス成分を含有しているだけでなく、韓国人の体質によく合い、特に、これを牛乳と混合する場合に米で不足なアミノ酸であるライシンを補充することによって、発酵乳の食品及び栄養学的価値を大きく高めることができ、現在減少している米の消費を促進させることにも役立つという側面がある。
現在まで米を主材とする食品としては、特許文献4に"白米及び玄米を別途に加工する工程を採択し、白米加工時には、炒め工程を省略し、タフィー類製造工程の温度、時間及び酵素含量を調節して熱安定性を強化させ、玄米加工時には、炒め工程は実施し、粉砕及びタフィー類製造工程を省略することによって、十分な微生物殺菌のためにレトルト殺菌をしながらも熱による褐変を防止し、その結果、白米固有の白色を維持し、栄養素破壊を最小化できる風味に優れる米飲料組成物及びその製造方法"が開示されている。また、特許文献5には、"炒めた玄米と白米を酵素分解させた後、清い液を得て米飲料を製造する方法に関するもので、玄米と白米の栄養成分を最大限生かすことによって味がよく調和され、微酸性飲料でありながらも低温殺菌とPET容器への充填が可能な米飲料の製造方法"が開示されている。
しかし、従来の米を素材とする食品においては、主に米糖化液を獲得し、これに補助添加物などを単純に混合して製造する方法のみを開示しているだけで、人体に各種の有益な成分を提供する乳酸菌による発酵食品は報告されていないので、米を乳酸菌で発酵させた発酵食品が開発された。
前記の米を用いた乳酸菌発酵食品は、肥満及び成人病の予防効果と難消化性炭水化物を栄養源とする場内微生物の増殖を促進し、血中コレステロールを低下させる機能を有するので、成人病の予防に寄与する因子として作用する。また、米には、持久力増進剤であるオクタコサノール(octacosanol)とアトピーの改善に役立つセラミド(ceramide)などが含有されているので、その加工食品の開発が活発になされている。
特許文献6には、水68重量部ないし76重量部にアルファ米粉5重量部ないし18重量部、脱脂粉乳10重量部ないし15重量部、ブドウ糖2重量部、蔗糖2重量部を混合・均質化し、熱処理後に冷却した試料に混合乳酸菌種菌を接種し、定置・培養した発酵原液に糖液を混合・均質化した液状の米ヨーグルトの製造方法が開示されている。
また、特許文献7には、米糖化液を主材とし、これにビフィズス菌、乳酸菌をそれぞれ添加して発酵させたり、または、ビフィズス菌と乳酸菌の混合物を添加して発酵させることによって製造される米発酵液を含む米発酵食品組成物が開示されている。
また、特許文献8には、(1)米成分の含量を増大させ、嗜好性を増進させるために米を1次酵素処理を通して液化させ、2次酵素処理して糖化させた後、米濃縮液の糖度が50ないし75゜Bxになるように濃縮して米濃縮液を製造する第1の工程;(2)米の臭いをマスキングして嗜好性を向上させるために、米濃縮液に糖類、食物繊維及び添加物を混合して米シロップを製造する第2の工程;(3)原乳または還元乳に脱脂粉乳を溶解し、凍結乾燥した混合粉末乳酸菌を接種して発酵させた後、適正酸度が0.75%に到逹すると冷却させ、乳酸菌発酵が完了した乳酸菌発酵液を製造する第3の工程;(4)前記第2の工程の米シロップと第3の工程の乳酸菌発酵液とを混合して均質化し、甘味と酸味が調和されるように混合する第4の工程;及び(5)自動充填包装機を用いてプラスチック瓶に前記混合液を充填及び包装する第5の工程;を含む製造方法で製造される米ヨーグルトが開示されている。
しかし、免疫機能強化、有害菌抑制、場内菌形成及び維持、血中コレステロール減少及び坑癌効果などの乳酸菌の一般的な効果の他に、キムチ乳酸菌の発酵による米発酵食品組成物において、アトピー皮膚炎及びインフルエンザウイルス感染の抑制、特に鳥インフルエンザウイルスの増殖抑制に関する効能検証に対する試験結果は見出し難い実情にある。そこで、本発明者らは、韓国の主食である米に、本発明者らが開発したキムチから抽出した乳酸菌であるラクトバチルス・サケイProBio―65(KCTC 10755BP)を接種・発酵させることによって製造した米乳酸菌発酵食品組成物がアトピー皮膚炎及び鳥インフルエンザウイルスなどに対する抗菌及び抗ウイルス効果を有することを発見し、本発明を完成するに至った。
