革新的な2段階の発酵プロセスにより、植物性タンパク質の臭みを最大99％削減 —オハイオ州立大学研究
米国・オハイオ州立大学の研究チームが、植物性タンパク質の不快な臭いを最大99％除去する2段階の発酵プロセスを開発しました。消費者の受容において最も根強い障壁の一つとなっている、臭いの問題を解決できる可能性があると期待されています。
大きなハードルとなってきた風味の問題
学術誌『Foods』に掲載された論文で、研究チームは独自の手法により、8種類の植物性タンパク質における主要な不快臭を95～99％低減できたと報告しました。これは従来の1段階発酵法に比べて大幅な改善となる成果です。
豆や草、土、硫黄の臭いといったオフフレーバーは、植物性食品、特に代替乳製品のメーカーにとって長年の課題でした。
香りは味覚にも強く影響するため、製品が栄養面や環境面でどれだけ優れていても、臭いが悪いと消費者の購入意欲を削いでしまう恐れがあります。
「植物性タンパク質は、ベジタリアンになる人だけでなく、単に肉類の摂取を減らしたいと思う人々の間でもますます人気が高まっている」と、本論文の最終著者で、オハイオ州立大学食品科学技術学部の教授を務めるSheryl Barringerは指摘。
消費者はその選択肢を求めているものの、味を諦めたくはないと考えているとし、これは依然として製品開発における大きなハードルだと述べています。
製造時間やコストに影響せず、臭いのみを低減
この問題に対処するため、研究チームは従来の手法に比べて効果的に臭気の原因物質を除去できる、2段式の発酵システムを設計しました。
第1段階では、発酵食品の生産で広く利用される有益な乳酸菌（Lactobacillus plantarum）を導入。この微生物は初期発酵段階で、不快な臭いの原因となる化合物の分解を開始するものです。
第2段階では、望ましい香りの生成と調整に優れた細菌を含む伝統的なヨーグルトを用いて、発酵プロセスを完了させるとともに、オフフレーバーをさらに低減させます。
この手法を、8種類の異なる植物性タンパク質（大豆、エンドウ豆、ヒヨコ豆、緑豆、ソラマメ、米、大麦・米混合、ヘンプ）の溶液で試験したところ、全サンプルで一貫して、ほぼ完全な臭気の低減が確認されました。
用いる材料は通常の発酵工程で使われるものと同じであり、細菌の利用方法が変わるだけなため、この追加工程によって製造が複雑にはならないとのこと。
発酵を成功させるには通常、製品によって数時間から丸1日かかりますが、第2段階を導入しても製造時間やコストは大幅に増加せず、この手法は商業的に実現可能だとされています。
アルロースで微生物のパフォーマンスがさらに向上
チームはさらに、原料の追加がプロセスに与える影響についても調査し、天然由来の希少糖であるアルロースが乳酸菌の活性を高めることを発見しました。
イチゴのプレザーブを加えると、第2段階でヨーグルトに含まれる微生物のパフォーマンスが向上。一方で、ペクチン、キサンタンガム、油脂などの非発酵性添加物は、臭気の低減にほとんど影響を与えませんでした。
研究チームは、消費者への訴求力向上に加えて、本研究が持続可能で健康志向のフードシステムを支える幅広い取り組みに貢献すると主張。従来の畜産に伴う環境負荷を軽減するだけでなく、乳糖不耐症の人などにも適した選択肢として、植物性タンパク質に対する関心が衰える可能性は低いとしています。
「人々はより健康と環境に配慮したいという強い関心を持っており、肉や乳製品に代わる植物由来製品への需要が高まっている。この研究分野は、今後数年間で確実に成長を続けるだろう」とBarringerは予測しています。
参考記事：
Ohio State Researchers cut plant-protein odors by up to 99% with two-step fermentation breakthrough | PPTI News
Scientists overcome plant protein taste barriers with fermentation
Two-step fermentation process improves smell of plant proteins | The Plant Base
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