サトウキビ機能性エキスおよびその製造方法
【課題】サトウキビの利用を拡大できるような、サトウキビの新たな用途を提供すること。
【解決手段】サトウキビをシュレッダーで破砕し、サトウキビ破砕物を得る。この破砕物の１００重量部に泡盛蒸留粕乾燥物を１０重量部加えて加熱殺菌し、この培地に種麹を２重量部接種した後、３０℃で２日間、固体発酵させる。固体発酵により得られた発酵産物を油圧プレスで搾汁し、更にその搾汁液からろ過または遠心分離で不溶性成分を除去し、サトウキビ機能性エキスを得る。また、該サトウキビ機能性エキスを含有する飲食品を調製する。
【解決手段】サトウキビをシュレッダーで破砕し、サトウキビ破砕物を得る。この破砕物の１００重量部に泡盛蒸留粕乾燥物を１０重量部加えて加熱殺菌し、この培地に種麹を２重量部接種した後、３０℃で２日間、固体発酵させる。固体発酵により得られた発酵産物を油圧プレスで搾汁し、更にその搾汁液からろ過または遠心分離で不溶性成分を除去し、サトウキビ機能性エキスを得る。また、該サトウキビ機能性エキスを含有する飲食品を調製する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サトウキビを原料として得られるサトウキビ機能性エキスおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
沖縄・南西諸島の基幹作物であるサトウキビは主に製糖原料として利用されているが、近年は収益性が停滞し、作付面積も年々減少している。それ故、サトウキビの新たな用途開発は、資源の有効利用および農業振興の観点からも危急の問題である。
【０００３】
近年、サトウキビの新たな用途として、サトウキビの搾汁液をアルコール発酵（またはアルコール添加）および酢酸発酵させて得られるサトウキビ酢や、サトウキビの搾汁液を含有する飲料（特許文献１〜３）等が開発されている。
【０００４】
しかしながら、上記サトウキビ酢や飲料の原料となるサトウキビ搾汁液には青臭味が有り、腐敗が早いことや、これに含まれるポリフェノール自身が渋味や苦味の原因となること等から、未だサトウキビの利用の拡大には至っていない。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１０８６５４号公報
【特許文献２】特表２００３−５０６０１０号公報
【特許文献３】特開２００３−２８９８３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明はサトウキビの利用を拡大できるような、サトウキビの新たな用途を提供することをその課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、サトウキビの利用に関し鋭意検討を行っていたところ、上記のような腐敗等の問題のないサトウキビの破砕物を原料とし、これに直接麹菌を接種して固体発酵させて得られるエキスは、クエン酸含有量等が高く、かつ、風味良好であることを見出し、本発明を完成した。
【０００８】
すなわち、本発明はサトウキビ破砕物にクエン酸生酸性の麹菌を接種して固体発酵を行い、次いでその発酵産物を搾汁して得られるサトウキビ機能性エキスである。
【０００９】
また、本発明は上記サトウキビ機能性エキスを含有する飲食品である。
【００１０】
更に、本発明はサトウキビ破砕物にクエン酸生酸性の麹菌を接種して固体発酵を行い、次いでその発酵産物を搾汁することを特徴とするサトウキビ機能性エキスの製造方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のサトウキビ機能性エキスは、サトウキビ由来のポリフェノールや固体発酵により麹菌から産生されるクエン酸を含有し、更には、抗酸化能（ＤＰＰＨラジカル消去活性）、ＡＣＥ（アンジオテンシンＩ変換酵素）阻害活性および高変異原性が高く、しかも、青味臭等がないため、風味が良好なものである。また、固体発酵の際に培養基質となるサトウキビ破砕物に泡盛蒸留粕や泡盛蒸留廃液を添加することによって黒麹菌の生育が良好となり、前記エキスの機能性が更に高くなる。
【００１２】
従って、本発明のサトウキビ機能性エキスは、上記効果を期待した健康志向の飲食品等に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明のサトウキビ機能性エキス（以下、「本発明エキス」という）は、サトウキビ破砕物を培養基質とし、これにクエン酸生酸性の麹菌を接種して固体発酵を行い、次いでその発酵産物を搾汁することにより得られる。
【００１４】
本発明エキスの原料となるサトウキビは、イネ科サトウキビ属（学名：Sacharum officinarum）の植物である。本発明においては、何れの種のサトウキビも特に制限無く使用することができる。サトウキビ破砕物は、上記サトウキビの全茎または内実部を破砕することにより得られる。破砕の手段としては特に制限されないが、例えば、シュレッダー、ハンマークラッシャー、ケーンセパレーション等が挙げられる。この粉砕の程度も特に制約はないが、一般的には、各辺を１〜５ｃｍ程度の大きさとすることが好ましい。また、上記のようにして得られたサトウキビ破砕物は、固体培養の前に加熱殺菌処理をしてもよい。