本発明は、米糖化液を主材とし、これにキムチ乳酸菌を接種して発酵させることによって製造したものであって、アトピー皮膚炎及び鳥インフルエンザウイルスなどに対する抗菌及び抗ウイルス効果を有し、安全性に問題がなく、日常的に摂取可能な米乳酸菌発酵食品組成物を提供することを課題とする。
前記課題を解決するために、本発明は、キムチから抽出した乳酸菌であるラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)またはその培養物を含む鳥インフルエンザウイルス(Avian Influenza Virus)に対する抗ウイルス効果を有する抗ウイルス組成物を提供する。
また、本発明は、米糖化液に、キムチから抽出した乳酸菌であるラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)を添加して発酵させることによって製造される米乳酸菌発酵液を含む、アトピー皮膚炎に対する抗菌効果を有することを特徴とする米乳酸菌発酵食品組成物を提供する。
また、本発明は、米糖化液に、キムチから抽出した乳酸菌であるラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)を添加して発酵させることによって製造される米乳酸菌発酵液を含む、鳥インフルエンザウイルスに対する抗ウイルス効果を有することを特徴とする米乳酸菌発酵食品組成物を提供する。
本発明に係る米乳酸菌発酵食品組成物は、韓国の主食である米にラクトバチルス・サケイProBio―65(KCTC 10755BP)を接種・発酵させることによって製造されたものであって、免疫機能が強化された高付加価値の米発酵食品を製造することができ、過剰に生産されている米の利用度を増進させ得るだけでなく、前記米発酵食品組成物を日常的に摂取することによって、アトピー皮膚炎及び鳥インフルエンザウイルスなどに対する抗菌及び抗ウイルス効果を示すという画期的な効果を有する。
本発明は、キムチから抽出した乳酸菌であるラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)またはその培養物を含む鳥インフルエンザウイルスに対する抗ウイルス効果を有する抗ウイルス組成物を提供することを技術構成の特徴とする。
また、本発明は、米糖化液に、キムチから抽出した乳酸菌であるラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)を添加して発酵させることによって製造される米乳酸菌発酵液を含む、アトピー皮膚炎に対する抗菌効果を有することを特徴とする米乳酸菌発酵食品組成物を提供することを技術構成の特徴とする。
また、本発明は、米糖化液に、キムチから抽出した乳酸菌であるラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)を添加して発酵させることによって製造される米乳酸菌発酵液を含む、鳥インフルエンザウイルスに対する抗ウイルス効果を有することを特徴とする米乳酸菌発酵食品組成物を提供することを技術構成の特徴とする。
以下では、本発明を、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施できるように本発明の実施例を通して詳細に説明する。しかし、本発明は、多様な異なる形態に具現することができ、ここで説明する実施例に限定されない。
まず、図1に示したように、米糖化液の製造時には、米を計量して精製水に浸漬し、ブレンディングした後で糊化させるが、糊化過程は、約100℃で約20分ないし40分間一度に行うこともでき、または、約60℃で約20分ないし40分間予備糊化した後、再び約100℃で約20分ないし40分間糊化する2段階の過程を経て行うこともできる。
次に、糊化過程を経た糊化液にα―アミラーゼを添加し、約80℃ないし100℃で約40分ないし2時間にわたって1次糖化し、1次糖化が完了した後、グルコアミラーゼを添加して約60℃ないし75℃で約40分ないし2時間にわたって2次糖化過程を行い、ろ過することによって米糖化液を製造する。
