JP2001008676A - 発酵生産物の製造法 - Google Patents
発酵生産物の製造法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 固定化微生物を利用したバイオリアクターに
よって発酵生産物を製造するにあたって、発酵過程にお
ける発酵速度を一定に保つと共に発酵終了時における浮
遊酵母数をより高い水準に安定して維持することがで
き、特に麦芽アルコール飲料をバイオリアクターによっ
て製造する場合には発酵液並びに最終製品中のジアセチ
ルの量を十分に低減する等して製品の香味を向上させる
ことが可能な方法を提供すること。 【解決手段】 固定化微生物が内部に配置されたバイオ
リアクターを用いて発酵を行うことにより発酵生産物を
製造する方法において、前記微生物として非凝集性酵母
を用いることを特徴とする発酵生産物の製造法。
よって発酵生産物を製造するにあたって、発酵過程にお
ける発酵速度を一定に保つと共に発酵終了時における浮
遊酵母数をより高い水準に安定して維持することがで
き、特に麦芽アルコール飲料をバイオリアクターによっ
て製造する場合には発酵液並びに最終製品中のジアセチ
ルの量を十分に低減する等して製品の香味を向上させる
ことが可能な方法を提供すること。 【解決手段】 固定化微生物が内部に配置されたバイオ
リアクターを用いて発酵を行うことにより発酵生産物を
製造する方法において、前記微生物として非凝集性酵母
を用いることを特徴とする発酵生産物の製造法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発酵生産物の製造
法に関し、より詳しくは、固定化微生物が内部に配置さ
れたバイオリアクターを用いて発酵を行うことにより発
酵生産物を製造する方法に関する。
法に関し、より詳しくは、固定化微生物が内部に配置さ
れたバイオリアクターを用いて発酵を行うことにより発
酵生産物を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】バイオテクノロジーの発展により、麦芽
アルコール飲料（ビール及び麦芽を用いた発泡酒）、ワ
イン、清酒、酢、醤油等の醸造分野において固定化微生
物を利用したバイオリアクターによる発酵生産物の製造
が検討されており、このようにバイオリアクターを用い
ることによって、 １）高濃度の酵母を固定化して発酵を行なうため醸造が
速く終了し、醸造期間の短縮が可能となり、それに伴っ
て製造タンクの本数及び建設費の低減が可能となる、 ２）連続発酵が可能となるため酵母の投入・回収が不要
となる、 といったことが期待されている。
アルコール飲料（ビール及び麦芽を用いた発泡酒）、ワ
イン、清酒、酢、醤油等の醸造分野において固定化微生
物を利用したバイオリアクターによる発酵生産物の製造
が検討されており、このようにバイオリアクターを用い
ることによって、 １）高濃度の酵母を固定化して発酵を行なうため醸造が
速く終了し、醸造期間の短縮が可能となり、それに伴っ
て製造タンクの本数及び建設費の低減が可能となる、 ２）連続発酵が可能となるため酵母の投入・回収が不要
となる、 といったことが期待されている。
【０００３】しかしながら、バイオリアクターを用いて
ビール等を製造した場合、従来は、伝統的な回分式の発
酵法で製造した製品に比べて製品中のアミノ酸やジアセ
チル（ＤＡ）の量が多く、エステルの量が少なくなり、
結果としてバイオリアクターを用いて得た製品は香味上
の欠点があるという問題があり、バイオリアクターを主
発酵に用いた場合に特に顕著であった。
ビール等を製造した場合、従来は、伝統的な回分式の発
酵法で製造した製品に比べて製品中のアミノ酸やジアセ
チル（ＤＡ）の量が多く、エステルの量が少なくなり、
結果としてバイオリアクターを用いて得た製品は香味上
の欠点があるという問題があり、バイオリアクターを主
発酵に用いた場合に特に顕著であった。
【０００４】そのため、このような問題の解決を図るべ
く従来から研究がなされており、特開平７−１２３９６
９号公報には流動層型リアクターを用いた連続発酵法に
おいて発酵液を循環させる方法が開示されている。しか
しながら、この方法によっても発酵過程におけるアミノ
酸の消費は改善されるものの、若臭・未熟臭の原因とな
るジアセチルの量の低減は十分ではなく、得られる製品
は未だ香味上改良の余地を有するものであった。また、
この方法を含むバイオリアクターでの製造方法に関して
は、主発酵終了時における浮遊酵母数が一般的に低く、
また発酵過程における発酵速度が不安定となり、それら
の制御が困難であるという課題も有していた。
く従来から研究がなされており、特開平７−１２３９６
９号公報には流動層型リアクターを用いた連続発酵法に
おいて発酵液を循環させる方法が開示されている。しか
しながら、この方法によっても発酵過程におけるアミノ
酸の消費は改善されるものの、若臭・未熟臭の原因とな
るジアセチルの量の低減は十分ではなく、得られる製品
は未だ香味上改良の余地を有するものであった。また、
この方法を含むバイオリアクターでの製造方法に関して
は、主発酵終了時における浮遊酵母数が一般的に低く、
また発酵過程における発酵速度が不安定となり、それら
の制御が困難であるという課題も有していた。
【０００５】ところで、ビール等の発酵生産物を製造す
るための酵母としては、従来からある程度の凝集性を有
することが必要であると認識されていた。すなわち、凝
集性とは発酵終了時に酵母が集まって塊となって液から
分かれて浮上又は沈降する性質をいい、凝集性が高すぎ
ると早い時期に凝集が起こり、発酵液と酵母の接触が断
たれて発酵不十分となり、他方、凝集性が低すぎるとい
つまでも酵母が液中に浮遊しているため酵母の回収量が
低減し、遠心分離等による酵母の分離、回収が必要とな
る等の無駄な手間と時間がかかる。そのため、従来は、
発酵生産物の製造にはある程度の凝集性を有する酵母