【００１５】
上記したサトウキビ破砕物に接種するクエン酸生酸性の麹菌としては、特に限定されないが、例えば、アスペルギルス・アワモリ（Aspergillus awamori）、アスペルギルス・サイトイ（Aspergillus saitoi）、アスペルギルス・ウサミ（Aspergillus usami）等の黒麹菌、アスペルギルス・カワチ（Aspergillus kawachii）等の白麹菌が挙げられる。これらの麹菌は単独、あるいは混合で用いることができる。これら麹菌は生物遺伝資源センター等より入手可能であるが、泡盛や焼酎用の種麹として市販されているものを利用してもよい。市販されている種麹としては、焼酎泡盛用黒麹菌（株式会社ビオック製）等が挙げられる。
【００１６】
上記クエン酸生酸性の麹菌を用いたサトウキビ破砕物の固体発酵は、上記クエン酸生酸性の麹菌を常法により種麹とし、これをサトウキビ破砕物１００重量部に対して０.０１〜５重量部、好ましくは２重量部程度接種し、３０℃〜３７℃程度で１〜７日間程度発酵させることにより行われる。上記固体発酵は得られるエキスのクエン酸による酸味とサトウキビ由来の甘さのバランスが良好となるので３０℃で２日間程度行うことが好ましい。
【００１７】
上記固体発酵により得られる発酵産物は、これを搾汁することにより本発明エキスとすることができる。発酵産物の搾汁は油圧プレス、ミル等の公知の搾汁手段によって行うことができる。また、搾汁の前には搾汁効率改善のため発酵産物の粉砕や加水をしてもよい。更に、搾汁後には、ろ過または遠心分離等の操作によって不溶性画分の除去をしたり、加熱殺菌等の殺菌を行ってもよい。
【００１８】
なお、上記固体発酵の際には、培養基質となるサトウキビ破砕物に、更に、泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液を添加してもよい。本発明において泡盛蒸留粕とは、通常の泡盛製造工程においてモロミを蒸留して泡盛を得た後に蒸留釜に残留した蒸留残渣から固液分離して得られる固体部のことをいう。また、泡盛蒸留廃液とは上記固液分離で得られる液体部をいう。固液分離の手段としては、ろ別や遠心分離等の公知の手段を用いることができる。ろ別には清酒製造工程等で使用される圧搾濾過装置等の公知の濾過装置を用いることができ、また、遠心分離には公知の遠心分離機等を用いることができる。上記した泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液は、現在、泡盛メーカーが市販しているので、これを入手、利用すれば良い。
【００１９】
上記した泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液は、サトウキビ破砕物１００重量部に対して、例えば、２〜２０重量部、好ましくは１０重量部程度添加することが好ましい。なお、泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液は乾燥物としてもサトウキビ破砕物に添加してもよく、その場合には前記の３分の１程度の量とすればよい。
【００２０】
本発明エキスの製造方法の好ましい一態様を挙げれば次の通りである。まず、サトウキビをシュレッダーで破砕し、サトウキビ破砕物を得る。この破砕物の１００重量部に泡盛蒸留粕乾燥物を１０重量部加えて加熱殺菌し、この培地に種麹を２重量部接種した後、３０℃で２日間、固体発酵させる。固体発酵により得られた発酵産物を油圧プレスで搾汁し、更にその搾汁液からろ過または遠心分離で不溶性成分を除去し、本発明のサトウキビ機能性エキスを得る。
【００２１】
斯くして得られる本発明エキスは、１００ｍｌあたりクエン酸を１００ｍｇ以上、好ましくは５００ｍｇ以上、特に好ましくは８００〜１５００ｍ程度含有する。また、本発明エキスは原料であるサトウキビが有するポリフェノールや抗酸化能を損なわれておらず、かつ、固体発酵によってＡＣＥ阻害活性や抗変異原性が高められている。
【００２２】
本発明のサトウキビ機能性エキスは、殺菌したものあるいは、更に常法により濃縮や乾燥させたものを、食品添加用剤として飲食品に含有させたり、クエン酸含有量等を高めた、錠剤、カプセル剤等の機能性飲食品とすることができる。
【００２３】
上記サトウキビ機能性エキスを含有した食品添加用剤を配合する飲食品としては、アルコール飲料、清涼飲料、コーヒー飲料等の飲料、パン、クッキー、ジャム、サプリメント等の食品、酢、ケチャップ、ソース、ドレッシング等の調味料等が挙げられる。
【実施例】
【００２４】
以下、実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に何ら制約されるものではない。