一方、家庭で製造したキムチの汁を希釈してBCP固体培地に塗抹し、37℃で48時間培養し、一定時間の経過後に表れるコロニーを顕微鏡で観察した後、球菌と桿菌を480個選抜し、これらをMRS培地に移して培養した後、零下80℃で保存した後、アトピー疾患の悪化因子であるスタフィロコッカス・アウレウスKCTC1621の増殖を抑制する微生物を確認し、ラクトバチルス・サケイProBio―65(KCTC 10755BP)菌株を分離した後、前記の分離されたProBio65菌株をMRS培地で37℃の条件で培養してラクトバチルス・サケイProBio―65(KCTC 10755BP)を製造する。
すなわち、前記ProBio―65菌株の培養時には、MRS培養培地(グルコース2%、ペプトン2%、酵母エキス0.5%、酢酸ナトリウム0.5%、リン酸カリウム二塩基性0.2%、硫酸アンモニウム0.2%、硫酸マグネシウム0.1%、硫酸マンガン0.005%、Tween80 0.1%)で37℃で12時間培養した後、培養液を13,000rpmで3時間にわたって遠心分離し、前記の遠心分離して得た菌体と同量の加水分解脱脂粉乳を混合して均質化した後、−40℃で予備凍結を行った後、−40℃から−20℃まで7時間、−20℃で5時間を維持し、−20℃から−5℃まで9時間、−5℃で10時間を維持し、−5℃から10℃まで10時間、10℃で10時間を維持し、10℃で8時間にわたって20℃まで温度を上げ、最終的に20℃で凍結乾燥を完了し、凍結乾燥された菌体を粉砕してラクトバチルス・サケイProBio―65(KCTC 10755BP)を製造する。
次に、前記のろ過された米糖化液を100℃で20分間殺菌した後、前記の準備したラクトバチルス・サケイProBio―65(KCTC 10755BP)1.5重量%を添加し、37℃で最終pHが約4.1になるように12時間にわたって発酵させた後、水飴を5重量%添加して米乳酸菌発酵食品組成物を製造する。
前記ラクトバチルス・サケイProBio―65乳酸菌を前記の製造された米糖化液に発酵スターターとして添加するにおいて、その添加量は、米糖化液の重量に対して0.1重量%ないし5重量%であることが望ましく、前記米糖化液には、全脂粉乳、牛乳、脱脂大豆タンパク質から選ばれた少なくとも一つ以上をさらに含ませることができ、各種オリゴ糖、pH調節剤及び緩衝剤、各種糖質、甘味料、及びその他添加剤などを添加することができる。
前記の適合したオリゴ糖の例としては、イソマルトオリゴ糖類、ガラクトオリゴ糖類、マルトオリゴ糖類、シクロデキストリン類、オリゴフルクトース類、ラクトスクロース、グリコシルスクロース、ゲンティオオリゴ糖類、パラチノースオリゴ糖類、大豆オリゴ糖類及びキシロオリゴ糖類などがある。
pH調節剤及び緩衝剤は、通常、液状製品に要求されるものであって、pH4.0ないし6.5程度に調節することができる。前記pH調節剤及び緩衝剤の例としては、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、乳酸、炭酸などの弱酸及びそれらの塩類、例えば、クエン酸ナトリウム、クエン酸アンモニウム、酒石酸ナトリウム、リンゴ酸ナトリウム、乳酸ナトリウム、乳酸カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムなどを例示することができる。リン酸水素ナトリウムも、前記pH調節剤及び緩衝剤として使用することができる。これらの酸及びその塩類は、単独で使用しても良く、2種以上を併用しても良い。これらの配合割合は、収得する飲料が前記適当なpH範囲を維持する範囲で適宜決定されるが、通常、組成物重量の約2重量%以下、望ましくは約0.05重量%ないし0.3重量%である。
また、前記飲料などの食品形態の本発明の組成物中には、一般的な飲料などと同様に、各種の糖質及び甘味料などを添加して配合することができる。糖質としては、グルコース、フルクトースなどの単糖類;マルトース、スクロースなどの2糖類;デキストリン、シクロデキストリンなどの多糖類;キシリトール、エリトリトール、ソルビトールなどの糖アルコール類;シュガーエステルなどを例示することができる。甘味料としては、天然甘味料(レバウディオサイド(Rebaudioside)A)などのステビア抽出物、ソーマチン(sormatin)、グリチルリチン(glycyrrhizin)など)、合成甘味料(サッカリン、アスパタムなど)などを例示することができる。これら糖質及び甘味料の配合割合は、通常収得する飲料の約15重量%以下、望ましくは約13重量%以下である。
