【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、食品素材、生薬原料、
香辛料、加工食品などの殺菌方法に関し、従来殺菌が困難であった芽胞形成菌についても効率良く殺菌でき、しかも食品等の風味を損なうことなく殺菌するための殺菌方法である。

【０００２】

【従来の技術】芽胞形成菌の殺菌は、肉等の食品加工用原料の長期保蔵という面で非常に大きな問題となっている。 それは、芽胞形成菌の胞子（芽胞）が非常に強い耐熱性を有する菌であることによる。 しかし、現状では加熱殺菌に勝る方法が無いことから種々の食品素材等では加熱殺菌が主として実施されている。 そして胞子の加熱殺菌法として、加圧蒸気滅菌法が知られており、その効果は大である。 しかし加圧蒸気滅菌法は装置面や食品素材に対する影響等から適用できる範囲に限りがあることも事実である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】加熱殺菌や加圧蒸気滅菌を行なうと、その熱影響により食品素材等では成分変化が起こり、風味や色、香りの低下等を招いて食品素材自体の品質が低下してしまう問題があった。 また、熱を用いる殺菌法としては、乾式法と湿式法があり、殺菌効果は湿式法の方が大である。 しかし、湿式法の中で最も効果的とされている加圧蒸気滅菌法においても、芽胞形成菌の耐熱胞子を完全に殺菌することは困難とされている。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みてされたもので、
食品素材などの殺菌対象物に、加熱による構成成分の変性を抑えながら耐熱性の芽胞形成菌の殺菌が可能な殺菌方法の提供を目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した発明は、殺菌対象物にユリ科植物のエキスを添加して０〜６
０℃で保持して芽胞形成菌の胞子を殺菌するとともに、
該殺菌対象物に１００ＭＰａ以上の超高圧を加えて生菌を殺菌する超高圧殺菌処理を行うことを特徴とする芽胞形成菌の殺菌方法である。

【０００６】請求項に記載した発明は、殺菌対象物にユリ科植物のエキスを添加した後、１００ＭＰａ以上の超高圧を加えて超高圧殺菌処理を行い、０〜６０℃で保持する第１殺菌工程と、該第１殺菌工程後の殺菌対象物に、再度１００ＭＰａ以上の超高圧を加えて超高圧殺菌処理する第２殺菌工程を行うことを特徴とする芽胞形成菌の殺菌方法である。

【０００７】

【作用】殺菌対象物にユリ科植物のエキスを添加し、０
〜６０℃で保持すると、芽胞形成菌の胞子を殺菌することができる。 また殺菌対象物に１００ＭＰａ以上の超高圧を加えて超高圧殺菌処理を行うことにより、芽胞形成菌を含む生菌の殺菌を行うことができる。 本発明ではこれら胞子殺菌と超高殺菌とを組み合わせて行なうことにより、加熱対象物を加熱することなく芽胞形成菌を含む生菌と胞子とを殺菌する。

【０００８】

【実施例】本発明による殺菌方法で殺菌される対象物としては、肉などの種々の食品素材、漢方薬となる生薬原料や香辛料などの加熱に弱い材料、加工した食料品などであり、特に加熱変性を起こし易いために従来加熱殺菌することができなかった肉や魚介類などにも適用可能である。

【０００９】本発明において用いられるユリ科植物のエキスとして好適な材料植物としては、ニンニク、ラッキョウ、ネギ、タマネギ、ユリ、ニラ、ギョウジャニンニクなどであり、これらの内でも入手の容易性、エキスの胞子殺菌力の強さ、及び価格などからニンニク、ラッキョウ、ネギ、タマネギが材料として好適である。

【００１０】また、本発明において用いられる超高圧殺菌装置としては、殺菌対象物に水などの液体を介して超高圧を加えることのできる静水圧プレス装置などが好適に用いられる。 この静水圧プレス装置では、殺菌対象物に熱を加えることなく、均等に高い圧力を加えることができることから、熱変成を起こし易い素材の無加熱殺菌に適している。 この超高圧殺菌処理は、１００ＭＰａ以上、好ましくは３００〜７００ＭＰａ程度の圧力で１〜
３０分程度加圧処理を施す。 またこの時の温度は２０〜
５０℃に調温しておくのが望ましい。