（凝集性酵母）を使用することが常識とされており、前
述の特開平７−１２３９６９号公報に記載の方法におい
てもこのような凝集性酵母が使用されていた。
るための酵母としては、従来からある程度の凝集性を有
することが必要であると認識されていた。すなわち、凝
集性とは発酵終了時に酵母が集まって塊となって液から
分かれて浮上又は沈降する性質をいい、凝集性が高すぎ
ると早い時期に凝集が起こり、発酵液と酵母の接触が断
たれて発酵不十分となり、他方、凝集性が低すぎるとい
つまでも酵母が液中に浮遊しているため酵母の回収量が
低減し、遠心分離等による酵母の分離、回収が必要とな
る等の無駄な手間と時間がかかる。そのため、従来は、
発酵生産物の製造にはある程度の凝集性を有する酵母
（凝集性酵母）を使用することが常識とされており、前
述の特開平７−１２３９６９号公報に記載の方法におい
てもこのような凝集性酵母が使用されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の有する課題に鑑みてなされたものであり、固定化微
生物を利用したバイオリアクターによって発酵生産物を
製造するにあたって、発酵過程における発酵速度を一定
に保つと共に、発酵終了時における浮遊酵母数を従来の
ものよりも高い水準に安定して維持することができ、こ
れにより特に麦芽アルコール飲料をバイオリアクターに
よって製造する場合には、発酵液並びに最終製品中のジ
アセチルの量を十分に低減する等して、最終製品の香味
を改善することが可能な方法を提供することを目的とす
る。
術の有する課題に鑑みてなされたものであり、固定化微
生物を利用したバイオリアクターによって発酵生産物を
製造するにあたって、発酵過程における発酵速度を一定
に保つと共に、発酵終了時における浮遊酵母数を従来の
ものよりも高い水準に安定して維持することができ、こ
れにより特に麦芽アルコール飲料をバイオリアクターに
よって製造する場合には、発酵液並びに最終製品中のジ
アセチルの量を十分に低減する等して、最終製品の香味
を改善することが可能な方法を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、固定化微生物を利
用したバイオリアクターを用いる場合においては、酵母
を分離・回収する必要がないことから従来の認識に反し
て非凝集性の酵母を用いることができ、それによって発
酵過程における発酵速度が一定となり、発酵終了時にお
ける浮遊酵母数が後発酵にとってより好ましい水準に安
定して維持されるようになり、特に麦芽アルコール飲料
の主発酵にかかるバイオリアクターを用いる場合におい
ては発酵液並びに最終製品中のジアセチルの量が十分に
低減される等して製品の香味が向上するということを見
出し、本発明を完成するに至った。
を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、固定化微生物を利
用したバイオリアクターを用いる場合においては、酵母
を分離・回収する必要がないことから従来の認識に反し
て非凝集性の酵母を用いることができ、それによって発
酵過程における発酵速度が一定となり、発酵終了時にお
ける浮遊酵母数が後発酵にとってより好ましい水準に安
定して維持されるようになり、特に麦芽アルコール飲料
の主発酵にかかるバイオリアクターを用いる場合におい
ては発酵液並びに最終製品中のジアセチルの量が十分に
低減される等して製品の香味が向上するということを見
出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】すなわち、本発明の発酵生産物の製造法
は、固定化微生物が内部に配置されたバイオリアクター
を用いて発酵を行うことにより発酵生産物を製造する方
法において、前記微生物として非凝集性酵母を用いるこ
とを特徴とする方法である。
は、固定化微生物が内部に配置されたバイオリアクター
を用いて発酵を行うことにより発酵生産物を製造する方
法において、前記微生物として非凝集性酵母を用いるこ
とを特徴とする方法である。
【０００９】また、本発明の麦芽アルコール飲料は、前
記本発明の方法により製造されたものであることを特徴
とするものである。
記本発明の方法により製造されたものであることを特徴
とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて詳細に説明する。
ついて詳細に説明する。
【００１１】本発明は、固定化微生物が内部に配置され
たバイオリアクターを用いて発酵を行うことにより発酵
生産物を製造する方法であり、前記微生物として非凝集
性酵母を用いる。
たバイオリアクターを用いて発酵を行うことにより発酵
生産物を製造する方法であり、前記微生物として非凝集
性酵母を用いる。
【００１２】先ず、本発明にかかる酵母及びその固定化
担体について説明する。本発明において使用される酵母
は、後述するように非凝集性である酵母であればよく、
対象とする発酵生産物に応じた酵母の中から非凝集性の
ものが選択される。例えば、酒類の製造に用いる酵母と
しては、醸造原料液を代謝してアルコールや炭酸ガス等
を産生するいわゆる酒類酵母の中から非凝集性のものが
選択され、具体的にはサッカロミセス・セレビシエ、サ
ッカロミセス・ウバルム等の中から非凝集性のものが選
択される。このような非凝集性の酒類酵母としては非凝
集性ビール酵母、非凝集性ワイン酵母、非凝集性清酒酵
母等が挙げられ、例えば非凝集性ビール酵母を用いてビ
ール、発泡酒といった麦芽アルコール飲料を製造するこ
とができる。
担体について説明する。本発明において使用される酵母
は、後述するように非凝集性である酵母であればよく、
対象とする発酵生産物に応じた酵母の中から非凝集性の
ものが選択される。例えば、酒類の製造に用いる酵母と
しては、醸造原料液を代謝してアルコールや炭酸ガス等
を産生するいわゆる酒類酵母の中から非凝集性のものが
