豆類又は芋類を用いる液体麹の製造法
【課題】発酵飲食品の製造に用いられる液体麹、特に焼酎醸造に使用できるグルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの酵素活性が高い液体麹を提供する。
【解決手段】発酵飲食品製造に用いられる液体麹の製造方法であって、培養原料として表面が外皮で覆われた未加工の豆類又は芋類を含む液体培地で麹菌を培養する液体麹の製造方法。これによって、グルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの両酵素が同時にバランスよく高生成されて、焼酎醸造等に必要な酵素活性を有する液体麹が製造できる。更に、これら液体麹を用いることで焼酎等の発酵飲食品を製造することができる。
【解決手段】発酵飲食品製造に用いられる液体麹の製造方法であって、培養原料として表面が外皮で覆われた未加工の豆類又は芋類を含む液体培地で麹菌を培養する液体麹の製造方法。これによって、グルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの両酵素が同時にバランスよく高生成されて、焼酎醸造等に必要な酵素活性を有する液体麹が製造できる。更に、これら液体麹を用いることで焼酎等の発酵飲食品を製造することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発酵飲食品の製造に用いられる液体麹、特に焼酎醸造に必要な酵素活性を有する液体麹の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
酒類等の製造に用いられる麹は、蒸煮等の処理後の原料に糸状菌の胞子を接種して培養する固体麹と、水に原料及びその他の栄養源を添加して液体培地を調製し、これに麹菌の胞子又は前培養した菌糸等を接種して培養する液体麹がある。
【０００３】
従来の酒類又は発酵飲食品、例えば、日本酒、焼酎、しょうゆ、みそ、みりん等の製造では、固体培養法により製麹された、いわゆる固体麹が広く利用されている。この固体培養法は、アスペルギルス・カワチ（Aspergillus kawachii）、アスペルギルス・アワモリ（Aspergillus awamori）、アスペルギルス・ニガー（Aspergillus niger）、アスペルギルス・オリーゼ（Aspergillus oryzae）、又はアスペルギルス・ソーヤ（Aspergillus sojae）等の麹菌の胞子を、蒸煮した穀類等の固体原料へ散布し、その表面で麹菌を増殖させる培養方法である。
【０００４】
例えば、焼酎の製造では、アスペルギルス・カワチ（Aspergillus kawachii）やアスペルギルス・アワモリ（Aspergillus awamori）等の固体麹が広く用いられている。しかしながら、固体培養法は、原料や麹菌が不均一に分散する培養系であるため、温度や水分含量、各種栄養成分といった因子を均一にすることが困難であり、その培養制御は大変煩雑である。また、開放状態で製麹されることも多く、この場合は、雑菌による汚染といった品質管理面での注意も要する。そのため、大規模製造には不向きな方法ともいえる。
【０００５】
これに対して、液体培養法は、培養制御や品質管理が容易であり、効率的な生産に適した培養形態であるが、例えば、焼酎醸造に必要な酵素活性が十分に得られない等で、麹菌を液体培養して得られる培養物を、実際に焼酎麹として用いた例は少ない。ここで、液体培養法で得られる培養物とは、液体培養法で得られる培養物そのもの（以下、液体麹ともいう）の他、培養液、菌体、それらの濃縮物又はそれらの乾燥物であってもよい。
【０００６】
液体培養法で得られる培養物が焼酎等の発酵飲食品の製造に利用されない大きな理由として、液体培養では麹菌のアミラーゼ、セルラーゼ等の酵素生産挙動が固体培養と大きく異なるばかりか、全般的に生産性が低下することが知られている（非特許文献１参照）。
【０００７】
通常、焼酎をはじめとする酒類の製造では、並行複発酵によりアルコールが生成される。従って、麹菌へのグルコース供給に影響を与える麹菌の糖質分解関連酵素、特にグルコアミラーゼや耐酸性α−アミラーゼは、アルコール発酵における鍵酵素である。しかしながら、液体培養法で得られる培養物において、グルコアミラーゼの活性は著しく低く、生産挙動も固体培養とは大きく異なることが知られている（非特許文献２参照）。
【０００８】
麹菌のグルコアミラーゼ活性を向上させる方法として、菌糸の生育にストレスを与えながら麹菌を培養する方法（特許文献１参照）や焙炒した穀類を麹菌培養液に添加する方法（特許文献２参照）が報告されている。特許文献１に開示の方法は、多孔性膜上又は空隙を有する包括固定化剤中で培養してグルコアミラーゼをコードする新規遺伝子ｇｌａＢを発現させて同酵素活性を高めるもので、厳密な制御又は特殊な培養装置が必要であり、実用的ではない。また、特許文献２に開示の方法は、原料の少なくとも一部に焙炒した穀類を用いた液体培地で麹菌を培養するもので、穀類を焙炒するという、新たな製造工程が加わることになる。
【０００９】
そこで、本発明者らは、麹菌にとって難分解性の糖質を含有する液体培地を用いた麹菌の培養方法に関する発明を提案した（特許文献３参照）。この発明によれば、麹菌の液体培養において、酒類又は発酵飲食品の製造に使用可能な、グルコアミラーゼ等の糖質分解関連酵素の活性が高い麹菌培養物を、簡便、且つ安価に得ることができる。
【００１０】
一方、耐酸性α−アミラーゼについては、最近、分子生物学的な解析が詳細に行なわれ始めている（非特許文献３参照）。それによれば、白麹菌は非耐酸性α−アミラーゼと耐酸性α−アミラーゼという性質の異なる２種類のアミラーゼ遺伝子を有しているが、その発現様式は大きく異なっており、液体培養においては、非耐酸性α−アミラーゼは十分に生産されるものの、焼酎醸造の鍵酵素である耐酸性α−アミラーゼはほとんど生産されないことが報告されている。
【００１１】
焼酎製造では、焼酎もろみの腐造防止のために低ｐＨ環境下で醸造する。しかし、非耐酸性α−アミラーゼは、低ｐＨ条件では速やかに失活してしまうため、焼酎醸造の糖質分解にはほとんど貢献しない。そのため、焼酎醸造の糖質分解に寄与していると考えられる耐酸性α−アミラーゼを、麹菌の液体培養で大量に生成させることが、焼酎製造のために不可欠である。
【００１２】
過去には、麹菌の液体培養における耐酸性α−アミラーゼの生産挙動を検討した報告があるものの、その方法はペプトンやクエン酸緩衝液を含む合成培地を用いているし、培養時間が１００時間以上かかるなど、実際の焼酎醸造に適用できるような液体麹の製造方法であるとは言い難い（非特許文献４参照）。
【特許文献１】特開平１１−２２５７４６号公報
【特許文献２】特開２００１−３２１１５４号公報
【特許文献３】特開２００３−２６５１６５号公報
【非特許文献１】Iwashita K. et al: Biosci. Biotechnol. Biochem.，62，1938-1946（1998）、山根雄一ら: 日本醸造協会誌.，99，84-92(2004)
【非特許文献２】Hata Y. et al: J. Ferment. Bioeng.，84,532-537(1997)、Hata Y. et al: Gene.，207，127-134(1998)、Ishida H. et al: J. Ferment. Bioeng.，86，301-307(1998)、Ishida H. et al: Curr Genet.，37，373-379(2000)
【非特許文献３】Nagamine K. et al: Biosci. Biotechnol. Biochem.，67，2194-2202（2003）
【非特許文献４】Sudo S. et al: J. Ferment. Bioeng.，76,105-110(1993)、Sudo S. et al: J. Ferment. Bioeng.，77，483-489(1994)、須藤茂俊ら: 日本醸造協会誌.，89，768-774(1994)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献３の方法ではグルコアミラーゼの活性が高い麹菌培養物は、難分解性糖質を加えて調製された液体培地で麹菌を培養するもので、穀類等の培養原料で調製された普通の液体培地を用いて培養されるものではない。
【００１４】
また、麹菌を液体培地で培養してグルコアミラーゼ活性が高い麹菌培養物を得る技術は開示されているが、アルコール発酵におけるもう一つの鍵酵素である耐酸性α−アミラーゼの活性が高い液体麹を、液体培地で麹菌を培養して得るという技術が開示されたものはない。この耐酸性α−アミラーゼは、液体培養では生成されない酵素であると一般的に言われており、これまでに耐酸性α−アミラーゼの活性が高い液体麹は開発されていない。