【００１１】本発明の殺菌方法を実施するには、まずユリ科植物のエキスを調整し、これを殺菌対象物に添加する。 これらのユリ科植物から抽出されるエキスとしては、材料の植物体（球根部や茎、葉などの各部）をすりおろして絞った液（絞り汁）、材料に水を加えて破砕してろ過した水抽出液、水蒸気蒸留法によって得られた香気成分、液化炭酸ガス抽出法によって得られた抽出物などが用いられ、エキスを製造する方法は使用する材料に応じて適宜に選択される。 これらのエキスは、食品等の表面に直接塗布したり、混合することもできるが、サイクロデキストリンやキトサンなどの結合剤、酸化防止剤、増量剤あるいはソルビン酸などの殺菌剤を混合して用いても良い。 ユリ科植物エキスを塗布する場合の塗布量は、１０ｍｇ／ｃｍ ²以上用いることが望ましい。

【００１２】殺菌対象物にユリ科植物のエキスを添加したならば、この殺菌対象物を防水性の袋に入れ、好ましくは袋内を真空排気して密封し、これを静水圧プレス装置に設置し、周囲に水等の液体を入れ、１００ＭＰａ以上の圧力を加え、１〜数十分程度維持する超高圧殺菌処理を行う。 この超高圧殺菌処理により、殺菌対象物に含まれていた細菌等微生物の生菌が殺菌される。 しかし超高圧殺菌処理では芽胞形成菌の胞子は殺菌されずに残存している。

【００１３】超高圧殺菌処理を終えた殺菌対象物は、ついで０〜６０℃で保存し、ユリ科植物エキスの胞子殺菌作用により残存している胞子の殺菌を行う。 ユリ科植物のエキス分は、バチルス属やクロストリジューム属などの芽胞形成菌の胞子、カビ胞子等の胞子に作用し、これらの胞子を完全に死滅させる。 このエキスによる胞子殺菌は、０〜６０℃程度、好ましくは２０〜５０℃で行うのが望ましい。 また殺菌時間は、有効成分であるユリ科植物のエキスの量や保持温度によって異なるが、細菌胞子を完全に死滅させるためにはこの胞子殺菌剤を塗布または混和した後、数時間〜１００時間、好ましくは２０
〜５０℃で数十時間程度放置することが望ましい。

【００１４】これら超高圧殺菌処理とユリ科植物エキスによる胞子殺菌処理とにより、殺菌対象物中の生菌と胞子とが殺菌され、衛生的なものとなる。 また流通過程での細菌繁殖による変質変敗が防止され、長期保存が可能となる。 また本発明による殺菌方法では、殺菌対象物に熱を加えることなく、生菌と胞子の双方を殺菌することができ、熱変成を起こし易い素材についても風味及び成分を劣化させることなく殺菌処理することができる。

【００１５】上記ユリ科植物エキスによる胞子殺菌処理を終えたならば、殺菌対象物の利用目的に応じて加工、
流通販売に供される。 またさらに殺菌を万全とするために、ユリ科植物エキスによる胞子殺菌処理、即ち０〜６
０℃で数時間〜１００時間程度保存した後に、再度超高圧殺菌処理を行う。 この２回目の超高圧殺菌処理により、一回目の超高圧殺菌処理で残存した生菌や胞子殺菌保存中に胞子から生じた生菌が殺菌され、残存する生菌と胞子とを殆ど無くすことが可能となる。