【００２５】
実 施 例 １
サトウキビ機能性エキスの製造（１）：
サトウキビ（農林１５号)をシュレッダー（日特機械製）で破砕し、各片が１〜５ｃｍ程度のサトウキビ破砕物を得、更にこれを１２１℃で、１５分間加熱殺菌をした。加熱殺菌したサトウキビ破砕物５０ｇに、ミルで各片を１ｍｍ程度に粉砕した市販の焼酎泡盛用黒麹菌種麹（ビオック製）を１ｇ添加、混合し、３０℃で１〜７日間、固体発酵を行った。得られた発酵産物に、１ｇ当たり２ｍｌ加水した後、ミルで粉砕し、更に、油圧プレスで搾汁して１５０ｍｌ（Ｂｒｉｘ３〜４）のサトウキビ機能性エキスを得た。
【００２６】
比 較 例 １
サトウキビエキスの製造：
サトウキビを油圧プレスで搾汁（搾汁率６７％）して得られたサトウキビ搾汁液を、１２１℃で１５分間加熱滅菌した。滅菌したサトウキビ搾汁液５００ｍｌに対して、ミルで実施例１と同様に粉砕した市販の焼酎泡盛用黒麹菌種麹（ビオック製）を１ｇ接種し、３０℃で１〜７日間、通気（０.５ＮＬ／ｍｉｎ）しながら液体発酵を行い、サトウキビエキスを得た。
【００２７】
試 験 例 １
エキス中のクエン酸量およびグルタミン酸量の測定：
実施例１において、固体発酵前、固体発酵１日、２日、３日、４日および７日で得られたエキス中のクエン酸量とグルタミン酸量を次の方法により測定した。また、比較例１で得られたサトウキビエキスについても同様の測定を行った。エキス中のクエン酸量はイオン排除クロマトグラフィーとｐＨ緩衝化法検出を用いた島津有機酸分析システムによるＨＰＬＣ法により測定した。また、エキス中のグルタミン酸量は島津アミノ酸分析システムＮａ型によるＨＰＬＣ法により測定した。これらの結果を図１および図２に示した。
【００２８】
この図から、実施例１で得られたサトウキビ機能性エキスには、クエン酸が蓄積されることおよびグルタミン酸が一時的に蓄積されることがわかった。一方、比較例１で得られたサトウキビエキスには、クエン酸およびグルタミン酸は殆ど蓄積されないことがわかった。
【００２９】
実 施 例 ２
サトウキビ機能性エキスの製造（２）：
実施例１と同様にして得たサトウキビ破砕物の５０ｇに泡盛蒸留粕（久米仙酒造社製）５ｇを添加して実施例１と同様に加熱殺菌した。これに、ミルで実施例１と同様に粉砕した市販の焼酎泡盛用黒麹菌種麹（ビオック製）を１ｇ添加し、３０℃で１〜６日間、固体発酵を行った。得られた発酵産物を実施例１と同様に搾汁してサトウキビ機能性エキスを得た。
【００３０】
実 施 例 ３
サトウキビ機能性エキスの製造（３）：
実施例２で用いた泡盛蒸留粕５ｇを、泡盛蒸留廃液（久米仙酒造社製）５ｇに代える以外は、実施例２と同様にしてサトウキビ機能性エキスを得た。
【００３１】
試 験 例 ２
サトウキビエキスの機能性の測定：
（１）エキス中のクエン酸量とグルタミン酸量の測定
実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、固体発酵前、固体発酵１日後、２日後、３日後、４日後および６日後に得られたエキス中のクエン酸量とグルタミン酸量を試験例１と同様にして測定した。これらの結果を図３及び図４に示した。
【００３２】
これらの図より、固体発酵の際にサトウキビ破砕物に泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液を添加することによってエキス中のクエン酸量およびグルタミン酸の蓄積量が増加することがわかった。
【００３３】
（２）エキス中のポリフェノール量、エキスの抗酸化能、抗変異原性およびＡＣＥ阻害活
性の測定
実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、固体発酵前、固体発酵２日および４日で得られたエキス中のポリフェノール量、エキスの抗変異原性、ＡＣＥ阻害活性および抗酸化能を次の方法により測定した。ポリフェノール含有量はポリフェノール含有量測定法（津志田藤二郎著、「食品機能分析法」、３１８、光琳、２０００）により測定し、没食子酸相当量で表した。また、抗酸化能はＤＰＰＨ（１,１−Ｄｉｐｈｅｎｙｌ−２−ｐｉｃｒｙｌｈｙｄｒａｚｏｌ）を用いたラジカル捕捉法（須田郁夫著、「食品の機能性マニュアル集」、１６、農林水産技術会議・食品総合研究所編、１９９９）で測定し、抗酸化物質であるトロロックス（Ｔｒｏｌｏｘ）相当量で表した。更に、抗変異原性は、変異原にＴｒｐ−Ｐ−２（３−Ａｍｉｎｏ−１−ｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−ｐｙｒｉｄｏ［４，３−ｂ］ｉｎｄｏｌｅ）、供試株にサルモネラ菌（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ）ＴＡ−９８株を用いたエームス法（新本洋士著、「食品機能研究法」、２５２、光琳、２０００）で測定した。また更に、ＡＣＥ阻害活性は基質にＨｉｐ−Ｈｉｓ−Ｌｅｕ（和光純薬社製）を用いたウサギ肺由来ＡＣＥ（ＳＩＧＭＡ製）の活性阻害率（道畠俊英ら、「食品製造副生物の高度利用化技術に関する研究」、石川県工業試験場研究報告、５３、２００３）で表した。これらの結果を図５〜８に示した。
