Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Hefe-Extrakt und spezieller ein Verfahren zum Herstellen von Hefe-Extrakt, der als Würzmittel für Lebensmittel, Nährstoffanreicherung für Lebensmittel, Medium zum Züchten von Mikroorganismen usw. verwendet werden kann.

Hefe-Extrakt hat ähnlich wie Fleisch-Extrakt, Gemüse-Extrakt, Fisch-Extrakt usw. einen komplizierten Geschmack und Aroma, das nicht durch chemisches Würzen erzielt werden kann, und ist deshalb viel als Lebensmittelwürze verwendet worden. Zusätzlich ist Hefe-Extrakt reich an Nährstoffkomponenten und ist auch in weitem Maße zur Nährstoffanreicherung oder als ein Bestandteil für Zuchtmedien für verschiedene Mikroorganismen verwendet worden.

Hefe-Extrakt dieser Art ist bisher durch Autolyse, Zersetzung mit Enzym, chemische Zersetzung mit Säuren, Alkalien, Salzen usw. hergestellt worden und ist durch die jeweiligen Verfahren gekennzeichnet.

Entsprechend der Autolyse wird die Enzymkraft, die Hefezellen per se besitzen, ausgenutzt, so daß je frischer die Hefezellen sind, desto schwieriger Autolyse eintritt. Weiterhin ist die Wirkung niedrig und ihre Ausbeute ist gering, aber dieses Verfahren ist durch einen hervorragenden Geschmack gekennzeichnet.

Zum Beschleunigen der Autolyse werden hauptsächlich organische Lösungsmittel wie Ethylacetat, Toluol usw. verwendet. Zusätzlich sind auch andere Verfahren ausprobiert worden, wie Zersetzung mit Enzym, bei der Enzym, das von Schimmelpilzen, Bakterien oder dergleichen erhalten wird, hinzugegeben wird, Zugabe von physiologischer Kochsalzlösung in einer hohen Konzentration usw.

Bei diesen Verfahren gemäß dem Stand der Technik werden jedoch einige Substanzen, die zum Beschleunigen der Autolyse verwendet werden, nicht von natürlich auftretenden Substanzen abgeleitet, und die entstehenden Produkte sind nicht hinreichend zufriedenstellend im Geschmack und im Aroma, die Hefe-Extrakt an sich besitzt, obgleich die Ausbeute gut ist, da das Verfahren die erzwungene Verdauung von Hefezellen einschließt. Darüber hinaus erfordert Hefe- Extrakt, zu dem ein Beschleuniger zur Verdauung (Digestion) hinzugegeben worden ist, Stufen der Verdampfung oder Abtrennung von Lösungsmittel, Entsalzung von Salzen usw. und erfordert demzufolge komplizierte Verfahrensschritte. Darüber hinaus ist es auch nachteilig insofern, als abhängig von Zusatzstoffen die Brauchbarkeit als Lebensmittelwürze eingeschränkt ist. Mit anderen Worten, verschiedene Verfahren zum Herstellen von Hefe-Extrakt sind bisher bekannt, aber wenn es gewünscht wird, daß natürliche Substanzen hergestellt werden, sind die Verfahren dafür nicht zufriedenstellend, da die Ausbeute schlecht ist und die Kosten hoch sind. Die Zugabe eines Beschleunigungsmittels für Verdauung (Digestion) von Hefe wirft ein Problem insofern auf, als die obenbeschriebenen Mängel beteiligt sind.

Als ein Ergebnis ausgedehnter Experimente und Untersuchungen, um die obenbeschriebenen Probleme zu lösen, die bei Verfahren zum Herstellen von Hefe-Extrakt vom Stand der Technik auftreten, und um Hefe-Extrakt mit gutem Geschmack und gutem Aroma in hoher Ausbeute herzustellen, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung die vorliegende Erfindung fertigstellen können.

Der Gedanke der vorliegenden Erfindung liegt in der Zugabe von Chitosan zu Hefe als einem Ausgangsmaterial beim Herstellen von Hefe-Extrakt. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Hefe-Extrakt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß 0,01 bis 3 Gew.-% Chitosan zu lebender Hefe als einem Ausgangsmaterial hinzugegeben werden.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen von Hefe-Extrakt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß 0,01 bis 3 Gew.-% Chitosan zu lebender Hefe hinzugegeben werden, um Autolyse in dem pH-Bereich von 2,5 bis 7,5 bei 30 bis 54ºC über 10 bis 20 Stunden zu bewirken.