【００１５】
本発明の目的は、発酵飲食品の製造に用いられる液体麹、特に焼酎醸造のアルコール発酵における鍵酵素となるグルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの活性が高い液体麹を特殊な糖質等を加えたり、焙炒処理された原料を使用するといった特別の液体培地でなく、未加工の豆類又は芋類を原料として含む液体培地で麹菌を培養して液体麹を製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、表面が外皮で覆われた豆類又は芋類を使用した液体培地で麹菌を培養することで、グルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの酵素活性が増強された液体麹が製造されることを見出して本発明を完成するに至った。
【００１７】
すなわち、本発明は以下に示すものを提供する。
【００１８】
（１） 発酵飲食品製造に用いられる液体麹の製造方法であって、培養原料として表面が外皮で覆われた未加工の豆類又は芋類を含む液体培地で麹菌を培養することを特徴とする液体麹の製造方法。
【００１９】
（２） 培養原料の豆類又は芋類が、大豆、小豆、又はサツマイモである（１）に記載の液体麹の製造方法。
【００２０】
（３） 前記豆類又は芋類を含む液体培地で培養される麹菌培養物中に、少なくともグルコアミラーゼと、耐酸性α−アミラーゼとを同時に生成、蓄積させる（１）または（２）に記載の液体麹の製造方法。
【００２１】
（４） 上記（１）から（３）のいずれかに記載の方法で得られた液体麹を用いて発酵飲食品の製造を行なう発酵飲食品の製造方法。
【００２２】
（５） 発酵飲食品の製造が、すべての工程が液相で行なわれる（４）に記載の発酵飲食品の製造方法。
【００２３】
（６） 発酵飲食品の製造が、外界と遮蔽状態が保たれた状態の液相で行なわれる（４）または（５）に記載の発酵飲食品の製造方法。
【００２４】
（７） 発酵飲食品の製造が、前記液体麹に掛け原料を仕込んで一次もろみを製造することにより行なわれる（４）から（６）のいずれかに記載の発酵飲食品の製造方法。
【００２５】
（８） 発酵飲食品が、焼酎である（４）から（７）のいずれかに記載の発酵飲食品の製造方法。
【００２６】
（９） 上記（１）から（３）のいずれかに記載の液体麹の製造方法で得られるグルコアミラーゼ活性と、耐酸性α−アミラーゼ活性とを有する発酵飲食品製造用の液体麹セット。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、表面が外皮で覆われた豆類又は芋類を含む液体培地で麹菌を培養することで、グルコアミラーゼや耐酸性α−アミラーゼといった焼酎醸造に必要な酵素群が同時に高生産された液体麹が製造できる。液体培養は固体培養に比べ厳密な培養コントロールが可能であるため、品質が安定した液体麹を安価に製造することができる。
【００２８】
また、本発明により製造した液体麹を用いると、従来の固体麹を用いた焼酎もろみと同程度の発酵性が得られ、製造された焼酎は固体麹を用いて製造された焼酎と同程度の品質を有し、しかも特徴的な香味をもつ焼酎を製造することができる。
【００２９】
しかも、本発明において使用される豆類や芋類は、裁断もしくは粉砕処理等の外皮を破壊する工程を経ないものであるので、原料利用率や歩留まりの向上が期待できる。
【００３０】
また、本発明により製造した液体麹を用いて焼酎を製造する場合に、固体麹を使用する従来の焼酎製造とは異なり、全工程を液相のままで行なうことが可能なので、従来に比べ効率的、かつ安定的な焼酎製造システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明について具体的に説明する。
【００３２】
本発明における液体麹の製造方法は、豆類や芋類等の原料を添加して調製された液体培地で麹菌の培養を行ない、グルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの酵素活性を増強した液体麹を製造する工程を包含するものである。すなわち、原料として未加工の豆類や芋類を使用して麹菌を培養するため、当該原料中のでん粉の糖化に時間がかかり、培養系への糖の放出速度が抑制され、液体麹の酵素活性が増強される。しかも、グルコアミラーゼと、耐酸性α−アミラーゼが同時にバランスよく生成、蓄積される。
本発明において、原料として用いる豆類や芋類としては大豆、小豆、サツマイモ等を挙げることができる。これらの原料は、外皮の汚れを洗い落とすのみで、裁断、粉砕処理などの加工は全く行なわないものである。
【００３３】
原料の豆類や芋類は、水と混合して液体培地を調製する。この穀類の配合割合は、麹菌の培養中にグルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼが選択的に生成、蓄積される程度のものに調製される。例えば、豆類を原料とした場合には、水に対して豆類を１〜１０％（ｗ／ｖｏｌ）、好ましくは大豆であれば８〜１０％（ｗ／ｖｏｌ）、小豆であれば１〜２％（ｗ／ｖｏｌ）添加した液体培地に調製される。このように、使用する原料の種類、使用する麹菌株によって、最適な配合使用量は異なるので、任意に選択すればよい。
また、芋類を原料とした場合には、水に対して芋類を１〜１０％（ｗ／ｖｏｌ）添加した液体培地に調製される。この場合も、使用する原料の種類、使用する麹菌株によって、最適な配合使用量は異なるので、任意に選択すればよい。
【００３４】
豆類や芋類を添加した液体培地で麹菌を培養すると、グルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの酵素がバランスよく高生産され、焼酎醸造に使用するのに十分な酵素活性を有する液体麹が得られる。豆類や芋類の使用量が上限を超えると、培養液の粘性が高くなり、麹菌を好気培養するために必要な酸素や空気の供給が不十分となり、培養物中の酸素濃度が低下して、培養が進み難くなるので好ましくない。
【００３５】
原料に含まれるでん粉は、培養前にあらかじめ糊化しておいてもよい。でん粉の糊化方法については特に限定はなく、蒸きょう法、焙炒法等常法に従って行なえばよい。後述する液体培地の殺菌工程において、高温高圧滅菌等によりでん粉の糊化温度以上に加熱する場合は、この処理によりでん粉の糊化も同時に行なわれる。
【００３６】
液体培地には、前述の原料の他に栄養源として有機物、無機塩等を添加するのが好ましい。これらの添加物は麹菌の培養に一般に使用されているものであれば特に限定はないが、有機物としては米糠、小麦麩、コーンスティープリカー、大豆粕、脱脂大豆等を、無機塩としてはアンモニウム塩、硝酸塩、カリウム塩、酸性リン酸塩、カルシウム塩、マグネシウム塩等の水溶性の化合物を挙げることができ、２種類以上の有機物及び／又は無機塩を同時に使用してもよい。これらの添加量は麹菌の増殖を促進する程度であれば特に限定はないが、有機物としては０．１〜５％（ｗ／ｖｏｌ）程度、無機塩としては０．１〜１％（ｗ／ｖｏｌ）程度添加するのが好ましい。このようにして得られる麹菌の液体培地は必要に応じて滅菌処理を行なってもよく、処理方法には特に限定はない。例としては、高温高圧滅菌法を挙げることができ、１２１℃で１５分間行なえばよい。
【００３７】
滅菌した液体培地を培養温度まで冷却後、麹菌を液体培地に接種する。本発明で用いる麹菌は、糖質分解酵素生産能を有する麹菌、好ましくはグルコアミラーゼ生産能、耐酸性α−アミラーゼ生産能を有する麹菌であり、例えば、アスペルギルス・カワチ（Aspergillus kawachii）等に代表される白麹菌、アスペルギルス・アワモリ（Aspergillus awamori）やアスペルギルス・ニガー（Aspergillus niger）等に代表される黒麹菌、アスペルギルス・オリーゼ（Aspergillus oryzae）やアスペルギルス・ソーヤ（Aspergillus sojae）等に代表される黄麹菌等が挙げられる。また、培地に接種する麹菌の形態は任意であり、胞子又は菌糸を用いることができる。
【００３８】
これらの麹菌は一種類の菌株による培養、又は同種若しくは異種の二種類以上の菌株による混合培養のどちらでも用いることができる。これらは胞子又は前培養により得られる菌糸のどちらの形態のものを用いても問題はないが、菌糸を用いる方が対数増殖期に要する時間が短くなるので好ましい。麹菌の液体培地への接種量には特に制限はないが、液体培地１ｍｌ当り、胞子であれば１×１０４〜１×１０６個程度、菌糸であれば前培養液を０．１〜１０％程度接種することが好ましい。
【００３９】