【００３４】
これらの図より、固体発酵の際にサトウキビ破砕物に泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液を添加しても、エキス中のポリフェノール量は大きく変化しないことがわかった。一方、エキスの抗酸化能と抗変異原性は、サトウキビ破砕物に泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液を添加することにより向上することがわかった。また、エキスのＡＣＥ阻害活性は、固体発酵２日で得られたエキスでは増大するが、固体発酵４日で得られたエキスでは減少することがわかった。
【００３５】
試 験 例 ３
各エキスの風味評価：
実施例１〜３の２日間または４日間の固体培養で得られた各エキスについて、４名のパネラーにより風味を自由評価した。また、対照として比較例１の７日間の液体培養で得られたエキスについても同様に風味を評価した。自由評価の結果をまとめて表１に示した。
【００３６】
【表１】
【００３７】
表１に示すように、固体発酵２日で得られたエキスは酸味と甘味のバランスがよく、風味良好でありそのまま飲用に適していた。一方、固体発酵４日で得られたエキスでは酸味が強くなりすぎるが、酢（調味料）として使用するには適していた。また、液体発酵で得られたサトウキビエキスは酸味が無く、カビ臭が強く、飲料にも酢（調味料）にも適さないものであった。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明のサトウキビ機能性エキスは、サトウキビ由来のポリフェノールや固体発酵により麹菌から産生されるクエン酸を含有し、更には、抗酸化能、ＡＣＥ阻害活性および高変異原性が高く、しかも、風味が良好なものなので、上記効果を期待した健康志向の各種飲食品に利用することができる。
【００３９】
また、本発明のサトウキビ機能性エキスは、固体発酵の際にサトウキビの破砕物に加えて泡盛蒸留粕や泡盛蒸留廃液を添加することにより、効果が増強されるが、これまで泡盛蒸留粕や泡盛蒸留廃液の高付加価値用途はほとんど未開発であり、資源の有効利用という観点からも有益である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施例１および比較例１で得られたエキスについて、培養日数と、クエン酸の含有量を示す図面である。
【図２】実施例１および比較例１で得られたエキスについて、培養日数と、グルタミン酸の含有量を示す図面である。
【図３】実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、培養日数と、クエン酸の含有量を示す図面である。
【図４】実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、培養日数と、グルタミン酸の含有量を示す図面である。
【図５】実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、培養日数と、ポリフェノールの含有量を示す図面である。
【図６】実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、培養日数と、抗酸化能との関係を示す図面である。
【図７】実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、培養日数と、抗変異原性との関係を示す図面である。
【図８】実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、培養日数と、ＡＣＥ阻害活性との関係を示す図面である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サトウキビを原料として得られるサトウキビ機能性エキスおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
沖縄・南西諸島の基幹作物であるサトウキビは主に製糖原料として利用されているが、近年は収益性が停滞し、作付面積も年々減少している。それ故、サトウキビの新たな用途開発は、資源の有効利用および農業振興の観点からも危急の問題である。
【０００３】
近年、サトウキビの新たな用途として、サトウキビの搾汁液をアルコール発酵（またはアルコール添加）および酢酸発酵させて得られるサトウキビ酢や、サトウキビの搾汁液を含有する飲料（特許文献１〜３）等が開発されている。
【０００４】