選択され、具体的にはサッカロミセス・セレビシエ、サ
ッカロミセス・ウバルム等の中から非凝集性のものが選
択される。このような非凝集性の酒類酵母としては非凝
集性ビール酵母、非凝集性ワイン酵母、非凝集性清酒酵
母等が挙げられ、例えば非凝集性ビール酵母を用いてビ
ール、発泡酒といった麦芽アルコール飲料を製造するこ
とができる。
【００１３】ここで、凝集性とは、発酵過程において分
散していた酵母が集合して細胞表面で付着・結合して塊
（フロック）を形成する性質をいう。通常のビール製造
に用いられる下面発酵酵母では、発酵液中で細胞が凝集
して塊を形成して液中から速やかに分離し易い特性を持
った株と、凝集しにくく比較的長い期間分散・浮遊する
特性を持った株とがあり、前者を「凝集性酵母」、後者
を「非凝集性酵母（塵状酵母ともいう）」という。
散していた酵母が集合して細胞表面で付着・結合して塊
（フロック）を形成する性質をいう。通常のビール製造
に用いられる下面発酵酵母では、発酵液中で細胞が凝集
して塊を形成して液中から速やかに分離し易い特性を持
った株と、凝集しにくく比較的長い期間分散・浮遊する
特性を持った株とがあり、前者を「凝集性酵母」、後者
を「非凝集性酵母（塵状酵母ともいう）」という。
【００１４】このような酵母の凝集性は、本質的には酵
母自身の持つ遺伝的特性で、サッカロミセス・セレビシ
エの第ＶIII染色体に相当する位置に存在するＬｇ−Ｆ
ＬＯ１遺伝子によって制御されるということが報告され
ているが（特開平8-266287号公報）、醸造用水、原料、
麦汁組成、麦汁通気条件、酵母の培養条件、発酵容器、
酵母の取り扱い等によっても影響されたり、発酵経過の
時期によって凝集性の強さが変化していくこともある。
このように酵母株によっても凝集性には強弱があり、同
じ種類の酵母でも株の差によって非凝集性のものと凝集
性のものとがあるため、本発明においては下記の方法等
によって非凝集性の株を選択し、その株に由来した非凝
集性酵母を使用することが好ましく、かかる非凝集性酵
母のみを使用することが特に好ましい。
母自身の持つ遺伝的特性で、サッカロミセス・セレビシ
エの第ＶIII染色体に相当する位置に存在するＬｇ−Ｆ
ＬＯ１遺伝子によって制御されるということが報告され
ているが（特開平8-266287号公報）、醸造用水、原料、
麦汁組成、麦汁通気条件、酵母の培養条件、発酵容器、
酵母の取り扱い等によっても影響されたり、発酵経過の
時期によって凝集性の強さが変化していくこともある。
このように酵母株によっても凝集性には強弱があり、同
じ種類の酵母でも株の差によって非凝集性のものと凝集
性のものとがあるため、本発明においては下記の方法等
によって非凝集性の株を選択し、その株に由来した非凝
集性酵母を使用することが好ましく、かかる非凝集性酵
母のみを使用することが特に好ましい。
【００１５】このように酵母の凝集性を測定して本発明
の方法に使用する非凝集性酵母を選択する方法として
は、YEAST GENETICS: FUNDAMENTAL AND APPLIED ASPECT
S, 205-224 (1983)に記載の方法等があり、具体的には
以下の方法が好ましい。
の方法に使用する非凝集性酵母を選択する方法として
は、YEAST GENETICS: FUNDAMENTAL AND APPLIED ASPECT
S, 205-224 (1983)に記載の方法等があり、具体的には
以下の方法が好ましい。
【００１６】すなわち、酵母（発酵終了時に3000×ｇ、
10分間の遠心分離により沈澱分離された酵母）0.6gを20
mlの水道水に添加して得られる酵母懸濁液に、この酵母
懸濁液９mlに対して１mlの1500ppmのカルシウムイオン
を含むpH4.5の0.5Ｍ酢酸緩衝液を加え、手で上下に振と
うする等して全体を均一に攪拌して室温にて５分間静置
する。
10分間の遠心分離により沈澱分離された酵母）0.6gを20
mlの水道水に添加して得られる酵母懸濁液に、この酵母
懸濁液９mlに対して１mlの1500ppmのカルシウムイオン
を含むpH4.5の0.5Ｍ酢酸緩衝液を加え、手で上下に振と
うする等して全体を均一に攪拌して室温にて５分間静置
する。
【００１７】そして、凝集の程度を目視（肉眼）にて観
察し、以下の基準： ０：非凝集性（肉眼にて液と塊の境界が確認されず、酵
母の凝集・沈降が認められない） １：弱い凝集性（肉眼にて液と塊の境界は確認できない
が、一部の酵母の凝集・沈降が認められる） ２：並みの凝集性（肉眼にて液と塊の境界が確認でき、
酵母の凝集・沈降が認められる） ３：強い凝集性（殆ど完全に酵母が凝集・沈降し、上清
も殆ど完全に清澄となる） にしたがって４段階に判定する。本発明においては、上
記判定基準における非凝集性（レベル０）の条件を満た
す非凝集性の株を選択し、その株に由来した非凝集性酵
母を使用することが好ましく、かかる非凝集性酵母のみ
を使用することが特に好ましい。
察し、以下の基準： ０：非凝集性（肉眼にて液と塊の境界が確認されず、酵
母の凝集・沈降が認められない） １：弱い凝集性（肉眼にて液と塊の境界は確認できない
が、一部の酵母の凝集・沈降が認められる） ２：並みの凝集性（肉眼にて液と塊の境界が確認でき、
酵母の凝集・沈降が認められる） ３：強い凝集性（殆ど完全に酵母が凝集・沈降し、上清
も殆ど完全に清澄となる） にしたがって４段階に判定する。本発明においては、上
記判定基準における非凝集性（レベル０）の条件を満た
す非凝集性の株を選択し、その株に由来した非凝集性酵
母を使用することが好ましく、かかる非凝集性酵母のみ
を使用することが特に好ましい。
【００１８】このように本発明の方法においては従来の
認識に反して非凝集性株に由来した非凝集性酵母を使用
することにより、発酵過程において酵母がバイオリアク
ター容器内に凝集して沈降・堆積することが十分に防止
され、それによって発酵速度が一定に保たれると共に、
主発酵終了時における浮遊酵母数が従来の凝集性酵母を