麹菌の培養温度は、生育に影響を及ぼさない限りであれば特に限定はないが、好ましくは２５〜４５℃、より好ましくは３０〜４０℃で行なうのがよい。培養温度が低いと麹菌の増殖が遅くなるため雑菌による汚染が起きやすくなる。培養時間は２４〜７２時間とするのが好ましい。培養装置は液体培養を行なうことができるものであればよいが、麹菌は好気培養を行なう必要があるので、酸素や空気を培地中に供給できる好気的条件下で行なう必要がある。また、培養中は培地中の原料、酸素、及び麹菌が装置内に均一に分布するように撹拌をするのが好ましい。撹拌条件や通気量については、培養環境を好気的に保つことができる条件であればいかなる条件でもよく、培養装置、培地の粘度等により適宜選択すればよい。
【００４０】
上記の培養法で培養することにより、グルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの酵素が同時にバランスよく生成され、焼酎醸造に使用できる酵素活性を有する液体麹となる。尚、上記の培養法で得られる液体麹は、培養したそのものの他に、培養物を遠心分離等することにより得られる培養液、それらの濃縮物又はそれらの乾燥物等としてもよい。
【００４１】
本発明の製造方法で得られた液体麹等は、酒類又は発酵飲食品の製造に用いることができる。例えば、清酒を製造する場合には、酒母や各もろみ仕込み段階において、焼酎を製造する場合には、もろみ仕込み段階において、しょうゆを製造する場合には、盛り込みの段階において、味噌を製造する場合には、仕込み段階において、みりんを製造する場合は、仕込み段階において、液体麹等を固体麹の代わりに用いることができる。
【００４２】
また、上記した液体麹或いは培養物から得られる培養液又はそれらの濃縮物等を用いて酒類又は発酵飲食品を製造する場合には、全工程を液相で行なうことができる。全工程を液相で行なう酒類の製造方法としては、例えば、焼酎を製造する場合、トウモロコシ、麦、米、いも、さとうきび等を掛け原料に用い、該原料を約８０℃の高温で耐熱性酵素剤を使用して溶かして液化した後、これに上記した液体麹、及び酵母を添加することでアルコール発酵させたもろみを、常圧蒸留法又は減圧蒸留法等により蒸留して製造する方法が挙げられる。
【実施例】
【００４３】
以下、本発明を実施例によってより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００４４】
＜実施例１＞［大豆液体麹の製造］
１．前培養方法
９０％精白米８ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。放冷後、この前培養培地に白麹菌（Aspergillus kawachii IFO4308）の種麹胞子を１x１０６個／ｍｌになるように植菌し、３７℃、２４時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。
【００４５】
２．本培養方法
大豆１〜１０ｇと硝酸カリウム０．２ｇ、リン酸２水素カリウム０．３ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。この本培養培地へ前培養液１ｍｌを植菌し、３７℃、４８時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。培養後の培養上清中のグルコアミラーゼ（ＧＡ）活性と耐酸性α−アミラーゼ（ＡＳＡＡ）活性について測定した。ＧＡ活性の測定は、糖化力分別定量キット（キッコーマン製）を用いて行ない、ＡＳＡＡ活性の測定は、＜非特許文献３＞に記載の方法を若干改良し、培養物を酸処理することで非耐酸性α−アミラーゼ活性を失活させた後、α−アミラーゼ測定キット（キッコーマン製）を用いて行なった。より具体的には、培養液１ｍｌに９ｍｌの１００ｍＭ 酢酸緩衝液（ｐＨ３）を添加し、３７℃で１時間酸処理を行なった後に、α−アミラーゼ測定キット（キッコーマン製）を用いて測定した。
【００４６】
３．結果
表１に示した通りである。これまでの検討で焼酎製造に必要な酵素活性の目標値は、グルコアミラーゼ活性が１００Ｕ／ｍｌ、耐酸性α−アミラーゼ活性が１０Ｕ／ｍｌである。表から明らかなように、大豆の使用量増加に伴ってＧＡ活性並びにＡＳＡＡ活性とも増加し、大豆８％以上の使用で目標酵素活性値をクリアした。この結果より、大豆が液体麹の原料として適していることが示された。
【００４７】
【表１】
【００４８】
＜実施例２＞［大豆液体麹を用いた米焼酎の製造］
１．固体麹製造方法
９０％精白米を用い、洗米後、１５分間浸漬、１０分間水切り、３０分間蒸煮後、４０℃まで放冷し、精白米１ｋｇあたり１ｇの種麹（白麹菌Aspergillus kawachii IFO4308）を植菌し、４０℃・相対湿度９５％で２４時間、３５℃・相対湿度９５％で６時間、３０℃・相対湿度９０％で１８時間培養した。
【００４９】
２．液体麹製造法
（１）前培養方法
９０％精白米８ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。放冷後、前培養培地に白麹菌（Aspergillus kawachii IFO4308）の種麹胞子を１×１０６個／ｍｌになるように植菌し、３７℃、２４時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。
【００５０】
（２）本培養方法
大豆４０ｇと硝酸カリウム１．０ｇ、リン酸２水素カリウム１．５ｇと水５００ｍｌを２０００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃で１５分間オートクレーブ滅菌した。この本培養培地へ前培養液５ｍｌを植菌し、３７℃、４８時間、１００ｒｐｍで振盪培養することで大豆液体麹を製造した。
【００５１】
３．米焼酎製造方法
（１）使用酵母； 焼酎酵母（鹿児島酵母）
（２）仕込み配合
仕込み配合は表２と表３に示した通りである。米は、９０％精白米を用い、洗米後、１５分間浸漬、１０分間水切り、３０分間蒸煮したものを使用した。試験区は、（１）固体麹仕込み、（２）大豆液体麹仕込みの２試験区であり、両試験区の総米並びに汲水量は、同量となるように配合した。また、酵母はＹＰＤ培地で３０℃、４８時間静置培養したものを５０μｌ植菌した。
（３）発酵条件； ２５℃一定
（４）蒸留条件； 減圧蒸留
【００５２】
【表２】
【００５３】
【表３】
【００５４】
４．結果と考察
発酵経過は図１に示した。図から明らかなように、対照区の米固体麹仕込み区と試験区の大豆液体麹仕込み区は、ほぼ同様の発酵経過を示した。また、得られた最終モロミのアルコール度数は、米固体麹仕込み区が１９．１％、大豆液体麹仕込み区が１８．７％と同程度であった。
米固体麹仕込み区、大豆液体麹仕込み区の焼酎モロミを減圧蒸留法により蒸留して製造した焼酎原酒の官能評価を専門パネル６名の５点評価法（良１−３−５悪）で行なったところ、表４に示したように、米固体麹仕込み区、大豆液体麹仕込み区に大差はなく、大豆液体麹でも十分な品質の焼酎製造が可能であることがわかった。さらに、大豆液体麹区の方が「華やかな香味」とのコメントもあり、従来の固体麹製法とは明らかに差別化された焼酎原酒製造の可能性が示唆された。
【００５５】
【表４】
【００５６】
＜実施例３＞［小豆液体麹の製造］
１．培養方法
９０％精白米８ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。放冷後、この前培養培地に白麹菌（Aspergillus kawachii IFO4308）の種麹胞子を１×１０６個／ｍｌになるように植菌し、３７℃、２４時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。
【００５７】
２．本培養方法
小豆１〜１０ｇと硝酸カリウム０．２ｇ、リン酸２水素カリウム０．３ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。この本培養培地へ前培養液１ｍｌを植菌し、３７℃、４８時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。培養後の培養上清中のグルコアミラーゼ（ＧＡ）活性と耐酸性α−アミラーゼ（ＡＳＡＡ）活性について、実施例１と同様の方法により測定した。
【００５８】
３．結果
表５に示した通りである。前述のように、焼酎製造に必要な酵素活性の目標値は、グルコアミラーゼ活性が１００Ｕ／ｍｌ、耐酸性α−アミラーゼ活性が１０Ｕ／ｍｌである。表から明らかなように、ＧＡ活性並びにＡＳＡＡ活性は小豆使用量２％で最大となり、小豆使用量１〜２％で目標酵素活性値をクリアした。この結果より、小豆が液体麹の原料として適していることが示された。
【００５９】
【表５】
【００６０】
＜実施例４＞［小豆液体麹を用いた米焼酎の製造］
１．固体麹製造方法