しかしながら、上記サトウキビ酢や飲料の原料となるサトウキビ搾汁液には青臭味が有り、腐敗が早いことや、これに含まれるポリフェノール自身が渋味や苦味の原因となること等から、未だサトウキビの利用の拡大には至っていない。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１０８６５４号公報
【特許文献２】特表２００３−５０６０１０号公報
【特許文献３】特開２００３−２８９８３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明はサトウキビの利用を拡大できるような、サトウキビの新たな用途を提供することをその課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、サトウキビの利用に関し鋭意検討を行っていたところ、上記のような腐敗等の問題のないサトウキビの破砕物を原料とし、これに直接麹菌を接種して固体発酵させて得られるエキスは、クエン酸含有量等が高く、かつ、風味良好であることを見出し、本発明を完成した。
【０００８】
すなわち、本発明はサトウキビ破砕物にクエン酸生酸性の麹菌を接種して固体発酵を行い、次いでその発酵産物を搾汁して得られるサトウキビ機能性エキスである。
【０００９】
また、本発明は上記サトウキビ機能性エキスを含有する飲食品である。
【００１０】
更に、本発明はサトウキビ破砕物にクエン酸生酸性の麹菌を接種して固体発酵を行い、次いでその発酵産物を搾汁することを特徴とするサトウキビ機能性エキスの製造方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のサトウキビ機能性エキスは、サトウキビ由来のポリフェノールや固体発酵により麹菌から産生されるクエン酸を含有し、更には、抗酸化能（ＤＰＰＨラジカル消去活性）、ＡＣＥ（アンジオテンシンＩ変換酵素）阻害活性および高変異原性が高く、しかも、青味臭等がないため、風味が良好なものである。また、固体発酵の際に培養基質となるサトウキビ破砕物に泡盛蒸留粕や泡盛蒸留廃液を添加することによって黒麹菌の生育が良好となり、前記エキスの機能性が更に高くなる。
【００１２】
従って、本発明のサトウキビ機能性エキスは、上記効果を期待した健康志向の飲食品等に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明のサトウキビ機能性エキス（以下、「本発明エキス」という）は、サトウキビ破砕物を培養基質とし、これにクエン酸生酸性の麹菌を接種して固体発酵を行い、次いでその発酵産物を搾汁することにより得られる。
【００１４】
本発明エキスの原料となるサトウキビは、イネ科サトウキビ属（学名：Sacharum officinarum）の植物である。本発明においては、何れの種のサトウキビも特に制限無く使用することができる。サトウキビ破砕物は、上記サトウキビの全茎または内実部を破砕することにより得られる。破砕の手段としては特に制限されないが、例えば、シュレッダー、ハンマークラッシャー、ケーンセパレーション等が挙げられる。この粉砕の程度も特に制約はないが、一般的には、各辺を１〜５ｃｍ程度の大きさとすることが好ましい。また、上記のようにして得られたサトウキビ破砕物は、固体培養の前に加熱殺菌処理をしてもよい。
【００１５】
上記したサトウキビ破砕物に接種するクエン酸生酸性の麹菌としては、特に限定されないが、例えば、アスペルギルス・アワモリ（Aspergillus awamori）、アスペルギルス・サイトイ（Aspergillus saitoi）、アスペルギルス・ウサミ（Aspergillus usami）等の黒麹菌、アスペルギルス・カワチ（Aspergillus kawachii）等の白麹菌が挙げられる。これらの麹菌は単独、あるいは混合で用いることができる。これら麹菌は生物遺伝資源センター等より入手可能であるが、泡盛や焼酎用の種麹として市販されているものを利用してもよい。市販されている種麹としては、焼酎泡盛用黒麹菌（株式会社ビオック製）等が挙げられる。
【００１６】
上記クエン酸生酸性の麹菌を用いたサトウキビ破砕物の固体発酵は、上記クエン酸生酸性の麹菌を常法により種麹とし、これをサトウキビ破砕物１００重量部に対して０.０１〜５重量部、好ましくは２重量部程度接種し、３０℃〜３７℃程度で１〜７日間程度発酵させることにより行われる。上記固体発酵は得られるエキスのクエン酸による酸味とサトウキビ由来の甘さのバランスが良好となるので３０℃で２日間程度行うことが好ましい。
【００１７】
上記固体発酵により得られる発酵産物は、これを搾汁することにより本発明エキスとすることができる。発酵産物の搾汁は油圧プレス、ミル等の公知の搾汁手段によって行うことができる。また、搾汁の前には搾汁効率改善のため発酵産物の粉砕や加水をしてもよい。更に、搾汁後には、ろ過または遠心分離等の操作によって不溶性画分の除去をしたり、加熱殺菌等の殺菌を行ってもよい。
【００１８】