また、食品形態の本発明の組成物には、必要に応じて、例えば、下記の添加剤の1種または2種以上を添加して配合することもできる。前記添加剤には、例えば、グレープフルーツ、リンゴ、オレンジ、レモン、パイナップル、バナナ、梨などの各種果汁(濃縮果汁、粉末果汁などであってもよい);ビタミン類及びプロビタミン類(パルミチン酸レチノール、ビスベンチアミン(bisbentiamine)、リボフラビン、塩酸ピリドキシン、シアノコバラミン(cyanocobalamine)、アスコルビン酸ナトリウム、ニコチン酸アミド、パントテン酸カルシウム、葉酸、ビオチン、コレカルシフェロール(cholecalciferol)、重酒石酸コリン、トコフェロール、β―カロテンなどの水溶性及び脂溶性ビタミン類);香味料(レモンフレーバー、オレンジフレーバー、グレープフルーツフレーバー、バニラエッセンスなど);アミノ酸、核酸及びそれらの塩類(グルタミン酸、グルタミン酸ナトリウム、グリシン、アラニン、アスパラギン酸、アスパラギン酸ナトリウム、イノシン酸など);植物繊維(ポリデキストロース、ペクチン、キサンタンガム、アラビアガム、アルギン酸など);ミネラル及び微量元素(塩化ナトリウム、酢酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム、炭酸マグネシウム、塩化カルシウム、リン酸二カリウム、リン酸一ナトリウム、グリセロリン酸カルシウム、クエン酸第一鉄ナトリウム、クエン酸鉄アンモニウム、クエン酸鉄、硫酸マンガン、硫酸銅、ヨウ化ナトリウム、ソルビン酸カリウム、亜鉛、マンガン、銅、ヨード、コバルトなど)などを含ませることができる。
その他にも、穀類(玄米、黒米、餅米、{もちごめ}糯粟、蜀黍、麦、緑豆、黍、鳩麦、アルファーコーン、トウモロコシ、小麦、小豆、胡麻など)、豆類(黒豆、ピーナッツ、黄豆、豌豆、隠元豆など)、堅果類(松の実、胡桃、ピスタチオ、アーモンド、ヒマワリの種、ペカン、栗、ブドウなど)、果物類(リンゴ、柚子、木瓜、柿、桃、バナナ、イチゴ、レモンなど)、野菜類(カボチャ、大根、蕪、キャベツ、ニンジン、牛蒡、蓮根、新鮮草、松葉、パセリ、明日葉、セリ、ホウレンソウなど)、球根類(ジャガイモ、ヤーコン、ニンジン、蔓人参、牛蒡、大根、蓮根、長芋、ケール、桔梗など)、葉菜類(ケール、新鮮草、ブロッコリーなど)、茸類(樺孔茸、霊芝茸、桑黄茸、山伏茸、アガリクス、椎茸、瓦茸、洋松たけ、平茸、岩茸、榎茸、冬虫夏草など)、微生物流(酵母、乳酸菌、バチルス菌、紅麹など)、微細鳥類(クロレラ、スピルリナなど)、海藻類(若布、昆布、海苔、青海苔、鹿尾菜など)、植物性薬材類(緑茶、ハーブ、甘草、黄漆、五加皮、高麗人参、紅参、枸杞子、アロエなど)、動物性薬材類(鹿茸、蚕など)などを含ませることができる。
<実施例1>米乳酸菌発酵食品組成物の製造
米を計量して精製水に浸漬し、ブレンディングした後、60℃で40分間予備糊化し、100℃で40分間糊化して糊化液を製造した。前記糊化液にα―アミラーゼを添加して100℃で40分間1次糖化し、1次糖化が完了した後、グルコアミラーゼを添加して75℃で40分間2次糖化過程を行って糖化液を製造し、これをろ過することによって米糖化液を製造した。
米糖化液とは別途に、熟成されたキムチの汁を希釈してBCP固体培地(日本の栄研化学社製)に塗抹し、37℃で48時間培養し、一定時間の経過後に表れるコロニーを顕微鏡で観察した後、球菌と桿菌を480個選抜し、これらをMRS培地(Difco社製)に移して培養した後、零下80℃で保存した後、アトピー疾患の悪化因子であるスタフィロコッカス・アウレウスKCTC1621の増殖を抑制する微生物を確認し、ラクトバチルス・サケイProBio―65(KCTC 10755BP)菌株を分離した後、前記の分離されたProBio―65菌株をMRS培養培地で37℃で12時間培養した後、培養液を13,000rpmで3時間にわたって遠心分離し、前記の遠心分離して得た菌体と同量の加水分解脱脂粉乳を混合して均質化した後、−40℃で予備凍結を行い、−40℃から−20℃まで7時間、−20℃で5時間を維持し、−20℃から−5℃まで9時間、−5℃で10時間を維持し、−5℃から10℃まで10時間、10℃で10時間を維持し、10℃で8時間にわたって20℃まで温度を上げ、最終的に20℃で凍結乾燥を完了し、凍結乾燥された菌体を粉砕してラクトバチルス・サケイProBio―65菌を製造した。