【００１６】（実験例１）市販ニンニクの鱗茎部をすりおろして絞り、この絞り汁をエキスとして用いた。 牛肉にバチルス・ズブチルスの胞子を牛肉１ｇ当り１００〜
３００個の胞子個数となるように散布し、これに上記ニンニクエキスを１６ｍｇ／試料ｃｍ ²となるように塗布し、ニンニクエキスを塗布しない比較試料とともに、これら牛肉試料を２５℃で保存し、一定時間毎に牛肉試料の総生菌数をカウントした。 その結果を図１に示した。
また同様に胞子を散布し、ニンニクエキスを塗布した牛肉試料と塗布しない比較試料とを４℃で保存し、一定時間毎に牛肉試料の総生菌数をカウントした。 その結果を図２に示した。 また同様に胞子を散布し、ニンニクエキスを塗布した牛肉試料を４℃及び２５℃で保存し、一定時間毎に牛肉試料の胞子数をカウントした。 その結果を図３に示す。 なお牛肉試料中の胞子数の測定方法は、通常の耐熱性芽胞菌数の測定方法に準じ、試料を生理食塩水に入れ１００℃のヒートショックを加えた後、加熱液を標準寒天培地を用いて３７℃で培養し、出現したコロニーを胞子数としてカウントした。 これら図１ないし図３の結果より、ニンニクエキスを塗布することにより、
胞子の殺菌が可能であることが判明した。

【００１７】（実験例２）実験例１と同様に調整した牛肉試料とニンニクエキスとを用い、さらに市販タマネギとラッキョウの絞り汁（エキス）を用い、牛肉試料の表面に１６ｍｇ／試料ｃｍ ²となるようにニンニクエキス、玉ネキエキスおよびラッキョウエキスを塗布し、この試料を２５℃環境下で保存し、一定時間毎に試料中の胞子数をカウントした。 その結果を図４に示す。 図４から明らかなように、胞子殺菌力はニンニクエキスが最も強く、玉ネギエキスとラッキョウエキスにも十分な胞子殺菌力が認められた。

【００１８】（実験例３）牛肉にバチルス・ズブチルスの胞子を牛肉１ｇ当り１００〜３００個の胞子個数となるように散布し、これにニンニクエキスを５〜３２ｍｇ
／試料ｃｍ ²の範囲で塗布し、エキス塗布量の異なる各種牛肉試料を２５℃で保存し、一定時間毎に牛肉試料の胞子数をカウントし、エキスの塗布量と、胞子数がゼロに至るまでの時間の関係を調べた。 その結果を図５に示す。 図５から明らかなように、ニンニクエキスを塗布することによって胞子を完全に死滅させることができた。
またエキス塗布量を１０ｍｇ／試料ｃｍ ²以上とすると、胞子を死滅させるまでの時間が短くなった。

【００１９】（実験例４）実験例１と同様に調整した牛肉試料（胞子を散布したもの）と、ニンニクエキスを用い、牛肉試料の表面に１６ｍｇ／試料ｃｍ ²となるようにニンニクエキスを塗布し、この試料を４℃以下〜約６
０℃の範囲の各種の温度環境下で保存し、一定時間毎に試料中の胞子数をカウントし、胞子殺菌における最適温度を求めた。 その結果を図６に示す。 図６から明らかなように、ニンニクエキスによる胞子殺菌は、４℃以下の低温状態よりも２０〜５０℃の中温域に保存した方が効果的であることが判明した。

【００２０】（実験例５）牛肉にバチルス・ズブチルスの生菌を牛肉１ｇ当り１０ ⁴個程度の菌数となるように散布した牛肉試料を用い、これをポリエチレン製の袋に入れ、市販の真空密封器を用いて密封シールし、この試料を静水圧プレス機に入れ、加圧媒体として水を用いて１００〜７５０ＭＰａで１０分間加圧し、処理後の試料の生菌数をカウントした。 この試験を処理圧力を変えて行い、また処理の際の温度を２５℃，３５℃及び５０℃
としてそれぞれの生菌数をカウントした。 その結果を図７に示した。 図７から明らかなように、処理圧力を増加することにより、総生菌数は減少し、さらに処理時の温度を５０℃とすると殺菌効率が向上する。 しかし、生菌数の減少は１０ ²程度で限界となる。 これは、超高圧殺菌処理では胞子が殺菌されずに残存することによる。