なお、上記固体発酵の際には、培養基質となるサトウキビ破砕物に、更に、泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液を添加してもよい。本発明において泡盛蒸留粕とは、通常の泡盛製造工程においてモロミを蒸留して泡盛を得た後に蒸留釜に残留した蒸留残渣から固液分離して得られる固体部のことをいう。また、泡盛蒸留廃液とは上記固液分離で得られる液体部をいう。固液分離の手段としては、ろ別や遠心分離等の公知の手段を用いることができる。ろ別には清酒製造工程等で使用される圧搾濾過装置等の公知の濾過装置を用いることができ、また、遠心分離には公知の遠心分離機等を用いることができる。上記した泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液は、現在、泡盛メーカーが市販しているので、これを入手、利用すれば良い。
【００１９】
上記した泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液は、サトウキビ破砕物１００重量部に対して、例えば、２〜２０重量部、好ましくは１０重量部程度添加することが好ましい。なお、泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液は乾燥物としてもサトウキビ破砕物に添加してもよく、その場合には前記の３分の１程度の量とすればよい。
【００２０】
本発明エキスの製造方法の好ましい一態様を挙げれば次の通りである。まず、サトウキビをシュレッダーで破砕し、サトウキビ破砕物を得る。この破砕物の１００重量部に泡盛蒸留粕乾燥物を１０重量部加えて加熱殺菌し、この培地に種麹を２重量部接種した後、３０℃で２日間、固体発酵させる。固体発酵により得られた発酵産物を油圧プレスで搾汁し、更にその搾汁液からろ過または遠心分離で不溶性成分を除去し、本発明のサトウキビ機能性エキスを得る。
【００２１】
斯くして得られる本発明エキスは、１００ｍｌあたりクエン酸を１００ｍｇ以上、好ましくは５００ｍｇ以上、特に好ましくは８００〜１５００ｍ程度含有する。また、本発明エキスは原料であるサトウキビが有するポリフェノールや抗酸化能を損なわれておらず、かつ、固体発酵によってＡＣＥ阻害活性や抗変異原性が高められている。
【００２２】
本発明のサトウキビ機能性エキスは、殺菌したものあるいは、更に常法により濃縮や乾燥させたものを、食品添加用剤として飲食品に含有させたり、クエン酸含有量等を高めた、錠剤、カプセル剤等の機能性飲食品とすることができる。
【００２３】
上記サトウキビ機能性エキスを含有した食品添加用剤を配合する飲食品としては、アルコール飲料、清涼飲料、コーヒー飲料等の飲料、パン、クッキー、ジャム、サプリメント等の食品、酢、ケチャップ、ソース、ドレッシング等の調味料等が挙げられる。
【実施例】
【００２４】
以下、実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に何ら制約されるものではない。
【００２５】
実 施 例 １
サトウキビ機能性エキスの製造（１）：
サトウキビ（農林１５号)をシュレッダー（日特機械製）で破砕し、各片が１〜５ｃｍ程度のサトウキビ破砕物を得、更にこれを１２１℃で、１５分間加熱殺菌をした。加熱殺菌したサトウキビ破砕物５０ｇに、ミルで各片を１ｍｍ程度に粉砕した市販の焼酎泡盛用黒麹菌種麹（ビオック製）を１ｇ添加、混合し、３０℃で１〜７日間、固体発酵を行った。得られた発酵産物に、１ｇ当たり２ｍｌ加水した後、ミルで粉砕し、更に、油圧プレスで搾汁して１５０ｍｌ（Ｂｒｉｘ３〜４）のサトウキビ機能性エキスを得た。
【００２６】
比 較 例 １
サトウキビエキスの製造：
サトウキビを油圧プレスで搾汁（搾汁率６７％）して得られたサトウキビ搾汁液を、１２１℃で１５分間加熱滅菌した。滅菌したサトウキビ搾汁液５００ｍｌに対して、ミルで実施例１と同様に粉砕した市販の焼酎泡盛用黒麹菌種麹（ビオック製）を１ｇ接種し、３０℃で１〜７日間、通気（０.５ＮＬ／ｍｉｎ）しながら液体発酵を行い、サトウキビエキスを得た。
【００２７】
試 験 例 １
エキス中のクエン酸量およびグルタミン酸量の測定：
実施例１において、固体発酵前、固体発酵１日、２日、３日、４日および７日で得られたエキス中のクエン酸量とグルタミン酸量を次の方法により測定した。また、比較例１で得られたサトウキビエキスについても同様の測定を行った。エキス中のクエン酸量はイオン排除クロマトグラフィーとｐＨ緩衝化法検出を用いた島津有機酸分析システムによるＨＰＬＣ法により測定した。また、エキス中のグルタミン酸量は島津アミノ酸分析システムＮａ型によるＨＰＬＣ法により測定した。これらの結果を図１および図２に示した。
【００２８】
この図から、実施例１で得られたサトウキビ機能性エキスには、クエン酸が蓄積されることおよびグルタミン酸が一時的に蓄積されることがわかった。一方、比較例１で得られたサトウキビエキスには、クエン酸およびグルタミン酸は殆ど蓄積されないことがわかった。
【００２９】
実 施 例 ２