９０％精白米を用い、洗米後、１５分間浸漬、１０分間水切り、３０分間蒸煮後、４０℃まで放冷し、精白米１ｋｇあたり１ｇの種麹（白麹菌Aspergillus kawachii IFO4308）を植菌し、４０℃・相対湿度９５％で２４時間、３５℃・相対湿度９５％で６時間、３０℃・相対湿度９０％で１８時間培養した。
【００６１】
２．液体麹製造法
（１）前培養方法
９０％精白米８ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。放冷後、前培養培地に白麹菌（Aspergillus kawachii IFO4308）の種麹胞子を１×１０６個／ｍｌになるように植菌し、３７℃、２４時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。
【００６２】
（２）本培養方法
小豆１０ｇと硝酸カリウム１．０ｇ、リン酸２水素カリウム１．５ｇと水５００ｍｌを２０００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。この本培養培地へ前培養液５ｍｌを植菌し、３７℃、４８時間、１００ｒｐｍで振盪培養することで小豆液体麹を製造した。
【００６３】
３．米焼酎製造方法
（１）使用酵母； 焼酎酵母（鹿児島酵母）
（２）仕込み配合
仕込み配合は表６及び表７に示した通りである。米は、９０％精白米を用い、洗米後、１５分間浸漬、１０分間水切り、３０分間蒸煮したものを使用した。試験区は、（１）固体麹仕込み区、（２）小豆液体麹仕込みの２試験区であり、両試験区の総米並びに汲水量は、同量となるように配合した。また、酵母はＹＰＤ培地で３０℃、４８時間静置培養したものを５０μｌ植菌した。
（３）発酵条件； ２５℃一定
（４）蒸留条件； 減圧蒸留
【００６４】
【表６】
【００６５】
【表７】
【００６６】
４．結果と考察
発酵経過は図２に示した。図から明らかなように、米固体麹仕込み区と小豆液体麹仕込み区は、ほぼ同様の発酵経過を示した。また、得られた最終モロミのアルコール度数は、米固体麹仕込み区が１９．１％、小豆液体麹仕込み区が１９．２％と同程度であった。
【００６７】
固体麹仕込み区、小豆液体麹仕込み区の焼酎モロミを減圧蒸留法により蒸留して製造した焼酎原酒の官能評価を専門パネル６名の５点評価法（良１−３−５悪）で行なったところ、表８に示したように、固体麹仕込み区と小豆液体麹仕込み区に大差はなく、小豆液体麹でも十分な品質の焼酎製造が可能であることがわかった。さらに、小豆液体麹区の方が「ふくよか、甘い香り」とのコメントもあり、従来の固体麹製法とは明らかに差別化された焼酎原酒製造の可能性が示唆された。
【００６８】
【表８】
【００６９】
＜実施例５＞［サツマイモ液体麹の製造］
１．培養方法
９０％精白米８ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。放冷後、この前培養培地に白麹菌（Aspergillus kawachii IFO4308）の種麹胞子を１×１０６個／ｍｌになるように植菌し、３７℃、２４時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。
【００７０】
２．本培養方法
生のサツマイモ１本（約２０ｇ）の外側を軽く洗い、ヘタ部分の切断や皮をむいたりするなどの加工処理をせずにそのまま、硝酸カリウム１．０ｇ、リン酸２水素カリウム１．５ｇを水５００ｍｌと共に２０００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。この本培養培地へ前培養液１ｍｌを植菌し、３７℃、４８時間、８０ｒｐｍ程度で緩やかに振盪することで、サツマイモが培養液中で崩れないように培養した。
培養後の培養上清中のグルコアミラーゼ（ＧＡ）活性と耐酸性α−アミラーゼ（ＡＳＡＡ）活性について実施例１と同様の方法により測定した。
【００７１】
３．結果
表９に示した通りである。前述のように、焼酎製造に必要な酵素活性の目標値は、グルコアミラーゼ活性が１００Ｕ／ｍｌ、耐酸性α−アミラーゼ活性が１０Ｕ／ｍｌである。
表９から明らかなように、ＧＡ並びにＡＳＡＡ両酵素とも同時に生産された。ＡＳＡＡは目標酵素活性値をクリアしなかったものの、さらに通気条件等の液体麹培養条件の最適を行なうことで酵素活性増大が期待できるし、または現状のサツマイモ液体麹であっても焼酎仕込みにおける麹歩合を増やすことで十分に焼酎製造が可能である。
【００７２】
【表９】
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明により、豆類又は芋類を培養原料として用いて、品質が安定した液体麹を効率よく、かつ安価に製造する方法が提供される。しかも、この液体麹は、発酵飲食品の製造に好適である上に、グルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの両酵素がバランスよく高生産されるので、焼酎等の酒類の製造に適している。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】大豆を使用した液体培地を用いた麹菌培養で得た液体麹を用いた焼酎製造における発酵経過を示す図である。
【図２】小豆を使用した液体培地を用いた麹菌培養で得た液体麹を用いた焼酎製造における発酵経過を示す図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発酵飲食品の製造に用いられる液体麹、特に焼酎醸造に必要な酵素活性を有する液体麹の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
酒類等の製造に用いられる麹は、蒸煮等の処理後の原料に糸状菌の胞子を接種して培養する固体麹と、水に原料及びその他の栄養源を添加して液体培地を調製し、これに麹菌の胞子又は前培養した菌糸等を接種して培養する液体麹がある。
【０００３】
従来の酒類又は発酵飲食品、例えば、日本酒、焼酎、しょうゆ、みそ、みりん等の製造では、固体培養法により製麹された、いわゆる固体麹が広く利用されている。この固体培養法は、アスペルギルス・カワチ（Aspergillus kawachii）、アスペルギルス・アワモリ（Aspergillus awamori）、アスペルギルス・ニガー（Aspergillus niger）、アスペルギルス・オリーゼ（Aspergillus oryzae）、又はアスペルギルス・ソーヤ（Aspergillus sojae）等の麹菌の胞子を、蒸煮した穀類等の固体原料へ散布し、その表面で麹菌を増殖させる培養方法である。
【０００４】
例えば、焼酎の製造では、アスペルギルス・カワチ（Aspergillus kawachii）やアスペルギルス・アワモリ（Aspergillus awamori）等の固体麹が広く用いられている。しかしながら、固体培養法は、原料や麹菌が不均一に分散する培養系であるため、温度や水分含量、各種栄養成分といった因子を均一にすることが困難であり、その培養制御は大変煩雑である。また、開放状態で製麹されることも多く、この場合は、雑菌による汚染といった品質管理面での注意も要する。そのため、大規模製造には不向きな方法ともいえる。
【０００５】
これに対して、液体培養法は、培養制御や品質管理が容易であり、効率的な生産に適した培養形態であるが、例えば、焼酎醸造に必要な酵素活性が十分に得られない等で、麹菌を液体培養して得られる培養物を、実際に焼酎麹として用いた例は少ない。ここで、液体培養法で得られる培養物とは、液体培養法で得られる培養物そのもの（以下、液体麹ともいう）の他、培養液、菌体、それらの濃縮物又はそれらの乾燥物であってもよい。
【０００６】
液体培養法で得られる培養物が焼酎等の発酵飲食品の製造に利用されない大きな理由として、液体培養では麹菌のアミラーゼ、セルラーゼ等の酵素生産挙動が固体培養と大きく異なるばかりか、全般的に生産性が低下することが知られている（非特許文献１参照）。
【０００７】
通常、焼酎をはじめとする酒類の製造では、並行複発酵によりアルコールが生成される。従って、麹菌へのグルコース供給に影響を与える麹菌の糖質分解関連酵素、特にグルコアミラーゼや耐酸性α−アミラーゼは、アルコール発酵における鍵酵素である。しかしながら、液体培養法で得られる培養物において、グルコアミラーゼの活性は著しく低く、生産挙動も固体培養とは大きく異なることが知られている（非特許文献２参照）。
【０００８】
麹菌のグルコアミラーゼ活性を向上させる方法として、菌糸の生育にストレスを与えながら麹菌を培養する方法（特許文献１参照）や焙炒した穀類を麹菌培養液に添加する方法（特許文献２参照）が報告されている。特許文献１に開示の方法は、多孔性膜上又は空隙を有する包括固定化剤中で培養してグルコアミラーゼをコードする新規遺伝子ｇｌａＢを発現させて同酵素活性を高めるもので、厳密な制御又は特殊な培養装置が必要であり、実用的ではない。また、特許文献２に開示の方法は、原料の少なくとも一部に焙炒した穀類を用いた液体培地で麹菌を培養するもので、穀類を焙炒するという、新たな製造工程が加わることになる。