前記米糖化液に全脂粉乳を米糖化液に対して6重量%添加し、温度を100℃に上げて20分間殺菌した。これに、前記の製造したラクトバチルス・サケイProBio―65(KCTC 10755BP)1.5重量%を添加し、37℃で最終pHが約4.1になるように12時間にわたって発酵させた後、水飴を5重量%添加して最終的な米乳酸菌発酵食品組成物を製造した。
<実施例2>米乳酸菌発酵食品組成物のアトピー皮膚炎SCORAD測定実験
軽症アレルギー及びアトピー患者54人を対象にして、人体試験を通して本発明の米乳酸菌発酵食品組成物と対照食品を12週間投与した後、アトピー皮膚炎の重症度(SCORAD)指標を分析し、その結果を次の表1に示した。
表1に示したように、米乳酸菌発酵食品組成物投与群と対照食品群のいずれにおいても、アトピー性皮膚炎の臨床指標であるSCORAD(SCORing of Atopic Dermatitis)が減少したが、米乳酸菌発酵食品組成物投与群のSCORAD変化量が対照食品群よりも大きいことが分かり、特に、米乳酸菌発酵食品組成物投与群は、SCORADの数値が20%以上減少し、症状が好転した被験者の数が対照食品群29.6%に比べて70%と2倍以上高かった。
<実施例3>米乳酸菌発酵食品組成物のCCL17、CCL27、CCL18変化実験
実施例2と共に、CCL17(chemokine(c―c motif)ligand 17)、CCL27(chemokine(c―c motif)ligand 27)、CCL18(chemokine(c―c motif)ligand 18)は、アトピー皮膚炎でTリンパ球を炎症部位に動員する機転に関与するものであるので、アトピー性皮膚炎の免疫学的且つ客観的な指標(バイオマーカー)としてCCL17、CCL27、CCL18の濃度を測定し、これを表2に示した。
表2に示したように、米乳酸菌発酵食品組成物投与群でのCCL17、CCL27、CCL18の血中濃度は、統計学的に有意に減少することが分かるが、このような結果は、本発明の米乳酸菌発酵食品組成物がアトピー性皮膚炎の症状改善に有効であることを臨床的に確認した結果である。
<実施例4>ラクトバチルス・サケイProbio―65(KCTC 10755BP)抗ウイルス活性実験
[細胞株培養]
MDCK(Madin―Darby canine kidney(MDCK)cell line;韓国細胞株銀行、KCLB No.10034)細胞を牛血清(fetal bovine serum)と抗生剤(100U/ml penicillin and 100μg/ml streptomycin)が含まれたMEM(Eagle’s minimal essential medium)で48時間ないし72時間にわたって35℃で培養した。
MDCK(Madin―Darby canine kidney(MDCK)cell line;韓国細胞株銀行、KCLB No.10034)細胞を牛血清(fetal bovine serum)と抗生剤(100U/ml penicillin and 100μg/ml streptomycin)が含まれたMEM(Eagle’s minimal essential medium)で48時間ないし72時間にわたって35℃で培養した。
[ウイルス培養]