【００２１】（実験例６）実験例５と同様にバチルス・
ズブチルスを植菌した牛肉試料に食塩、胡椒、生ニンニクエキス、粉末ガーリック、食塩＋胡椒のそれぞれを塗布又はふりかけ、それらをポリエチレン袋に入れて真空密封し、これを静水圧プレス機に入れ、加圧媒体の水を入れて処理圧力５００ＭＰａ、処理温度２５℃、処理時間１０分の超高圧殺菌処理を行った。 超高圧処理後、２
５℃で２４時間放置し、各試料の総生菌数と胞子数とをカウントした。 その結果を図８に示す。 図８から明らかなように、ニンニクエキスを用いた場合には、他の食塩や胡椒と異なり、胞子を完全に殺菌することができた。

【００２２】（実験例７）バチルス・ズブチルスを植菌した牛肉試料にニンニクエキスを１６ｍｇ／試料ｃｍ ²
となるように塗布し、これをポリエチレン袋に入れて真空密封し、これを静水圧プレス機に入れ、加圧媒体の水を入れて処理圧力５００ＭＰａ、処理温度２５℃、処理時間１０分の超高圧殺菌処理を行った。 超高圧処理後、
２５℃で２４時間放置し、その後に再度超高圧殺菌処理（５００ＭＰａ、５０℃、１０分）を行い、その総生菌数と胞子数を調べた。 その結果、胞子数は０〜１０個、
総生菌数は０〜１０ ²程度であった。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による芽胞形成菌の殺菌方法は、超高圧殺菌による生菌殺菌処理と、ユリ科植物エキスによる胞子殺菌処理とを組み合わせで殺菌対象物を殺菌する方法であるので、これら超高圧殺菌処理とユリ科植物エキスによる胞子殺菌処理とにより、殺菌対象物中の生菌と胞子とが殺菌され、衛生的なものとなる。 また流通過程での細菌繁殖による変質変敗が防止され、長期保存が可能となる。 また本発明による殺菌方法では、殺菌対象物に熱を加えることなく、生菌と胞子の双方を殺菌することができ、熱変成を起こし易い素材についても風味及び成分を劣化させることなく殺菌処理することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実験例１の結果を示すもので、ニンニクエキスを塗布した牛肉試料と無塗布試料とを２５℃で保持した時の総生菌数の変化を示すグラフである。

【図２】同じく実験例１の結果を示すもので、ニンニクエキスを塗布した牛肉試料と無塗布試料とを４℃で保持した時の総生菌数の変化を示すグラフである。

【図３】同じく実験例１の結果を示すもので、ニンニクエキスを塗布した牛肉試料を４℃と２５℃で保持した時の胞子数の変化を示すグラフである。

【図４】実験例２の結果を示すもので、各種エキスを塗布した牛肉試料を２５℃で保持した時の胞子数の変化を示すグラフである。

【図５】実験例３の結果を示すもので、胞子殺菌に対するエキス塗布量の影響を示すグラフである。

【図６】実験例４の結果を示すもので、胞子殺菌における温度の影響を示すグラフである。

【図７】実験例５の結果を示すもので、超高圧殺菌処理の処理圧力と処理温度の影響を示すグラフである。

【図８】実験例６の結果を示すもので、超高圧殺菌処理と香辛料類添加の相乗効果を示すグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山岸 紀亮 東京都江東区豊洲三丁目２番16号 石川島 播磨重工業株式会社豊洲総合事務所内 (72)発明者 加藤 栄一 東京都江東区豊洲三丁目２番16号 石川島 播磨重工業株式会社豊洲総合事務所内 (72)発明者 木村 郁夫 東京都八王子市北野町559−６ 日本水産 株式会社中央研究所内 (72)発明者 村上 哲也 東京都八王子市北野町559−６ 日本水産 株式会社中央研究所内