【０００９】
そこで、本発明者らは、麹菌にとって難分解性の糖質を含有する液体培地を用いた麹菌の培養方法に関する発明を提案した（特許文献３参照）。この発明によれば、麹菌の液体培養において、酒類又は発酵飲食品の製造に使用可能な、グルコアミラーゼ等の糖質分解関連酵素の活性が高い麹菌培養物を、簡便、且つ安価に得ることができる。
【００１０】
一方、耐酸性α−アミラーゼについては、最近、分子生物学的な解析が詳細に行なわれ始めている（非特許文献３参照）。それによれば、白麹菌は非耐酸性α−アミラーゼと耐酸性α−アミラーゼという性質の異なる２種類のアミラーゼ遺伝子を有しているが、その発現様式は大きく異なっており、液体培養においては、非耐酸性α−アミラーゼは十分に生産されるものの、焼酎醸造の鍵酵素である耐酸性α−アミラーゼはほとんど生産されないことが報告されている。
【００１１】
焼酎製造では、焼酎もろみの腐造防止のために低ｐＨ環境下で醸造する。しかし、非耐酸性α−アミラーゼは、低ｐＨ条件では速やかに失活してしまうため、焼酎醸造の糖質分解にはほとんど貢献しない。そのため、焼酎醸造の糖質分解に寄与していると考えられる耐酸性α−アミラーゼを、麹菌の液体培養で大量に生成させることが、焼酎製造のために不可欠である。
【００１２】
過去には、麹菌の液体培養における耐酸性α−アミラーゼの生産挙動を検討した報告があるものの、その方法はペプトンやクエン酸緩衝液を含む合成培地を用いているし、培養時間が１００時間以上かかるなど、実際の焼酎醸造に適用できるような液体麹の製造方法であるとは言い難い（非特許文献４参照）。
【特許文献１】特開平１１−２２５７４６号公報
【特許文献２】特開２００１−３２１１５４号公報
【特許文献３】特開２００３−２６５１６５号公報
【非特許文献１】Iwashita K. et al: Biosci. Biotechnol. Biochem.，62，1938-1946（1998）、山根雄一ら: 日本醸造協会誌.，99，84-92(2004)
【非特許文献２】Hata Y. et al: J. Ferment. Bioeng.，84,532-537(1997)、Hata Y. et al: Gene.，207，127-134(1998)、Ishida H. et al: J. Ferment. Bioeng.，86，301-307(1998)、Ishida H. et al: Curr Genet.，37，373-379(2000)
【非特許文献３】Nagamine K. et al: Biosci. Biotechnol. Biochem.，67，2194-2202（2003）
【非特許文献４】Sudo S. et al: J. Ferment. Bioeng.，76,105-110(1993)、Sudo S. et al: J. Ferment. Bioeng.，77，483-489(1994)、須藤茂俊ら: 日本醸造協会誌.，89，768-774(1994)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献３の方法ではグルコアミラーゼの活性が高い麹菌培養物は、難分解性糖質を加えて調製された液体培地で麹菌を培養するもので、穀類等の培養原料で調製された普通の液体培地を用いて培養されるものではない。
【００１４】
また、麹菌を液体培地で培養してグルコアミラーゼ活性が高い麹菌培養物を得る技術は開示されているが、アルコール発酵におけるもう一つの鍵酵素である耐酸性α−アミラーゼの活性が高い液体麹を、液体培地で麹菌を培養して得るという技術が開示されたものはない。この耐酸性α−アミラーゼは、液体培養では生成されない酵素であると一般的に言われており、これまでに耐酸性α−アミラーゼの活性が高い液体麹は開発されていない。
【００１５】
本発明の目的は、発酵飲食品の製造に用いられる液体麹、特に焼酎醸造のアルコール発酵における鍵酵素となるグルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの活性が高い液体麹を特殊な糖質等を加えたり、焙炒処理された原料を使用するといった特別の液体培地でなく、未加工の豆類又は芋類を原料として含む液体培地で麹菌を培養して液体麹を製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、表面が外皮で覆われた豆類又は芋類を使用した液体培地で麹菌を培養することで、グルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの酵素活性が増強された液体麹が製造されることを見出して本発明を完成するに至った。
【００１７】
すなわち、本発明は以下に示すものを提供する。
【００１８】
（１） 発酵飲食品製造に用いられる液体麹の製造方法であって、培養原料として表面が外皮で覆われた未加工の豆類又は芋類を含む液体培地で麹菌を培養することを特徴とする液体麹の製造方法。
【００１９】
（２） 培養原料の豆類又は芋類が、大豆、小豆、又はサツマイモである（１）に記載の液体麹の製造方法。
【００２０】
（３） 前記豆類又は芋類を含む液体培地で培養される麹菌培養物中に、少なくともグルコアミラーゼと、耐酸性α−アミラーゼとを同時に生成、蓄積させる（１）または（２）に記載の液体麹の製造方法。
【００２１】
（４） 上記（１）から（３）のいずれかに記載の方法で得られた液体麹を用いて発酵飲食品の製造を行なう発酵飲食品の製造方法。
【００２２】
（５） 発酵飲食品の製造が、すべての工程が液相で行なわれる（４）に記載の発酵飲食品の製造方法。
【００２３】
（６） 発酵飲食品の製造が、外界と遮蔽状態が保たれた状態の液相で行なわれる（４）または（５）に記載の発酵飲食品の製造方法。
【００２４】
（７） 発酵飲食品の製造が、前記液体麹に掛け原料を仕込んで一次もろみを製造することにより行なわれる（４）から（６）のいずれかに記載の発酵飲食品の製造方法。
【００２５】
（８） 発酵飲食品が、焼酎である（４）から（７）のいずれかに記載の発酵飲食品の製造方法。
【００２６】
（９） 上記（１）から（３）のいずれかに記載の液体麹の製造方法で得られるグルコアミラーゼ活性と、耐酸性α−アミラーゼ活性とを有する発酵飲食品製造用の液体麹セット。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、表面が外皮で覆われた豆類又は芋類を含む液体培地で麹菌を培養することで、グルコアミラーゼや耐酸性α−アミラーゼといった焼酎醸造に必要な酵素群が同時に高生産された液体麹が製造できる。液体培養は固体培養に比べ厳密な培養コントロールが可能であるため、品質が安定した液体麹を安価に製造することができる。
【００２８】
また、本発明により製造した液体麹を用いると、従来の固体麹を用いた焼酎もろみと同程度の発酵性が得られ、製造された焼酎は固体麹を用いて製造された焼酎と同程度の品質を有し、しかも特徴的な香味をもつ焼酎を製造することができる。
【００２９】
しかも、本発明において使用される豆類や芋類は、裁断もしくは粉砕処理等の外皮を破壊する工程を経ないものであるので、原料利用率や歩留まりの向上が期待できる。
【００３０】
また、本発明により製造した液体麹を用いて焼酎を製造する場合に、固体麹を使用する従来の焼酎製造とは異なり、全工程を液相のままで行なうことが可能なので、従来に比べ効率的、かつ安定的な焼酎製造システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明について具体的に説明する。
【００３２】
本発明における液体麹の製造方法は、豆類や芋類等の原料を添加して調製された液体培地で麹菌の培養を行ない、グルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの酵素活性を増強した液体麹を製造する工程を包含するものである。すなわち、原料として未加工の豆類や芋類を使用して麹菌を培養するため、当該原料中のでん粉の糖化に時間がかかり、培養系への糖の放出速度が抑制され、液体麹の酵素活性が増強される。しかも、グルコアミラーゼと、耐酸性α−アミラーゼが同時にバランスよく生成、蓄積される。
本発明において、原料として用いる豆類や芋類としては大豆、小豆、サツマイモ等を挙げることができる。これらの原料は、外皮の汚れを洗い落とすのみで、裁断、粉砕処理などの加工は全く行なわないものである。
【００３３】