用いる場合に比べて高い水準に安定して維持される。ま
た、特に麦芽アルコール飲料の主発酵に本発明の方法を
採用する場合においては、主発酵終了時の浮遊酵母数向
上により主発酵終了時の発酵液中のジアセチル量が十分
に低減され、更には後発酵でジアセチルが一層効率よく
還元されて最終製品中のジアセチル量が十分に低減さ
れ、かかる未熟臭成分の減少によって製品の香味が向上
する。
認識に反して非凝集性株に由来した非凝集性酵母を使用
することにより、発酵過程において酵母がバイオリアク
ター容器内に凝集して沈降・堆積することが十分に防止
され、それによって発酵速度が一定に保たれると共に、
主発酵終了時における浮遊酵母数が従来の凝集性酵母を
用いる場合に比べて高い水準に安定して維持される。ま
た、特に麦芽アルコール飲料の主発酵に本発明の方法を
採用する場合においては、主発酵終了時の浮遊酵母数向
上により主発酵終了時の発酵液中のジアセチル量が十分
に低減され、更には後発酵でジアセチルが一層効率よく
還元されて最終製品中のジアセチル量が十分に低減さ
れ、かかる未熟臭成分の減少によって製品の香味が向上
する。
【００１９】上記非凝集性酵母を固定化する担体として
は、特に制限されず各種のものが使用できるが、特にキ
チン・キトサン、アルギン酸、カラギーナンからなる担
体が好ましく、とりわけキトサン系ビーズ（キトサンの
アセチル化により得られるキチン・キトサンを原料とす
る担体）が好ましい。キトサン系ビーズは親水性で多孔
質であるため炭酸ガスの排出が容易となり、その上摩耗
しにくく、密度が原料液に近いために流動性も良好とな
る。更に、キトサン系ビーズは保持できる微生物量が多
いため、キトサン系ビーズによれば発酵時間をより短縮
できる傾向にあり、しかも微生物が比較的緩やかに吸着
固定化されるため増殖や離脱が容易となり、包括担体の
ように死菌体が担体内に存在し続けることも回避され
る。
は、特に制限されず各種のものが使用できるが、特にキ
チン・キトサン、アルギン酸、カラギーナンからなる担
体が好ましく、とりわけキトサン系ビーズ（キトサンの
アセチル化により得られるキチン・キトサンを原料とす
る担体）が好ましい。キトサン系ビーズは親水性で多孔
質であるため炭酸ガスの排出が容易となり、その上摩耗
しにくく、密度が原料液に近いために流動性も良好とな
る。更に、キトサン系ビーズは保持できる微生物量が多
いため、キトサン系ビーズによれば発酵時間をより短縮
できる傾向にあり、しかも微生物が比較的緩やかに吸着
固定化されるため増殖や離脱が容易となり、包括担体の
ように死菌体が担体内に存在し続けることも回避され
る。
【００２０】このような担体に非凝集性酵母を固定化す
るに先だって行われる殺菌の方法は任意であり、高圧滅
菌法、苛性ソーダによる殺菌法、蒸気による殺菌法等が
好ましい。また、担体に非凝集性酵母を固定化する方法
も特に制限されず、例えば酵母懸濁液に担体を加えて攪
拌あるいは液を循環させる方法が挙げられるが、その他
の公知の方法であってもよい。
るに先だって行われる殺菌の方法は任意であり、高圧滅
菌法、苛性ソーダによる殺菌法、蒸気による殺菌法等が
好ましい。また、担体に非凝集性酵母を固定化する方法
も特に制限されず、例えば酵母懸濁液に担体を加えて攪
拌あるいは液を循環させる方法が挙げられるが、その他
の公知の方法であってもよい。
【００２１】次に、本発明にかかるバイオリアクターに
ついて説明する。本発明にかかるバイオリアクターは内
部に前記固定化微生物（担体に固定化された非凝集性酵
母）が配置され、その内部で原料液と固定化微生物とが
接触して発酵が行なわれるものである。このようなバイ
オリアクターとしては、その形式から完全混合槽型リア
クター、充填層型リアクター、膜型リアクター、流動層
型リアクター、横形リアクター等が挙げられるが、麦芽
アルコール飲料の主発酵のように醸造用原料の代謝によ
ってアルコールと炭酸ガスが生成される発酵にはガスを
系外に排出するのが容易な流動層型リアクターが好まし
い。
ついて説明する。本発明にかかるバイオリアクターは内
部に前記固定化微生物（担体に固定化された非凝集性酵
母）が配置され、その内部で原料液と固定化微生物とが
接触して発酵が行なわれるものである。このようなバイ
オリアクターとしては、その形式から完全混合槽型リア
クター、充填層型リアクター、膜型リアクター、流動層
型リアクター、横形リアクター等が挙げられるが、麦芽
アルコール飲料の主発酵のように醸造用原料の代謝によ
ってアルコールと炭酸ガスが生成される発酵にはガスを
系外に排出するのが容易な流動層型リアクターが好まし
い。
【００２２】このような流動層型リアクターとしては、
固定化微生物が内部に配置された流動層部と、流動層部
の下流側から発酵液の一部を抜き出して流動層部の上流
側に戻す液循環部とを備えたものが好ましく、図１に本
発明に好適な流動層型リアクターの一例の概略模式図を
示す。
固定化微生物が内部に配置された流動層部と、流動層部
の下流側から発酵液の一部を抜き出して流動層部の上流
側に戻す液循環部とを備えたものが好ましく、図１に本
発明に好適な流動層型リアクターの一例の概略模式図を
示す。
【００２３】図１に示す流動層型リアクター１は、反応
タンク２及び液循環部３を備えており、反応タンク２は
その上流側から順に整流部４、流動層部５、空筒部６に
より構成されており、反応タンク２の下流側端部にはガ
ス排出部７が設けられている。そして、液循環部３は流
動層部５の下流側及び流動層部５の上流側（図１では整
流部４）に接続された配管３１とポンプ３２及びバルブ
３３とから構成されており、更に配管３１は途中で分岐
してバルブ３４を介して生産物タンク８に接続されてい
る。また、反応タンク２の上流側端部には、原料液タン
ク９がポンプ９１を有する配管９２によって接続されて
いる。
タンク２及び液循環部３を備えており、反応タンク２は
その上流側から順に整流部４、流動層部５、空筒部６に