サトウキビ機能性エキスの製造（２）：
実施例１と同様にして得たサトウキビ破砕物の５０ｇに泡盛蒸留粕（久米仙酒造社製）５ｇを添加して実施例１と同様に加熱殺菌した。これに、ミルで実施例１と同様に粉砕した市販の焼酎泡盛用黒麹菌種麹（ビオック製）を１ｇ添加し、３０℃で１〜６日間、固体発酵を行った。得られた発酵産物を実施例１と同様に搾汁してサトウキビ機能性エキスを得た。
【００３０】
実 施 例 ３
サトウキビ機能性エキスの製造（３）：
実施例２で用いた泡盛蒸留粕５ｇを、泡盛蒸留廃液（久米仙酒造社製）５ｇに代える以外は、実施例２と同様にしてサトウキビ機能性エキスを得た。
【００３１】
試 験 例 ２
サトウキビエキスの機能性の測定：
（１）エキス中のクエン酸量とグルタミン酸量の測定
実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、固体発酵前、固体発酵１日後、２日後、３日後、４日後および６日後に得られたエキス中のクエン酸量とグルタミン酸量を試験例１と同様にして測定した。これらの結果を図３及び図４に示した。
【００３２】
これらの図より、固体発酵の際にサトウキビ破砕物に泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液を添加することによってエキス中のクエン酸量およびグルタミン酸の蓄積量が増加することがわかった。
【００３３】
（２）エキス中のポリフェノール量、エキスの抗酸化能、抗変異原性およびＡＣＥ阻害活
性の測定
実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、固体発酵前、固体発酵２日および４日で得られたエキス中のポリフェノール量、エキスの抗変異原性、ＡＣＥ阻害活性および抗酸化能を次の方法により測定した。ポリフェノール含有量はポリフェノール含有量測定法（津志田藤二郎著、「食品機能分析法」、３１８、光琳、２０００）により測定し、没食子酸相当量で表した。また、抗酸化能はＤＰＰＨ（１,１−Ｄｉｐｈｅｎｙｌ−２−ｐｉｃｒｙｌｈｙｄｒａｚｏｌ）を用いたラジカル捕捉法（須田郁夫著、「食品の機能性マニュアル集」、１６、農林水産技術会議・食品総合研究所編、１９９９）で測定し、抗酸化物質であるトロロックス（Ｔｒｏｌｏｘ）相当量で表した。更に、抗変異原性は、変異原にＴｒｐ−Ｐ−２（３−Ａｍｉｎｏ−１−ｍｅｔｈｙｌ−５Ｈ−ｐｙｒｉｄｏ［４，３−ｂ］ｉｎｄｏｌｅ）、供試株にサルモネラ菌（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ）ＴＡ−９８株を用いたエームス法（新本洋士著、「食品機能研究法」、２５２、光琳、２０００）で測定した。また更に、ＡＣＥ阻害活性は基質にＨｉｐ−Ｈｉｓ−Ｌｅｕ（和光純薬社製）を用いたウサギ肺由来ＡＣＥ（ＳＩＧＭＡ製）の活性阻害率（道畠俊英ら、「食品製造副生物の高度利用化技術に関する研究」、石川県工業試験場研究報告、５３、２００３）で表した。これらの結果を図５〜８に示した。
【００３４】
これらの図より、固体発酵の際にサトウキビ破砕物に泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液を添加しても、エキス中のポリフェノール量は大きく変化しないことがわかった。一方、エキスの抗酸化能と抗変異原性は、サトウキビ破砕物に泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液を添加することにより向上することがわかった。また、エキスのＡＣＥ阻害活性は、固体発酵２日で得られたエキスでは増大するが、固体発酵４日で得られたエキスでは減少することがわかった。
【００３５】
試 験 例 ３
各エキスの風味評価：
実施例１〜３の２日間または４日間の固体培養で得られた各エキスについて、４名のパネラーにより風味を自由評価した。また、対照として比較例１の７日間の液体培養で得られたエキスについても同様に風味を評価した。自由評価の結果をまとめて表１に示した。
【００３６】
【表１】
【００３７】
表１に示すように、固体発酵２日で得られたエキスは酸味と甘味のバランスがよく、風味良好でありそのまま飲用に適していた。一方、固体発酵４日で得られたエキスでは酸味が強くなりすぎるが、酢（調味料）として使用するには適していた。また、液体発酵で得られたサトウキビエキスは酸味が無く、カビ臭が強く、飲料にも酢（調味料）にも適さないものであった。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明のサトウキビ機能性エキスは、サトウキビ由来のポリフェノールや固体発酵により麹菌から産生されるクエン酸を含有し、更には、抗酸化能、ＡＣＥ阻害活性および高変異原性が高く、しかも、風味が良好なものなので、上記効果を期待した健康志向の各種飲食品に利用することができる。
【００３９】