原料の豆類や芋類は、水と混合して液体培地を調製する。この穀類の配合割合は、麹菌の培養中にグルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼが選択的に生成、蓄積される程度のものに調製される。例えば、豆類を原料とした場合には、水に対して豆類を１〜１０％（ｗ／ｖｏｌ）、好ましくは大豆であれば８〜１０％（ｗ／ｖｏｌ）、小豆であれば１〜２％（ｗ／ｖｏｌ）添加した液体培地に調製される。このように、使用する原料の種類、使用する麹菌株によって、最適な配合使用量は異なるので、任意に選択すればよい。
また、芋類を原料とした場合には、水に対して芋類を１〜１０％（ｗ／ｖｏｌ）添加した液体培地に調製される。この場合も、使用する原料の種類、使用する麹菌株によって、最適な配合使用量は異なるので、任意に選択すればよい。
【００３４】
豆類や芋類を添加した液体培地で麹菌を培養すると、グルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの酵素がバランスよく高生産され、焼酎醸造に使用するのに十分な酵素活性を有する液体麹が得られる。豆類や芋類の使用量が上限を超えると、培養液の粘性が高くなり、麹菌を好気培養するために必要な酸素や空気の供給が不十分となり、培養物中の酸素濃度が低下して、培養が進み難くなるので好ましくない。
【００３５】
原料に含まれるでん粉は、培養前にあらかじめ糊化しておいてもよい。でん粉の糊化方法については特に限定はなく、蒸きょう法、焙炒法等常法に従って行なえばよい。後述する液体培地の殺菌工程において、高温高圧滅菌等によりでん粉の糊化温度以上に加熱する場合は、この処理によりでん粉の糊化も同時に行なわれる。
【００３６】
液体培地には、前述の原料の他に栄養源として有機物、無機塩等を添加するのが好ましい。これらの添加物は麹菌の培養に一般に使用されているものであれば特に限定はないが、有機物としては米糠、小麦麩、コーンスティープリカー、大豆粕、脱脂大豆等を、無機塩としてはアンモニウム塩、硝酸塩、カリウム塩、酸性リン酸塩、カルシウム塩、マグネシウム塩等の水溶性の化合物を挙げることができ、２種類以上の有機物及び／又は無機塩を同時に使用してもよい。これらの添加量は麹菌の増殖を促進する程度であれば特に限定はないが、有機物としては０．１〜５％（ｗ／ｖｏｌ）程度、無機塩としては０．１〜１％（ｗ／ｖｏｌ）程度添加するのが好ましい。このようにして得られる麹菌の液体培地は必要に応じて滅菌処理を行なってもよく、処理方法には特に限定はない。例としては、高温高圧滅菌法を挙げることができ、１２１℃で１５分間行なえばよい。
【００３７】
滅菌した液体培地を培養温度まで冷却後、麹菌を液体培地に接種する。本発明で用いる麹菌は、糖質分解酵素生産能を有する麹菌、好ましくはグルコアミラーゼ生産能、耐酸性α−アミラーゼ生産能を有する麹菌であり、例えば、アスペルギルス・カワチ（Aspergillus kawachii）等に代表される白麹菌、アスペルギルス・アワモリ（Aspergillus awamori）やアスペルギルス・ニガー（Aspergillus niger）等に代表される黒麹菌、アスペルギルス・オリーゼ（Aspergillus oryzae）やアスペルギルス・ソーヤ（Aspergillus sojae）等に代表される黄麹菌等が挙げられる。また、培地に接種する麹菌の形態は任意であり、胞子又は菌糸を用いることができる。
【００３８】
これらの麹菌は一種類の菌株による培養、又は同種若しくは異種の二種類以上の菌株による混合培養のどちらでも用いることができる。これらは胞子又は前培養により得られる菌糸のどちらの形態のものを用いても問題はないが、菌糸を用いる方が対数増殖期に要する時間が短くなるので好ましい。麹菌の液体培地への接種量には特に制限はないが、液体培地１ｍｌ当り、胞子であれば１×１０４〜１×１０６個程度、菌糸であれば前培養液を０．１〜１０％程度接種することが好ましい。
【００３９】
麹菌の培養温度は、生育に影響を及ぼさない限りであれば特に限定はないが、好ましくは２５〜４５℃、より好ましくは３０〜４０℃で行なうのがよい。培養温度が低いと麹菌の増殖が遅くなるため雑菌による汚染が起きやすくなる。培養時間は２４〜７２時間とするのが好ましい。培養装置は液体培養を行なうことができるものであればよいが、麹菌は好気培養を行なう必要があるので、酸素や空気を培地中に供給できる好気的条件下で行なう必要がある。また、培養中は培地中の原料、酸素、及び麹菌が装置内に均一に分布するように撹拌をするのが好ましい。撹拌条件や通気量については、培養環境を好気的に保つことができる条件であればいかなる条件でもよく、培養装置、培地の粘度等により適宜選択すればよい。
【００４０】
上記の培養法で培養することにより、グルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの酵素が同時にバランスよく生成され、焼酎醸造に使用できる酵素活性を有する液体麹となる。尚、上記の培養法で得られる液体麹は、培養したそのものの他に、培養物を遠心分離等することにより得られる培養液、それらの濃縮物又はそれらの乾燥物等としてもよい。
【００４１】
本発明の製造方法で得られた液体麹等は、酒類又は発酵飲食品の製造に用いることができる。例えば、清酒を製造する場合には、酒母や各もろみ仕込み段階において、焼酎を製造する場合には、もろみ仕込み段階において、しょうゆを製造する場合には、盛り込みの段階において、味噌を製造する場合には、仕込み段階において、みりんを製造する場合は、仕込み段階において、液体麹等を固体麹の代わりに用いることができる。
【００４２】
また、上記した液体麹或いは培養物から得られる培養液又はそれらの濃縮物等を用いて酒類又は発酵飲食品を製造する場合には、全工程を液相で行なうことができる。全工程を液相で行なう酒類の製造方法としては、例えば、焼酎を製造する場合、トウモロコシ、麦、米、いも、さとうきび等を掛け原料に用い、該原料を約８０℃の高温で耐熱性酵素剤を使用して溶かして液化した後、これに上記した液体麹、及び酵母を添加することでアルコール発酵させたもろみを、常圧蒸留法又は減圧蒸留法等により蒸留して製造する方法が挙げられる。
【実施例】
【００４３】
以下、本発明を実施例によってより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００４４】
＜実施例１＞［大豆液体麹の製造］
１．前培養方法
９０％精白米８ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。放冷後、この前培養培地に白麹菌（Aspergillus kawachii IFO4308）の種麹胞子を１x１０６個／ｍｌになるように植菌し、３７℃、２４時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。
【００４５】
２．本培養方法
大豆１〜１０ｇと硝酸カリウム０．２ｇ、リン酸２水素カリウム０．３ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。この本培養培地へ前培養液１ｍｌを植菌し、３７℃、４８時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。培養後の培養上清中のグルコアミラーゼ（ＧＡ）活性と耐酸性α−アミラーゼ（ＡＳＡＡ）活性について測定した。ＧＡ活性の測定は、糖化力分別定量キット（キッコーマン製）を用いて行ない、ＡＳＡＡ活性の測定は、＜非特許文献３＞に記載の方法を若干改良し、培養物を酸処理することで非耐酸性α−アミラーゼ活性を失活させた後、α−アミラーゼ測定キット（キッコーマン製）を用いて行なった。より具体的には、培養液１ｍｌに９ｍｌの１００ｍＭ 酢酸緩衝液（ｐＨ３）を添加し、３７℃で１時間酸処理を行なった後に、α−アミラーゼ測定キット（キッコーマン製）を用いて測定した。
【００４６】
３．結果
表１に示した通りである。これまでの検討で焼酎製造に必要な酵素活性の目標値は、グルコアミラーゼ活性が１００Ｕ／ｍｌ、耐酸性α−アミラーゼ活性が１０Ｕ／ｍｌである。表から明らかなように、大豆の使用量増加に伴ってＧＡ活性並びにＡＳＡＡ活性とも増加し、大豆８％以上の使用で目標酵素活性値をクリアした。この結果より、大豆が液体麹の原料として適していることが示された。
【００４７】
【表１】
【００４８】
＜実施例２＞［大豆液体麹を用いた米焼酎の製造］
１．固体麹製造方法
９０％精白米を用い、洗米後、１５分間浸漬、１０分間水切り、３０分間蒸煮後、４０℃まで放冷し、精白米１ｋｇあたり１ｇの種麹（白麹菌Aspergillus kawachii IFO4308）を植菌し、４０℃・相対湿度９５％で２４時間、３５℃・相対湿度９５％で６時間、３０℃・相対湿度９０％で１８時間培養した。
【００４９】
２．液体麹製造法
（１）前培養方法