H9N2ウイルス(Avian influenza H9N2 virus;国立獣医科学検疫院)は、MDCK細胞株で48時間ないし72時間にわたって35℃で培養した。MDCK単層細胞をリン酸緩衝溶液で2回洗浄した後、ウイルスを接種し、約30分間ウイルスを細胞に吸着させた後、牛血清(bovine serum)を含まない最小培地(Eagle’s minimum essential medium)を添加して37℃の培養器で培養しながら細胞変性効果(cytopathic effects、CPE)を観察した。単層細胞に細胞変性効果が約70%観察されるとき、MEM培地を含む感染細胞を−70℃で繰り返して3回冷凍及び解凍した後で遠心分離し、細胞成分を除去した上層液を−70℃で保管しながらウイルスを確保した。
H9N2ウイルス(Avian influenza H9N2 virus;国立獣医科学検疫院)は、MDCK細胞株で48時間ないし72時間にわたって35℃で培養した。MDCK単層細胞をリン酸緩衝溶液で2回洗浄した後、ウイルスを接種し、約30分間ウイルスを細胞に吸着させた後、牛血清(bovine serum)を含まない最小培地(Eagle’s minimum essential medium)を添加して37℃の培養器で培養しながら細胞変性効果(cytopathic effects、CPE)を観察した。単層細胞に細胞変性効果が約70%観察されるとき、MEM培地を含む感染細胞を−70℃で繰り返して3回冷凍及び解凍した後で遠心分離し、細胞成分を除去した上層液を−70℃で保管しながらウイルスを確保した。
[ラクトバチルス・サケイProbio―65(KCTC 10755BP)培養]
実施例1のラクトバチルス・サケイProBio―65(KCTC 10755BP)製造過程中に脱脂粉乳を混合し、凍結乾燥する前の段階で培養液を遠心分離し、上澄液を確保して実験に用いた。
実施例1のラクトバチルス・サケイProBio―65(KCTC 10755BP)製造過程中に脱脂粉乳を混合し、凍結乾燥する前の段階で培養液を遠心分離し、上澄液を確保して実験に用いた。
[抗ウイルス活性確認]
96ウェル(96―well)細胞培養プレートにMDCK単層細胞を準備し、これをリン酸緩衝溶液で2回洗浄した後、−70℃で保管中のウイルスを10倍階段希釈法で希釈し、各希釈段階別に10個のウェルに接種し、72時間にわたって5%のCO2を含む37℃の細胞培養器内で培養しながら細胞変性効果を観察した。前記結果に基づいて、培養液内に存在するウイルスの含量を定量した。
96ウェル(96―well)細胞培養プレートにMDCK単層細胞を準備し、これをリン酸緩衝溶液で2回洗浄した後、−70℃で保管中のウイルスを10倍階段希釈法で希釈し、各希釈段階別に10個のウェルに接種し、72時間にわたって5%のCO2を含む37℃の細胞培養器内で培養しながら細胞変性効果を観察した。前記結果に基づいて、培養液内に存在するウイルスの含量を定量した。
抗ウイルス活性試験は、ウイルス培養液に牛血清が添加されていない最小培地を希釈し、ウイルス力価を1.0 TCID 50/0.1ml、10.0 TCID 50/0.1ml、100 TCID 50/0.1ml及び1000 TCID 50/0.1mlにした。96ウェル細胞培養プレートにMDCK単層細胞を準備し、これをリン酸緩衝溶液で2回洗浄した後、ラクトバチルス・サケイProBio―65培養液1サンプル当たり4個のウェルを使用し、1番目、2番目、3番目及び4番目のウェルにそれぞれ90μlの1.0 TCID 50/0.1ml、10.0 TCID 50/0.1ml、100 TCID 50/0.1ml及び1000 TCID 50/0.1mlを添加し、直ちに10μl(10%)のラクトバチルス・サケイProBio―65培養液を各ウェルに添加した後、5%のCO2が含まれた37℃の細胞培養器内で培養しながら、試験後24時間、48時間及び72時間で細胞変性効果を観察し、細胞変性効果が観察される場合、培養液に抗ウイルス活性がないと判定したが、図2に示したように、ラクトバチルス・サケイProBio―65培養液処理群では、細胞変性効果が観察されないので、抗ウイルス活性を有することが確認された。
[種卵培養及び抗ウイルス活性確認]