Chitosan wird aus Schalen von Krustentieren wie Krabben, Garnelen, Krill usw., Insekten, Pilzen, Zellwänden oder dergleichen, in denen Chitosan als Komplexe mit Kalzium oder Protein vorhanden ist, erhalten. Chitosan hat eine Struktur ähnlich der Zellulose, die durch Pflanzen auf Massenbasis produziert wird. Chitosan ist eine natürlich vorkommende Substanz, die in jüngster Zeit für Abfallbehandlung als ein hochmolekulares Flockungsmittel, als ein Haarpflegemittel für Kosmetika, für medizinische Arzneimittel für Hämostase oder zum Behandeln von Wunden usw. und als andere Lebensmittelmaterialien wie als ein eßbarer Film oder eßbare Folie, ein Dickungsmittel, ein Emulsionsstabilisator usw. verwendet worden ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Probleme beim Stand der Technik dadurch gelöst worden, daß Chitosan zu Hefe bei der Herstellung von Hefe-Extrakt hinzugegeben wurde.

Hefe, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, umfaßt nicht nur eßbare Hefen, die zu der Art Saccharomyces und der Art Pichia gehören, sondern auch sogenannte wilde Hefen.

Die vorliegende Erfindung ist gekennzeichnet durch die Zugabe von Chitosan hauptsächlich zu diesen Hefen, um Autolyse zu bewirken.

Die vorgenannte Zugabemenge von Chitosan wird geeignet gesteuert in Abhängigkeit von Feuchtigkeitsgehalt, Viskosität, Molekulargewicht, Entacetylierungsrate usw., aber seine Zugabemenge liegt in dem Bereich von 0,01 bis 3 %, bezogen auf Rohhefe (lebende Hefe). Wenn die Menge kleiner als 0,01 % ist, entsteht keine Wirkung, und dies ist somit ungeeignet. Weiterhin, selbst wenn die Menge größer als 3% ist, wachsen die Kosten einfach an, aber die Wirkung ist nicht größer und somit ist dies ungeeignet. Deshalb ist es am meisten zu bevorzugen, daß die Zugabemenge in dem Bereich von 0,05% bis 2% liegt. Die Zugabe innerhalb dieses Bereiches liefert auch den effektivsten Wirkungsgrad bezüglich der Kosten.

Bei der Verwendung von Chitosan wird es bevorzugt, daß das Chitosan vorher in einer Säure wie Essigsäure, Zitronensäure, Tartarinsäure usw. aufgelöst wird.

Es wird bevorzugt, daß nach der Zugabe einer Chitosanlösung zu einer Suspension von lebender Hefe das Gemisch bei pH 2,5 bis 7,5 bei 30 bis 54ºC über 10 bis 20 Stunden gerührt wird oder unter diesen Bedingungen stehengelassen wird, um Autolyse zu bewirken.

Die Autolyse-Lösung von Hefe wird zentrifugiert, und der entstehende Überstand wird konzentriert so, wie er ist, oder wird durch Sprühtrocknung getrocknet usw., was dadurch zu einem pastenartigen Hefe-Extrakt oder pulverförmigen Hefe-Extrakt führt.

Wenn Chitosan bei der Herstellung von Hefe-Extrakt zugegeben wird, ist der Mechanismus noch nicht exakt bekannt bezüglich der Frage, wie dieses Chitosan auf Hefe als ein Ausgangsmaterial wirkt. Es ist jedoch experimentell bestätigt worden, daß Chitosan als ein Beschleuniger für Autolyse von Hefe wirkt, um Hefe-Extrakt in hoher Ausbeute zu liefern, und das Verfahren weist hervorragende Vorteile auf, weil bei der Herstellung von Hefe-Extrakt gemäß der vorliegenden Erfindung komplizierte Betriebsverfahrensschritte wie Entsalzen oder Destillation, Entfernung von Lösungsmittel usw. wie bei den Verfahren vom Stand der Technik unnötig sind.

Als nächstes werden Testbeispiele und Beispiele für die vorliegende Erfindung angegeben.