９０％精白米８ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。放冷後、前培養培地に白麹菌（Aspergillus kawachii IFO4308）の種麹胞子を１×１０６個／ｍｌになるように植菌し、３７℃、２４時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。
【００５０】
（２）本培養方法
大豆４０ｇと硝酸カリウム１．０ｇ、リン酸２水素カリウム１．５ｇと水５００ｍｌを２０００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃で１５分間オートクレーブ滅菌した。この本培養培地へ前培養液５ｍｌを植菌し、３７℃、４８時間、１００ｒｐｍで振盪培養することで大豆液体麹を製造した。
【００５１】
３．米焼酎製造方法
（１）使用酵母； 焼酎酵母（鹿児島酵母）
（２）仕込み配合
仕込み配合は表２と表３に示した通りである。米は、９０％精白米を用い、洗米後、１５分間浸漬、１０分間水切り、３０分間蒸煮したものを使用した。試験区は、（１）固体麹仕込み、（２）大豆液体麹仕込みの２試験区であり、両試験区の総米並びに汲水量は、同量となるように配合した。また、酵母はＹＰＤ培地で３０℃、４８時間静置培養したものを５０μｌ植菌した。
（３）発酵条件； ２５℃一定
（４）蒸留条件； 減圧蒸留
【００５２】
【表２】
【００５３】
【表３】
【００５４】
４．結果と考察
発酵経過は図１に示した。図から明らかなように、対照区の米固体麹仕込み区と試験区の大豆液体麹仕込み区は、ほぼ同様の発酵経過を示した。また、得られた最終モロミのアルコール度数は、米固体麹仕込み区が１９．１％、大豆液体麹仕込み区が１８．７％と同程度であった。
米固体麹仕込み区、大豆液体麹仕込み区の焼酎モロミを減圧蒸留法により蒸留して製造した焼酎原酒の官能評価を専門パネル６名の５点評価法（良１−３−５悪）で行なったところ、表４に示したように、米固体麹仕込み区、大豆液体麹仕込み区に大差はなく、大豆液体麹でも十分な品質の焼酎製造が可能であることがわかった。さらに、大豆液体麹区の方が「華やかな香味」とのコメントもあり、従来の固体麹製法とは明らかに差別化された焼酎原酒製造の可能性が示唆された。
【００５５】
【表４】
【００５６】
＜実施例３＞［小豆液体麹の製造］
１．培養方法
９０％精白米８ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。放冷後、この前培養培地に白麹菌（Aspergillus kawachii IFO4308）の種麹胞子を１×１０６個／ｍｌになるように植菌し、３７℃、２４時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。
【００５７】
２．本培養方法
小豆１〜１０ｇと硝酸カリウム０．２ｇ、リン酸２水素カリウム０．３ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。この本培養培地へ前培養液１ｍｌを植菌し、３７℃、４８時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。培養後の培養上清中のグルコアミラーゼ（ＧＡ）活性と耐酸性α−アミラーゼ（ＡＳＡＡ）活性について、実施例１と同様の方法により測定した。
【００５８】
３．結果
表５に示した通りである。前述のように、焼酎製造に必要な酵素活性の目標値は、グルコアミラーゼ活性が１００Ｕ／ｍｌ、耐酸性α−アミラーゼ活性が１０Ｕ／ｍｌである。表から明らかなように、ＧＡ活性並びにＡＳＡＡ活性は小豆使用量２％で最大となり、小豆使用量１〜２％で目標酵素活性値をクリアした。この結果より、小豆が液体麹の原料として適していることが示された。
【００５９】
【表５】
【００６０】
＜実施例４＞［小豆液体麹を用いた米焼酎の製造］
１．固体麹製造方法
９０％精白米を用い、洗米後、１５分間浸漬、１０分間水切り、３０分間蒸煮後、４０℃まで放冷し、精白米１ｋｇあたり１ｇの種麹（白麹菌Aspergillus kawachii IFO4308）を植菌し、４０℃・相対湿度９５％で２４時間、３５℃・相対湿度９５％で６時間、３０℃・相対湿度９０％で１８時間培養した。
【００６１】
２．液体麹製造法
（１）前培養方法
９０％精白米８ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。放冷後、前培養培地に白麹菌（Aspergillus kawachii IFO4308）の種麹胞子を１×１０６個／ｍｌになるように植菌し、３７℃、２４時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。
【００６２】
（２）本培養方法
小豆１０ｇと硝酸カリウム１．０ｇ、リン酸２水素カリウム１．５ｇと水５００ｍｌを２０００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。この本培養培地へ前培養液５ｍｌを植菌し、３７℃、４８時間、１００ｒｐｍで振盪培養することで小豆液体麹を製造した。
【００６３】
３．米焼酎製造方法
（１）使用酵母； 焼酎酵母（鹿児島酵母）
（２）仕込み配合
仕込み配合は表６及び表７に示した通りである。米は、９０％精白米を用い、洗米後、１５分間浸漬、１０分間水切り、３０分間蒸煮したものを使用した。試験区は、（１）固体麹仕込み区、（２）小豆液体麹仕込みの２試験区であり、両試験区の総米並びに汲水量は、同量となるように配合した。また、酵母はＹＰＤ培地で３０℃、４８時間静置培養したものを５０μｌ植菌した。
（３）発酵条件； ２５℃一定
（４）蒸留条件； 減圧蒸留
【００６４】
【表６】
【００６５】
【表７】
【００６６】
４．結果と考察
発酵経過は図２に示した。図から明らかなように、米固体麹仕込み区と小豆液体麹仕込み区は、ほぼ同様の発酵経過を示した。また、得られた最終モロミのアルコール度数は、米固体麹仕込み区が１９．１％、小豆液体麹仕込み区が１９．２％と同程度であった。
【００６７】
固体麹仕込み区、小豆液体麹仕込み区の焼酎モロミを減圧蒸留法により蒸留して製造した焼酎原酒の官能評価を専門パネル６名の５点評価法（良１−３−５悪）で行なったところ、表８に示したように、固体麹仕込み区と小豆液体麹仕込み区に大差はなく、小豆液体麹でも十分な品質の焼酎製造が可能であることがわかった。さらに、小豆液体麹区の方が「ふくよか、甘い香り」とのコメントもあり、従来の固体麹製法とは明らかに差別化された焼酎原酒製造の可能性が示唆された。
【００６８】
【表８】
【００６９】
＜実施例５＞［サツマイモ液体麹の製造］
１．培養方法
９０％精白米８ｇと水１００ｍｌを５００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。放冷後、この前培養培地に白麹菌（Aspergillus kawachii IFO4308）の種麹胞子を１×１０６個／ｍｌになるように植菌し、３７℃、２４時間、１００ｒｐｍで振盪培養した。
【００７０】
２．本培養方法
生のサツマイモ１本（約２０ｇ）の外側を軽く洗い、ヘタ部分の切断や皮をむいたりするなどの加工処理をせずにそのまま、硝酸カリウム１．０ｇ、リン酸２水素カリウム１．５ｇを水５００ｍｌと共に２０００ｍｌバッフル付三角フラスコに張り込み、１２１℃、１５分間オートクレーブ滅菌した。この本培養培地へ前培養液１ｍｌを植菌し、３７℃、４８時間、８０ｒｐｍ程度で緩やかに振盪することで、サツマイモが培養液中で崩れないように培養した。
培養後の培養上清中のグルコアミラーゼ（ＧＡ）活性と耐酸性α−アミラーゼ（ＡＳＡＡ）活性について実施例１と同様の方法により測定した。
【００７１】
３．結果
表９に示した通りである。前述のように、焼酎製造に必要な酵素活性の目標値は、グルコアミラーゼ活性が１００Ｕ／ｍｌ、耐酸性α−アミラーゼ活性が１０Ｕ／ｍｌである。
表９から明らかなように、ＧＡ並びにＡＳＡＡ両酵素とも同時に生産された。ＡＳＡＡは目標酵素活性値をクリアしなかったものの、さらに通気条件等の液体麹培養条件の最適を行なうことで酵素活性増大が期待できるし、または現状のサツマイモ液体麹であっても焼酎仕込みにおける麹歩合を増やすことで十分に焼酎製造が可能である。
【００７２】
【表９】
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明により、豆類又は芋類を培養原料として用いて、品質が安定した液体麹を効率よく、かつ安価に製造する方法が提供される。しかも、この液体麹は、発酵飲食品の製造に好適である上に、グルコアミラーゼ、及び耐酸性α−アミラーゼの両酵素がバランスよく高生産されるので、焼酎等の酒類の製造に適している。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】大豆を使用した液体培地を用いた麹菌培養で得た液体麹を用いた焼酎製造における発酵経過を示す図である。