種卵を9日ないし11日間37℃の培養器で培養した。卵の殻の接種部位を確認し、血管のない部位にウイルスとラクトバチルス・サケイProBio―65とを混合して0.2ml接種した。ウイルスと乳酸菌の接種後4日ないし5日間培養し、血管有無、種卵敗死などを観察した。種卵から尿膜腔液(allantonic fluid)を回収して血球凝集反応を実施し、ウイルスの増殖有無を確認した。血球凝集反応は、96ウェル細胞培養プレートに尿膜腔液とリン酸緩衝溶液を25μlずつ分注し、2倍階段希釈法で希釈した。希釈された96ウェル細胞培養プレートに鶏から採取した赤血球(1%のRed Blood Cell)をそれぞれ25μlずつ分注し、室温で40分間反応させて血球凝集を観察した。種卵実験で血球凝集が表れてウェル細胞培養プレートに沈む場合、培養液に抗ウイルス活性がないと判定したが、図3に示したように、ラクトバチルス・サケイProBio―65培養液処理群においては、血球凝集がウェル細胞培養プレートに沈まないので、抗ウイルス活性を有することが確認された。
種卵を9日ないし11日間37℃の培養器で培養した。卵の殻の接種部位を確認し、血管のない部位にウイルスとラクトバチルス・サケイProBio―65とを混合して0.2ml接種した。ウイルスと乳酸菌の接種後4日ないし5日間培養し、血管有無、種卵敗死などを観察した。種卵から尿膜腔液(allantonic fluid)を回収して血球凝集反応を実施し、ウイルスの増殖有無を確認した。血球凝集反応は、96ウェル細胞培養プレートに尿膜腔液とリン酸緩衝溶液を25μlずつ分注し、2倍階段希釈法で希釈した。希釈された96ウェル細胞培養プレートに鶏から採取した赤血球(1%のRed Blood Cell)をそれぞれ25μlずつ分注し、室温で40分間反応させて血球凝集を観察した。種卵実験で血球凝集が表れてウェル細胞培養プレートに沈む場合、培養液に抗ウイルス活性がないと判定したが、図3に示したように、ラクトバチルス・サケイProBio―65培養液処理群においては、血球凝集がウェル細胞培養プレートに沈まないので、抗ウイルス活性を有することが確認された。
<実施例5>米乳酸菌発酵食品組成物の抗ウイルス活性実験
実施例1で製造した米乳酸菌発酵食品組成物を実施例4のラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)抗ウイルス活性実験と同じ方法で実験した結果、実施例4と同じ結果を示した。
<実施例6>米乳酸菌発酵食品組成物の抗菌活性実験
実施例1で製造した米乳酸菌発酵食品組成物を実施例3のラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)抗菌活性実験と同じ方法で実験した結果を測定すると、表2と同じ結果を示し、次の表3及び図4に示したように抗菌活性が確認された。
以上のように、本発明を望ましい実施例を参照して説明したが、該当の技術分野で通常の知識を有する者であれば、下記の特許請求の範囲に記載した本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更可能である。
Claims (6)
- キムチから抽出した乳酸菌であるラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)またはこの培養したものを含み、鳥インフルエンザウイルス(Avian Influenza Virus)に対する抗ウイルス効果を有する抗ウイルス組成物。
- 米糖化液に、キムチから抽出した乳酸菌であるラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)を添加して発酵させることによって製造され、
米乳酸菌発酵液を含み、アトピー皮膚炎に対する抗菌効果を有する
ことを特徴とする米乳酸菌発酵食品組成物。 - 米糖化液に、キムチから抽出した乳酸菌であるラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)を添加して発酵させることによって製造され、
米乳酸菌発酵液を含み、鳥インフルエンザウイルス(Avian Influenza Virus)に対する抗ウイルス効果を有する
ことを特徴とする米乳酸菌発酵食品組成物。 - 前記米糖化液は米を計量して精製水に浸漬し、ブレンディングした後、