In 4 Behältern wurden jeweils 100 g komprimierte Bäckerhefe in 100 ml Wasser dispergiert, und eine Lösung von 20 g Chitosan in 20 g Eisessigsäure wurde zu der Suspension in Zugabemengen des Chitosans von 0,2%, 0,5% und 1,0% in einem Gewichtsverhältnis hinzugegeben. In Extraktionszeiten von 0 bis 20 Stunden wurden pH und Ausbeute an Hefe-Extrakt geprüft. Eine Behandlungstemperatur lag in all den Fällen bei 45ºC.

Zur Kontrolle wurden 2% Toluol hinzugegeben und die Verfahren wurden durchgeführt.

Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 unten angegeben.

Die Änderung im pH und in der Ausbeute wurde geprüft, indem die Behandlungstemperatur auf 45ºC, 50ºC und 55ºC variiert wurde, die anderen Bedingungen jedoch die gleichen wie in dem Testbeispiel 1 blieben.

Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2 angegeben.

Die Änderung in dem endgültigen pH und der Ausbeute wurde geprüft, indem die Menge der Essigsäure in der Lösung von Chitosan und Essigsäure variiert wurde und der Anfangs-pH variiert wurde, aber die Zugabemenge von Chitosan gleich blieb, und zwar 0,2% und die anderen Bedingungen die gleichen wie in Testbeispiel 1 waren.

Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 angegeben.

In 1 Liter Wasser wurde 1 kg komprimierte Bäckerhefe (300 g getrocknete Hefe) dispergiert, um einen Hefecreme herzustellen. Nachdem 20 g Chitosan (hergestellt von Yaizu Fisheries Chemical Co., Ltd.) vorher in 20 g Eisessigsäure aufgelöst worden waren, wurde die Lösung zu dem vorstehend beschriebenen Hefecreme unter Rühren hinzugegeben. Der pH und die Temperatur dieses Hefecremes wurden auf 5,5 und 45ºC eingestellt, und die Hefe wurde 18 Stunden lang unter Rühren autolysiert.

Die Autolyse-Lösung dieser Hefe wurde in eine Zentrifugiermaschine so, wie sie war, eingebracht, und der Überstand wurde rückgewonnen und sprühgetrocknet, um 150 g Hefe-Extraktpulver zu liefern.

Das entstandene Hefe-Extraktpulver wurde als Rohmaterial für Pulversuppe verwendet, wobei Suppe mit einem guten Aroma erhalten wurde.

In 1 Liter Wasser wurde 1 kg komprimierte Brauerei-Hefe (300 g getrocknete Hefe) dispergiert, um Hefecreme herzustellen. Nachdem 15 g Chitosan (hergestellt von Shin-Nippon Chemical Co., Ltd.) vorher in 20 g 10%iger Zitronensäurelösung aufgelöst worden waren, wurde die entstandene Lösung zu dem obenbeschriebenen Hefecreme unter Rühren hinzugegeben. Der pH und die Temperatur dieses Hefecremes wurden auf 5,0 und 45ºC eingestellt, und die Hefe wurde über 15 Stunden unter Rühren autolysiert.

Die Autolyse-Lösung dieser Hefe wurde in eine Zentrifugiermaschine so, wie sie war, eingebracht, und der Überstand wurde rückgewonnen und konzentriert, um 300 g Hefe-Extraktpaste zu liefern. Die Paste war hervorragend wie in dem obenbeschriebenen Beispiel 1.

Die vorliegende Erfindung ist aufgebaut, wie es oben beschrieben wurde, und zeigt die nachstehend beschriebenen Wirkungen.

Durch Zugabe von Chitosan bei der Herstellung von Hefe-Extrakt wirkt Chitosan als ein Beschleuniger für Autolyse von Hefe, so daß Hefe-Extrakt in hoher Ausbeute erhalten werden kann. Dieses Chitosan ist eine natürlich vorkommende Substanz und erfordert keine Nachbehandlungen wie Abtrennung oder Entsalzungsbehandlungen, wie sie im Falle herkömmlicher Beschleuniger erforderlich sind, und die Herstellungsverfahrensschritte können auf diese Weise vereinfacht werden. Außerdem liefert die Tatsache, daß Chitosan eine natürlich vorkommende Substanz ist, einen großen Vorteil, da man den erhaltenen Hefe-Extrakt sicher essen kann.