より構成されており、反応タンク２の下流側端部にはガ
ス排出部７が設けられている。そして、液循環部３は流
動層部５の下流側及び流動層部５の上流側（図１では整
流部４）に接続された配管３１とポンプ３２及びバルブ
３３とから構成されており、更に配管３１は途中で分岐
してバルブ３４を介して生産物タンク８に接続されてい
る。また、反応タンク２の上流側端部には、原料液タン
ク９がポンプ９１を有する配管９２によって接続されて
いる。
【００２４】流動層部５は、微生物を固定化した担体を
内部に配置してある部分であり、液循環部３は、反応タ
ンク２に供給された発酵液（原料液）の一部を流動層部
５の下流側から抜き出して再び反応タンク２の流動層部
５の上流側に戻す部分である。図１に示すリアクター１
においては、抜き出された発酵液（原料液）は整流部４
から反応タンク２内に戻され、導入された液の流れがこ
こで整えられる。また、空筒部６は、発酵中に生じる炭
酸ガスと発酵液とを気液分離する部分であり、具体的に
は液面から反応タンク２上部のガス排出部７までの部分
である。そして、空筒部６で分離された炭酸ガス等の気
体はガス排出部７から容器外に排出される。
内部に配置してある部分であり、液循環部３は、反応タ
ンク２に供給された発酵液（原料液）の一部を流動層部
５の下流側から抜き出して再び反応タンク２の流動層部
５の上流側に戻す部分である。図１に示すリアクター１
においては、抜き出された発酵液（原料液）は整流部４
から反応タンク２内に戻され、導入された液の流れがこ
こで整えられる。また、空筒部６は、発酵中に生じる炭
酸ガスと発酵液とを気液分離する部分であり、具体的に
は液面から反応タンク２上部のガス排出部７までの部分
である。そして、空筒部６で分離された炭酸ガス等の気
体はガス排出部７から容器外に排出される。
【００２５】図１に示す流動層型リアクター１において
は、微生物を固定化した担体を流動層部５に配置し、原
料液を原料液タンク９からポンプ９１を用いて整流部４
に供給して発酵を行なう。そして、発酵液（原料液）の
一部を液循環部３のポンプ３２を用いて流動層部５の下
流側から抜き出し、再び反応タンク２の流動層部５の上
流側（図１では整流部４）に戻して循環させることによ
り流動層を形成させつつ発酵させる。発酵中に生成した
炭酸ガスは、発酵液を循環させていること等によって流
動層内に滞留することなく、空筒部６を経てガス排気部
７より容器外に排出される。なお、発酵中の液空塔速度
（流動層単位体積あたりの流体の線速度）は、微生物を
固定化した担体の密度によって変動させることができる
が、１〜20cm/minが好ましく、１〜12cm/minがより好ま
しい。
は、微生物を固定化した担体を流動層部５に配置し、原
料液を原料液タンク９からポンプ９１を用いて整流部４
に供給して発酵を行なう。そして、発酵液（原料液）の
一部を液循環部３のポンプ３２を用いて流動層部５の下
流側から抜き出し、再び反応タンク２の流動層部５の上
流側（図１では整流部４）に戻して循環させることによ
り流動層を形成させつつ発酵させる。発酵中に生成した
炭酸ガスは、発酵液を循環させていること等によって流
動層内に滞留することなく、空筒部６を経てガス排気部
７より容器外に排出される。なお、発酵中の液空塔速度
（流動層単位体積あたりの流体の線速度）は、微生物を
固定化した担体の密度によって変動させることができる
が、１〜20cm/minが好ましく、１〜12cm/minがより好ま
しい。
【００２６】図１に示す流動層型リアクター１において
は、発酵が終了した後、発酵生産物を含む発酵終了液を
リアクター１からポンプ３２及びバルブ３４を用いて生
産物タンク８に取り出すとと共に、リアクター１に原料
液タンク９からポンプ９１を用いて新たな原料液を供給
して前記の発酵を反復実施することが好ましい。すなわ
ち、発酵が終了した後、循環を停止して発酵終了液をリ
アクター１外に抜き出すと同時、又はその直後に、リア
クター１に新たな原料液を供給することによって、前記
の発酵を反復して行なわせる。
は、発酵が終了した後、発酵生産物を含む発酵終了液を
リアクター１からポンプ３２及びバルブ３４を用いて生
産物タンク８に取り出すとと共に、リアクター１に原料
液タンク９からポンプ９１を用いて新たな原料液を供給
して前記の発酵を反復実施することが好ましい。すなわ
ち、発酵が終了した後、循環を停止して発酵終了液をリ
アクター１外に抜き出すと同時、又はその直後に、リア
クター１に新たな原料液を供給することによって、前記
の発酵を反復して行なわせる。
【００２７】なお、リアクター１の運転方法は、回分
式、反復回分式、連続式のいずれも可能であるが、より
良好な香味を有する製品を短時間で得るためには反復回
分式の発酵が好適である。発酵中に微生物の増殖と更新
が行なわれ、また菌体の生理状態や増殖周期及びリアク
ター１内の菌体分布等が伝統的な酒類の製造方法である
回分式操作に類似しているため、反復回分式によれば香
味がより良好になる傾向にある。
式、反復回分式、連続式のいずれも可能であるが、より
良好な香味を有する製品を短時間で得るためには反復回
分式の発酵が好適である。発酵中に微生物の増殖と更新
が行なわれ、また菌体の生理状態や増殖周期及びリアク
ター１内の菌体分布等が伝統的な酒類の製造方法である
回分式操作に類似しているため、反復回分式によれば香
味がより良好になる傾向にある。
【００２８】発酵生産物を製造するための原料として
は、使用する非凝集性酵母による発酵に適したものであ
ればよく、既知のものを任意に使用することができる。
例えば、酒類の製造には、通常は麦汁、果汁、糖液、穀
類糖化液等が単独で、もしくは適宜混合して用いられ
る。その他、必要に応じて適当な栄養分等を加えてもよ
い。
は、使用する非凝集性酵母による発酵に適したものであ
ればよく、既知のものを任意に使用することができる。
例えば、酒類の製造には、通常は麦汁、果汁、糖液、穀