【図２】小豆を使用した液体培地を用いた麹菌培養で得た液体麹を用いた焼酎製造における発酵経過を示す図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発酵飲食品製造に用いられる液体麹の製造方法であって、培養原料として表面が外皮で覆われた未加工の豆類又は芋類を含む液体培地で麹菌を培養することを特徴とする液体麹の製造方法。
【請求項２】
培養原料の豆類又は芋類が、大豆、小豆、又はサツマイモである請求項１に記載の液体麹の製造方法。
【請求項３】
前記豆類又は芋類を含む液体培地で培養される麹菌培養物中に、少なくともグルコアミラーゼと、耐酸性α−アミラーゼとを同時に生成、蓄積させる請求項１又は２に記載の液体麹の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の方法で得られた液体麹を用いて発酵飲食品の製造を行なう発酵飲食品の製造方法。
【請求項５】
発酵飲食品の製造が、すべての工程が液相で行なわれる請求項４に記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項６】
発酵飲食品の製造が、外界と遮蔽状態が保たれた状態の液相で行なわれる請求項４または５に記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項７】
発酵飲食品の製造が、前記液体麹に掛け原料を仕込んで一次もろみを製造することにより行なわれる請求項４から６のいずれかに記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項８】
発酵飲食品が、焼酎である請求項４から７のいずれかに記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項９】
請求項１から３のいずれかに記載の液体麹の製造方法で得られるグルコアミラーゼ活性と、耐酸性α−アミラーゼ活性とを有する発酵飲食品製造用の液体麹セット。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発酵飲食品製造に用いられる液体麹の製造方法であって、培養原料として表面が外皮で覆われた未加工の豆類又は芋類を含む液体培地で白麹菌及び／又は黒麹菌を培養して、培養物中にグルコアミラーゼと、耐酸性α−アミラーゼとを同時に生成、蓄積させることを特徴とする液体麹の製造方法。
【請求項２】
培養原料の豆類又は芋類が、大豆、小豆、又はサツマイモである請求項１に記載の液体麹の製造方法。
【請求項３】
液体培地が、水に対して１〜１０％（ｗ／ｖｏｌ）の豆類又は芋類を含むものである請求項１又は２に記載の液体麹の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の方法で得られた液体麹を用いて発酵飲食品の製造を行なう発酵飲食品の製造方法。
【請求項５】
発酵飲食品の製造が、すべての工程が液相で行なわれる請求項４に記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項６】
発酵飲食品の製造が、外界と遮蔽状態が保たれた状態の液相で行なわれる請求項４または５に記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項７】
発酵飲食品の製造が、前記液体麹に掛け原料を仕込んで一次もろみを製造することにより行なわれる請求項４から６のいずれかに記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項８】
発酵飲食品が、焼酎である請求項４から７のいずれかに記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項９】
請求項１から３のいずれかに記載の液体麹の製造方法で得られるグルコアミラーゼと、耐酸性α−アミラーゼとを有する発酵飲食品製造用の液体麹セット。
【請求項１】
発酵飲食品製造に用いられる液体麹の製造方法であって、培養原料として表面が外皮で覆われた未加工の豆類又は芋類を含む液体培地で麹菌を培養することを特徴とする液体麹の製造方法。
【請求項２】
培養原料の豆類又は芋類が、大豆、小豆、又はサツマイモである請求項１に記載の液体麹の製造方法。
【請求項３】
前記豆類又は芋類を含む液体培地で培養される麹菌培養物中に、少なくともグルコアミラーゼと、耐酸性α−アミラーゼとを同時に生成、蓄積させる請求項１又は２に記載の液体麹の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の方法で得られた液体麹を用いて発酵飲食品の製造を行なう発酵飲食品の製造方法。
【請求項５】
発酵飲食品の製造が、すべての工程が液相で行なわれる請求項４に記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項６】
発酵飲食品の製造が、外界と遮蔽状態が保たれた状態の液相で行なわれる請求項４または５に記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項７】
発酵飲食品の製造が、前記液体麹に掛け原料を仕込んで一次もろみを製造することにより行なわれる請求項４から６のいずれかに記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項８】
発酵飲食品が、焼酎である請求項４から７のいずれかに記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項９】
請求項１から３のいずれかに記載の液体麹の製造方法で得られるグルコアミラーゼ活性と、耐酸性α−アミラーゼ活性とを有する発酵飲食品製造用の液体麹セット。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発酵飲食品製造に用いられる液体麹の製造方法であって、培養原料として表面が外皮で覆われた未加工の豆類又は芋類を含む液体培地で白麹菌及び／又は黒麹菌を培養して、培養物中にグルコアミラーゼと、耐酸性α−アミラーゼとを同時に生成、蓄積させることを特徴とする液体麹の製造方法。
【請求項２】
培養原料の豆類又は芋類が、大豆、小豆、又はサツマイモである請求項１に記載の液体麹の製造方法。
【請求項３】
液体培地が、水に対して１〜１０％（ｗ／ｖｏｌ）の豆類又は芋類を含むものである請求項１又は２に記載の液体麹の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の方法で得られた液体麹を用いて発酵飲食品の製造を行なう発酵飲食品の製造方法。
【請求項５】
発酵飲食品の製造が、すべての工程が液相で行なわれる請求項４に記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項６】
発酵飲食品の製造が、外界と遮蔽状態が保たれた状態の液相で行なわれる請求項４または５に記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項７】
発酵飲食品の製造が、前記液体麹に掛け原料を仕込んで一次もろみを製造することにより行なわれる請求項４から６のいずれかに記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項８】
発酵飲食品が、焼酎である請求項４から７のいずれかに記載の発酵飲食品の製造方法。
【請求項９】
請求項１から３のいずれかに記載の液体麹の製造方法で得られるグルコアミラーゼと、耐酸性α−アミラーゼとを有する発酵飲食品製造用の液体麹セット。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−１５８２５１（Ｐ２００６−１５８２５１Ａ）
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３５２３２４（Ｐ２００４−３５２３２４）
【出願日】平成１６年１２月６日（２００４．１２．６）
【特許番号】特許第３７１８６７９号（Ｐ３７１８６７９）
【特許公報発行日】平成１７年１１月２４日（２００５．１１．２４）
【出願人】（０００００００５５）アサヒビール株式会社 (535)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月６日（２００４．１２．６）
【特許番号】特許第３７１８６７９号（Ｐ３７１８６７９）
【特許公報発行日】平成１７年１１月２４日（２００５．１１．２４）
【出願人】（０００００００５５）アサヒビール株式会社 (535)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]