100℃で20分ないし40分間糊化、または60℃で20分ないし40分間予備糊化した後、再び100℃で20分ないし40分間本糊化して糊化液を製造する、糊化ステップと;
その糊化液に、α―アミラーゼを添加して80℃ないし100℃で40分ないし2時間にわたって1次糖化した後、グルコアミラーゼを添加して60℃ないし75℃で40分ないし2時間にわたって2次糖化し、
次いで、ろ過することによって得た米糖化液米糖化液を製造する米糖化ステップと;
を含み、製造することを特徴とする米乳酸菌発酵食品組成物。 - 米を計量して精製水に浸漬し、ブレンディングした後、
100℃で20分ないし40分間糊化、または60℃で20分ないし40分間予備糊化した後、再び100℃で20分ないし40分間本糊化して糊化液を製造する糊化ステップと、
その糊化液に、α―アミラーゼを添加して80℃ないし100℃で40分ないし2時間にわたって1次糖化した後、グルコアミラーゼを添加して60℃ないし75℃で40分ないし2時間にわたって2次糖化し、
次いで、ろ過することによって得た米糖化液を製造する米糖化ステップと;
米糖化ステップで製造した米糖化液に、全脂粉乳、牛乳、脱脂大豆タンパク質、オリゴ糖、pH調節剤、緩衝剤、糖質、甘味料、各種果汁、各種ビタミン類、香味料、アミノ酸、核酸及びそれらの塩類、植物繊維、各種ミネラルから選ばれる1種以上の添加剤を添加した後、100℃で20分間殺菌する混合殺菌ステップと;
熟成されたキムチの汁を希釈してBCP固体培地に塗抹し、37℃で48時間培養した後、球菌と桿菌を選抜し、これをMRS培地に移して培養した後、零下80℃で保存した後、ラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)菌株を分離し、そのラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)菌株をMRS培地で37℃の条件で培養してラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)を製造するラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)乳酸菌製造ステップと;
混合殺菌ステップで製造した混合殺菌米糖化液に、乳酸菌製造ステップで製造したラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)乳酸菌を米糖化液の重量に対して0.1重量%ないし5重量%添加し、37℃で最終pHが約4.1になるように12時間にわたって発酵させる乳酸菌発酵ステップと;
を含み、請求項1または請求項2の米乳酸菌発酵食品組成物を製造する
ことを特徴とする方法。 - ラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)乳酸菌製造ステップにおいて、ラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)菌株の培養及び乳酸菌の製造は、
ラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)菌株をMRS培養培地(グルコース2%、ペプトン2%、酵母エキス0.5%、酢酸ナトリウム0.5%、リン酸カリウム二塩基性0.2%、硫酸アンモニウム0.2%、硫酸マグネシウム0.1%、硫酸マンガン0.005%、Tween80 0.1%)で37℃で12時間培養した後、培養液を13,000rpmで3時間にわたって遠心分離し、遠心分離で得た菌体と同量の加水分解脱脂粉乳を混合して均質化した後、−40℃で予備凍結を行った後、−40℃から−20℃まで7時間、−20℃で5時間を維持し、−20℃から−5℃まで9時間、−5℃で10時間を維持し、−5℃から10℃まで10時間、10℃で10時間を維持し、10℃で8時間にわたって20℃まで温度を上げ、最終的に20℃で凍結乾燥を完了し、凍結乾燥された菌体を粉砕してラクトバチルス・サケイProBio―65(受託番号:KCTC 10755BP)を製造する
ことを特徴とする米乳酸菌発酵食品組成物の製造方法。
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