類糖化液等が単独で、もしくは適宜混合して用いられ
る。その他、必要に応じて適当な栄養分等を加えてもよ
い。
【００２９】また、発酵条件については基本的には既知
の条件と変わらず、例えば発酵温度としては麦芽アルコ
ール飲料醸造の場合は通常１５℃以下、好ましくは８〜
１０℃であり、ワイン醸造の場合は通常２０℃以下、好
ましくは１５〜２０℃である。
の条件と変わらず、例えば発酵温度としては麦芽アルコ
ール飲料醸造の場合は通常１５℃以下、好ましくは８〜
１０℃であり、ワイン醸造の場合は通常２０℃以下、好
ましくは１５〜２０℃である。
【００３０】本発明の方法で製造可能な発酵生産物とし
ては、麦芽アルコール飲料、ワイン、清酒、酢、醤油等
の様々な醸造分野における生産物が挙げられるが、麦芽
アルコール飲料、ワイン、清酒等の酒類が好適であり、
中でも本発明によれば香味が向上することからビール、
発泡酒等の麦芽アルコール飲料がより好ましい。
ては、麦芽アルコール飲料、ワイン、清酒、酢、醤油等
の様々な醸造分野における生産物が挙げられるが、麦芽
アルコール飲料、ワイン、清酒等の酒類が好適であり、
中でも本発明によれば香味が向上することからビール、
発泡酒等の麦芽アルコール飲料がより好ましい。
【００３１】
【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明の内容
をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に
何ら限定されるものではない。
をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に
何ら限定されるものではない。
【００３２】なお、以下の実施例及び比較例では、実際
に製造現場で用いたビール酵母（サッカロミセス・セレ
ビシエ等）から前述の方法及び基準によって選別した凝
集性株（Ａ−１，Ａ−２）及び非凝集性株（ＮＡ−１，
ＮＡ−２，ＮＡ−３，ＮＡ−４，ＮＡ−５）を使用し
た。それらの凝集性を判定した結果を表１に示す。ま
た、参考として、ＮＣＹＣ（National Collection of Y
east Cultures（英国））におけるタイプカルチャーNCY
C-No.203及びNCYC-No.985についても同様に凝集性を判
定した結果を表１に示す。
に製造現場で用いたビール酵母（サッカロミセス・セレ
ビシエ等）から前述の方法及び基準によって選別した凝
集性株（Ａ−１，Ａ−２）及び非凝集性株（ＮＡ−１，
ＮＡ−２，ＮＡ−３，ＮＡ−４，ＮＡ−５）を使用し
た。それらの凝集性を判定した結果を表１に示す。ま
た、参考として、ＮＣＹＣ（National Collection of Y
east Cultures（英国））におけるタイプカルチャーNCY
C-No.203及びNCYC-No.985についても同様に凝集性を判
定した結果を表１に示す。
【００３３】
【表１】
【００３４】実施例１〜２及び比較例１ 図１に示す流動層型バイオリアクター（全容積：１８０
ｍｌ）を用い、以下の諸条件の下で主発酵工程を前述の
繰り返し回分発酵形式（反復回分式）で行った。そし
て、得られた発酵液について後述する浮遊酵母数試験を
実施した。
ｍｌ）を用い、以下の諸条件の下で主発酵工程を前述の
繰り返し回分発酵形式（反復回分式）で行った。そし
て、得られた発酵液について後述する浮遊酵母数試験を
実施した。
【００３５】［主発酵条件］ 担体 ：キトサン系ビーズ（富士紡績社製、キトパー
ルHP）、 スケール：担体50ml、麦汁量100ml、 使用菌株：Ａ−１（比較例１）、ＮＡ−１（実施例
１）、ＮＡ−２(実施例２）、 酵母固定化法：常法に従い循環しながら２日間担体と接
触させて固定化（担体50mlに対して泥状酵母2.4g）、 流速 ：約１ml／分、 発酵温度：8℃一定、 発酵時間：４８時間／回、 継続発酵回数：1０回（回分発酵）、 使用麦汁：糖度11％Platoに調整した麦汁。
ルHP）、 スケール：担体50ml、麦汁量100ml、 使用菌株：Ａ−１（比較例１）、ＮＡ−１（実施例
１）、ＮＡ−２(実施例２）、 酵母固定化法：常法に従い循環しながら２日間担体と接
触させて固定化（担体50mlに対して泥状酵母2.4g）、 流速 ：約１ml／分、 発酵温度：8℃一定、 発酵時間：４８時間／回、 継続発酵回数：1０回（回分発酵）、 使用麦汁：糖度11％Platoに調整した麦汁。
【００３６】（浮遊酵母数試験）各回の主発酵終了後、
発酵液中の浮遊酵母数をトーマの血球計算盤を用いて測
定した。得られた結果を表２及び図２に示す。なお、繰
り返し発酵の最初の数回は、担体中酵母の馴養期間に相
当することから、測定の対象から外した（以下同様）。
発酵液中の浮遊酵母数をトーマの血球計算盤を用いて測
定した。得られた結果を表２及び図２に示す。なお、繰
り返し発酵の最初の数回は、担体中酵母の馴養期間に相
当することから、測定の対象から外した（以下同様）。
【００３７】表２及び図２に示した結果から明らかなよ
うに、この条件で非凝集性株を用いた場合は発酵終了時
の浮遊酵母数が２〜４千万cells/mlと通常の発酵の場合
により近い高い水準に安定して維持された。一方、凝集
性株を用いた場合は発酵後半で酵母が担体上部に沈降す
る様子が観察され、発酵終了時の浮遊酵母数が７回目の
発酵までは１千万cells/ml以下であった。
うに、この条件で非凝集性株を用いた場合は発酵終了時
の浮遊酵母数が２〜４千万cells/mlと通常の発酵の場合
により近い高い水準に安定して維持された。一方、凝集
性株を用いた場合は発酵後半で酵母が担体上部に沈降す
る様子が観察され、発酵終了時の浮遊酵母数が７回目の
発酵までは１千万cells/ml以下であった。
【００３８】なお、１０回の継続発酵終了後に担体中の
酵母数を測定したところ、３株とも１０9 cells/担体1m
l当り程度であり、非凝集性株においても凝集性株と同