また、本発明のサトウキビ機能性エキスは、固体発酵の際にサトウキビの破砕物に加えて泡盛蒸留粕や泡盛蒸留廃液を添加することにより、効果が増強されるが、これまで泡盛蒸留粕や泡盛蒸留廃液の高付加価値用途はほとんど未開発であり、資源の有効利用という観点からも有益である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施例１および比較例１で得られたエキスについて、培養日数と、クエン酸の含有量を示す図面である。
【図２】実施例１および比較例１で得られたエキスについて、培養日数と、グルタミン酸の含有量を示す図面である。
【図３】実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、培養日数と、クエン酸の含有量を示す図面である。
【図４】実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、培養日数と、グルタミン酸の含有量を示す図面である。
【図５】実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、培養日数と、ポリフェノールの含有量を示す図面である。
【図６】実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、培養日数と、抗酸化能との関係を示す図面である。
【図７】実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、培養日数と、抗変異原性との関係を示す図面である。
【図８】実施例１〜３で得られたサトウキビ機能性エキスについて、培養日数と、ＡＣＥ阻害活性との関係を示す図面である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サトウキビ破砕物にクエン酸生酸性の麹菌を接種して固体発酵を行い、次いでその発酵産物を搾汁して得られるサトウキビ機能性エキス。
【請求項２】
クエン酸生酸性の麹菌が、黒麹菌である請求項１記載のサトウキビ機能性エキス。
【請求項３】
サトウキビ破砕物に、更に、泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液を添加するものである請求項１記載のサトウキビ機能性エキス。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れかに記載のサトウキビ機能性エキスを含有する飲食品。
【請求項５】
サトウキビ破砕物にクエン酸生酸性の麹菌を接種して固体発酵を行い、次いでその発酵産物を搾汁することを特徴とするサトウキビ機能性エキスの製造方法。
【請求項６】
クエン酸生酸性の麹菌が、黒麹菌である請求項５記載のサトウキビ機能性エキスの製造方法。
【請求項７】
サトウキビ破砕物に、更に、泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液を添加するものである請求項５記載のサトウキビ機能性エキスの製造方法。
【請求項１】
サトウキビ破砕物にクエン酸生酸性の麹菌を接種して固体発酵を行い、次いでその発酵産物を搾汁して得られるサトウキビ機能性エキス。
【請求項２】
クエン酸生酸性の麹菌が、黒麹菌である請求項１記載のサトウキビ機能性エキス。
【請求項３】
サトウキビ破砕物に、更に、泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液を添加するものである請求項１記載のサトウキビ機能性エキス。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れかに記載のサトウキビ機能性エキスを含有する飲食品。
【請求項５】
サトウキビ破砕物にクエン酸生酸性の麹菌を接種して固体発酵を行い、次いでその発酵産物を搾汁することを特徴とするサトウキビ機能性エキスの製造方法。
【請求項６】
クエン酸生酸性の麹菌が、黒麹菌である請求項５記載のサトウキビ機能性エキスの製造方法。
【請求項７】
サトウキビ破砕物に、更に、泡盛蒸留粕または泡盛蒸留廃液を添加するものである請求項５記載のサトウキビ機能性エキスの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−４４９６５（Ｐ２００９−４４９６５Ａ）
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１１２４７（Ｐ２００７−２１１２４７）
【出願日】平成１９年８月１４日（２００７．８．１４）
【出願人】（５９５１０２１７８）沖縄県 (36)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月１４日（２００７．８．１４）
【出願人】（５９５１０２１７８）沖縄県 (36)
【Ｆターム（参考）】
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