著者の所属・活動拠点の国は、中国です。

掲載誌：Foods

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

サワラは中国・山東省の沿岸などで多く水揚げされ、生のほか塩干しなどの加工品として売られています。著者らによると、塩干しサワラの加工はいまも伝統的な手作業が中心で、塩分が高い、風味が安定しない、味が単調といった課題があります。

一方、乳酸菌やブドウ球菌の仲間は、干物や塩蔵魚の風味や食感をよくする微生物として使われ始めています。研究チームは、これらの菌を組み合わせた発酵剤で塩干しサワラを発酵させ、その性質と風味成分を調べることを目指しました。あわせて、発酵温度・時間・菌の添加量を最適化し、発酵用の乾燥菌粉末（ダイレクト・バット・セット・スターター）を作ることも目標にしました。乾燥菌粉末は菌を高濃度で乾燥・無菌包装したもので、液体の種菌より運搬や保存がしやすいとされます。研究は、この発酵食品を工業的に製造するための基礎づくりと位置づけられています。

何を、どのように調べたか

材料には、中国・青島の市場で購入したサワラ（平均重量およそ275 g、体長およそ27.5 cm）を使いました。菌は5種類を使いました。ラクトバチルス・サケイ（LS）は市販の塩干しサワラから分離・精製したものです。ラクトバチルス・アシドフィルス（LA）とラクトバチルス・カゼイ（LC）は研究室で保存されていた菌、ペディオコッカス・ペントサセウス（PP）とスタフィロコッカス・キシローサス（SX）は菌株の保存機関から購入した菌です。

まず、菌同士が互いの増殖を妨げないかを寒天培地上で確かめ、一緒に使える組み合わせを選びました。そのうえで、LS+PP+LC、LS+PP+LC+SX、PP+LCの3種類の混合菌で発酵させた試料を作り、対照試料と市販品（CA）を加えた5試料を比べました。比べた項目は次のとおりです。人による官能評価（色・香り・味・口当たり）、うま味に関わる核酸成分（イノシン酸など）、遊離アミノ酸、硬さや噛みごたえといった食感、脂質の酸化の目安となるTBARS値、ガスクロマトグラフィー質量分析による香り成分です。

次に、発酵時間・発酵温度・菌の添加量の3条件を変えて、官能評価の点数がもっとも高くなる組み合わせを探しました。探し方には、応答曲面法という統計的な実験計画を使いました。最後に、複数の保護剤を組み合わせて菌を凍結乾燥し、次の点を調べました。乾燥後の菌の生存率、−80 °C・−20 °C・4 °C・20 °Cで60日間保存したときの生菌数、発酵中のpHや酵素の働き、出来上がりの官能評価です。

主な報告結果

菌の組み合わせの試験では、LAがLSの増殖をはっきり妨げたため、この2種は混合発酵に向かないと判断されました。一方、LS、PP、LC、SXは一緒に育てられることが示されました。

比べた5試料のうち、LS、PP、LCを1対1対1で混ぜて発酵させた試料が、色・香り・味・口当たりのすべてで最も高く評価されました。この試料はうま味成分のイノシン酸を100 gあたり492.07 mg含み、5試料の中で最も多く、対照試料より有意に多い結果でした。うま味の主要なアミノ酸であるグルタミン酸は、対照試料に比べてLS+PP+LCで139.74%、PP+LCで144.02%増えていました。食感では、LS+PP+LCの硬さが483.4 Nから391.7 Nに下がり、噛みごたえも915.67 mJから691.45 mJに下がりました。論文の結論では、発酵によってTBARS値が有意に下がったことも報告されています。

香り成分は5試料で合わせて77種類が検出されました。研究チームは、次の7つをこの発酵塩干しサワラの特徴的な香り成分としています。3-メチルブタナール、ヘキサナール、ヘプタナール、オクタナール、ノナナール、1-オクテン-3-オール、ヘプタノールです。また、エステル類はLS+PP+LCの試料に特有の主な香り成分とされました。その中には、ジャスミンのような香りの酢酸ベンジルや、ブドウのような香りのアントラニル酸メチルが含まれます。

発酵条件の最適化では、発酵時間約5.5時間、発酵温度約28.5 °C、菌の添加量4%で官能評価が最も高くなると予測されました（解析上の最適値は5.28時間、28.45 °C）。条件の影響の大きさは、発酵温度、発酵時間、菌の添加量の順でした。

乾燥菌粉末では、イヌリン、アラビアガム、脱脂粉乳、グルタミン酸ナトリウムを1対1対1対5で混ぜた保護剤を使ったとき、凍結乾燥後の生存率が最も高い69.86%となりました。このときの生菌数は、粉末1 gあたり約3.19×10⁹個でした。60日間の保存で、生菌数は−80 °Cで8.15%、−20 °Cで18.19%減りました。論文の結論では、保存温度は−20 °Cが最適とされています。

この乾燥菌粉末で発酵させると、LS+PP+LCの菌液で発酵させた場合よりpHが速く下がり、最終的なpHも低くなりました。研究チームはこれを、乾燥菌粉末の酸を作る力が優れていることを示す結果としています。出来上がりの官能評価でも、乾燥菌粉末で発酵させた試料が総合評価7.08点で最も高くなりました。

この報告が示すこと

研究チームは、LS、PP、LCの3種を組み合わせた発酵によって、塩干しサワラのうま味や香り、食感を高められると結論づけています。さらに、これらの菌を保護剤とともに乾燥させた菌粉末は保存しやすく、混合菌液よりも官能的な品質のよい製品につながったと報告しています。研究チームの考えでは、乾燥菌粉末に含まれる保護剤が菌の成長を促して発酵を速めました。さらに、酸によって筋肉のたんぱく質がゲル状に固まることで、弾力のある食感になったとしています。

一方で著者らは、複数の菌を混ぜる発酵では、菌同士の相互作用によってそれぞれの菌のよい働きが十分に発揮されない可能性があると指摘しています。また、この発酵塩干しサワラの物理化学的性質、風味ができるしくみ、代謝物、微生物の多様性については、さらに調べる必要があるとしています。

原著論文の著者・所属：Hong Xiao（College of Biological and Food Engineering, Hubei Minzu University, Enshi 445000, China; Department of Food Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266003, China）、Ruidi Wang（Department of Food Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266003, China）、Yanning Zhao（Department of Food Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266003, China; Yantai Marine Economic Research Institute, Yantai 264003, China）、Haiyan Huang（Department of Food Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266003, China; Weifang Vocational College, Weifang 262737, China）、Gang Yu（Key Laboratory of Effcient Utilization and Processing of Marine Fishery Resources of Hainan Province, Sanya Tropical Fisheries Research Institute, Sanya 572018, China; Sanya Tropical Fisheries Research Institute, Sanya 572018, China）、Yong Xue（Department of Food Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266003, China）、Changhu Xue（Department of Food Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266003, China）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Hong Xiao, Ruidi Wang, Yanning Zhao, et al. Development of Fermented Dried Salted Spanish Mackerel and Analysis of Its Flavor Compounds, Fermentation Conditions, and Preparation of a Directed Vat-Set Starter. Foods（出版社：Multidisciplinary Digital Publishing Institute） 2026-08-17. DOI: 10.3390/foods15162862. 原著ライセンス：CC BY.