様に主発酵用バイオリアクターとしての実用に耐え得る
固定化酵母数が達成されたことが確認された。また、担
体に固定化されている酵母の様子を電子顕微鏡にて確認
したところ、非凝集性株も凝集性株と同様にキトサン系
ビーズ担体中に十分に固定化されていることが確認され
た。更に、１０回の継続発酵終了後に担体内外の死細胞
率を調べたところ、３株とも１０％以下で問題はなかっ
た。
酵母数を測定したところ、３株とも１０9 cells/担体1m
l当り程度であり、非凝集性株においても凝集性株と同
様に主発酵用バイオリアクターとしての実用に耐え得る
固定化酵母数が達成されたことが確認された。また、担
体に固定化されている酵母の様子を電子顕微鏡にて確認
したところ、非凝集性株も凝集性株と同様にキトサン系
ビーズ担体中に十分に固定化されていることが確認され
た。更に、１０回の継続発酵終了後に担体内外の死細胞
率を調べたところ、３株とも１０％以下で問題はなかっ
た。
【００３９】
【表２】
【００４０】実施例３〜４及び比較例２ 図１に示す流動層型バイオリアクター（全容積：２０リ
ットル）を用い、以下の諸条件の下で主発酵工程を前述
の繰り返し回分発酵形式（反復回分式）で行った。そし
て、得られた発酵液について後述する発酵性試験、浮遊
酵母数試験、ジアセチル生成量試験を実施した。
ットル）を用い、以下の諸条件の下で主発酵工程を前述
の繰り返し回分発酵形式（反復回分式）で行った。そし
て、得られた発酵液について後述する発酵性試験、浮遊
酵母数試験、ジアセチル生成量試験を実施した。
【００４１】［主発酵条件］ 担体 ：キトサン系ビーズ（富士紡績社製、キトパー
ルHP）、 スケール：担体6L、麦汁量 8L 使用菌株：Ａ−２（比較例２）、ＮＡ−３（実施例
３）、ＮＡ−４(実施例４）、 酵母固定化法：常法に従い循環しながら２日間担体と接
触させて固定化（担体6Lに対して泥状酵母650g）、 液空塔速度：６〜12 cm/min、 発酵温度 ：8℃一定、 発酵時間 ：４８時間／回、 継続発酵回数：７回（回分発酵）、 使用麦汁：糖度11％Platoに調整した麦汁。
ルHP）、 スケール：担体6L、麦汁量 8L 使用菌株：Ａ−２（比較例２）、ＮＡ−３（実施例
３）、ＮＡ−４(実施例４）、 酵母固定化法：常法に従い循環しながら２日間担体と接
触させて固定化（担体6Lに対して泥状酵母650g）、 液空塔速度：６〜12 cm/min、 発酵温度 ：8℃一定、 発酵時間 ：４８時間／回、 継続発酵回数：７回（回分発酵）、 使用麦汁：糖度11％Platoに調整した麦汁。
【００４２】（発酵性試験）各回の主発酵過程において
は、発酵速度比較の指標として発酵開始２４時間のエキ
ス消費量を振動式密度計（アントンパール社製、ＤＭＡ
５８）により測定した値を使用した。得られた結果を表
３及び図３に示す。
は、発酵速度比較の指標として発酵開始２４時間のエキ
ス消費量を振動式密度計（アントンパール社製、ＤＭＡ
５８）により測定した値を使用した。得られた結果を表
３及び図３に示す。
【００４３】表３及び図３に示した結果から明らかなよ
うに、非凝集性株を用いた場合は発酵速度は１回目以降
でほぼ一定の値に収束した（約6.7％／24hr）。また、
主発酵はほぼ２日間で終了した。なお、非凝集性株を用
いた場合は、酵母がリアクターの中に堆積する様子は観
察されなかった。
うに、非凝集性株を用いた場合は発酵速度は１回目以降
でほぼ一定の値に収束した（約6.7％／24hr）。また、
主発酵はほぼ２日間で終了した。なお、非凝集性株を用
いた場合は、酵母がリアクターの中に堆積する様子は観
察されなかった。
【００４４】一方、凝集性株を用いた場合は凝集・沈降
した酵母がリアクター容器内に堆積し、発酵に関与する
酵母量が増加して発酵速度が速くなる傾向にあり、発酵
速度は一定しなかった。なお、凝集性株を用いた場合に
おける発酵３回目が２回目よりも発酵速度が緩やかにな
っているが、これはその間に短時間の麦汁交換により堆
積した酵母を取り除いたためである。このように凝集性
株を使用した場合はその発酵速度の制御に難があり、発
酵速度を安定化させるためには堆積酵母の除去といった
処理を行なう必要があった。
した酵母がリアクター容器内に堆積し、発酵に関与する
酵母量が増加して発酵速度が速くなる傾向にあり、発酵
速度は一定しなかった。なお、凝集性株を用いた場合に
おける発酵３回目が２回目よりも発酵速度が緩やかにな
っているが、これはその間に短時間の麦汁交換により堆
積した酵母を取り除いたためである。このように凝集性
株を使用した場合はその発酵速度の制御に難があり、発
酵速度を安定化させるためには堆積酵母の除去といった
処理を行なう必要があった。
【００４５】
【表３】
【００４６】（浮遊酵母数試験）各回の主発酵終了後、
発酵液中の浮遊酵母数を実施例１と同様の方法で測定し
た。得られた結果を表４及び図４に示す。
発酵液中の浮遊酵母数を実施例１と同様の方法で測定し
た。得られた結果を表４及び図４に示す。
【００４７】表４及び図４に示した結果から明らかなよ
うに、非凝集性株を用いた場合は発酵終了時の浮遊酵母
数がＮＡ−３については2.3〜3.9千万cells/ml、ＮＡ−
４については1.8〜3.3千万cells/mlと高い水準に安定し
て維持された。一方、凝集性株を用いた場合は0.5〜3.1
千万cells/mlであり、反復回分発酵の後半で酵母がリア
クター内に堆積し、その影響によって主発酵終了時の浮
遊酵母数の変動が激しいことが認められた。
うに、非凝集性株を用いた場合は発酵終了時の浮遊酵母
数がＮＡ−３については2.3〜3.9千万cells/ml、ＮＡ−
４については1.8〜3.3千万cells/mlと高い水準に安定し
て維持された。一方、凝集性株を用いた場合は0.5〜3.1
千万cells/mlであり、反復回分発酵の後半で酵母がリア
クター内に堆積し、その影響によって主発酵終了時の浮
遊酵母数の変動が激しいことが認められた。
【００４８】
【表４】
【００４９】（ジアセチル生成量試験）各回の主発酵終
了後、発酵液中のジアセチル（ＤＡ）の生成量をガスク
ロマトグラフィー（島津製作所社製、ＧＣ−１４Ｂ）に
より測定した。得られた結果を表５及び図５に示す。
了後、発酵液中のジアセチル（ＤＡ）の生成量をガスク
ロマトグラフィー（島津製作所社製、ＧＣ−１４Ｂ）に
より測定した。得られた結果を表５及び図５に示す。
【００５０】表５及び図５に示した結果から明らかなよ
うに、非凝集性株を用いた場合は主発酵終了時のジアセ
チル生成量が0.3〜0.6ppmと低い水準に安定して維持さ
れた。一方、凝集性株を用いた場合は0.4〜1.3ppmであ
り、ジアセチルの生成量は非凝集性株では凝集性株の半
分程度でかつ低い水準に安定して維持されることが明ら
かになった。
うに、非凝集性株を用いた場合は主発酵終了時のジアセ
チル生成量が0.3〜0.6ppmと低い水準に安定して維持さ
れた。一方、凝集性株を用いた場合は0.4〜1.3ppmであ
り、ジアセチルの生成量は非凝集性株では凝集性株の半
分程度でかつ低い水準に安定して維持されることが明ら
かになった。
【００５１】
【表５】
【００５２】実施例５ 図１に示す流動層型バイオリアクター（全容積：４５０
リットル）を用い、以下の諸条件の下で主発酵工程を前
述の繰り返し回分発酵形式（反復回分式）で行った。そ
して、得られた発酵液について前述と同様の方法により
発酵性試験、浮遊酵母数試験、ジアセチル生成量試験を
実施した。更に、本実施例では、最終製品の香味成分試
験及び官能試験も実施した。
リットル）を用い、以下の諸条件の下で主発酵工程を前
述の繰り返し回分発酵形式（反復回分式）で行った。そ
して、得られた発酵液について前述と同様の方法により
発酵性試験、浮遊酵母数試験、ジアセチル生成量試験を
実施した。更に、本実施例では、最終製品の香味成分試
験及び官能試験も実施した。
【００５３】［主発酵条件］ 担体 ：キトサン系ビーズ（富士紡績社製、キトパー
ルHP）、 スケール：担体120L、麦汁量170L、 使用菌株：ＮＡ−５(非凝集性株）、 酵母固定化法：実施例３、４と同様に、常法に従い担体
120Lに対して泥状酵母約13kgを循環しながら固定化し
た、 液空塔速度：６〜12 cm/min、 発酵温度 ：8℃一定、 発酵時間 ：４８時間／回、 継続発酵回数：９回（回分発酵）、 使用麦汁：糖度11％Platoに調整した麦汁。
ルHP）、 スケール：担体120L、麦汁量170L、 使用菌株：ＮＡ−５(非凝集性株）、 酵母固定化法：実施例３、４と同様に、常法に従い担体
120Lに対して泥状酵母約13kgを循環しながら固定化し
た、 液空塔速度：６〜12 cm/min、 発酵温度 ：8℃一定、 発酵時間 ：４８時間／回、 継続発酵回数：９回（回分発酵）、 使用麦汁：糖度11％Platoに調整した麦汁。
【００５４】［後発酵条件］ スケール ：30L、 期間 ：4週間、 後発酵温度：8〜0℃。
【００５５】本実施例の発酵性試験においては、表６及
び図６に示した結果から明らかなように、馴養期間終了
後の発酵速度はほぼ一定の値（平均値約5.8％／24hr）
となった。また、この場合も凝集性株の使用時に見られ
るバイオリアクター内での酵母の堆積は観察されなかっ
た。
び図６に示した結果から明らかなように、馴養期間終了
後の発酵速度はほぼ一定の値（平均値約5.8％／24hr）
となった。また、この場合も凝集性株の使用時に見られ
るバイオリアクター内での酵母の堆積は観察されなかっ
た。
【００５６】
【表６】
【００５７】また、本実施例の浮遊酵母数試験において
は、表７及び図７に示した結果から明らかなように、他
の小スケールバイオリアクターを用いた実施例の場合に
比べてやや低い１千万〜２千万cells/ml（平均値約１千
５百万cells/ml）の水準であったが、８０リットルスケ
ールバイオリアクターにおいて凝集性株を使用した場合
の一般的水準（３百万〜１千万cells/ml）に比べて高い
水準に安定的に保持することができた。
は、表７及び図７に示した結果から明らかなように、他
の小スケールバイオリアクターを用いた実施例の場合に
比べてやや低い１千万〜２千万cells/ml（平均値約１千
５百万cells/ml）の水準であったが、８０リットルスケ
ールバイオリアクターにおいて凝集性株を使用した場合
の一般的水準（３百万〜１千万cells/ml）に比べて高い
水準に安定的に保持することができた。
【００５８】
【表７】
【００５９】更に、本実施例のジアセチル生成量試験に
おいては、表８及び図８に示した結果から明らかなよう
に、主発酵終了時のジアセチル生成量が0.5〜0.7ppm
（平均値約5.8ppm）であった。
おいては、表８及び図８に示した結果から明らかなよう
に、主発酵終了時のジアセチル生成量が0.5〜0.7ppm
（平均値約5.8ppm）であった。
【００６０】
【表８】
【００６１】バイオリアクターでの主発酵を終了したビ
ールは、引き続き３０リットルスケールで４週間の後発
酵を行ない、その後に最終製品ビールについて低沸点揮
発成分（L.V.C.）、ジアセチルの分析及び官能検査を行
なった。なお、低沸点揮発成分の分析は島津製作所社製
ガスクロマトグラフィーＧＣ４Ａにより行なった。
ールは、引き続き３０リットルスケールで４週間の後発
酵を行ない、その後に最終製品ビールについて低沸点揮
発成分（L.V.C.）、ジアセチルの分析及び官能検査を行
なった。なお、低沸点揮発成分の分析は島津製作所社製
ガスクロマトグラフィーＧＣ４Ａにより行なった。
【００６２】表９に、９回目の主発酵により得られたビ
ールを用いて得た最終製品ビールについての低沸点揮発
成分及びジアセチルの分析結果を示す。表９に示した結
果から明らかなように、本実施例で得られた最終製品ビ
ールにおいては標準的なビールの分析値に比べて酢酸エ
ステル量が高いのが特徴的であるが、バイオリアクター
発酵で特に問題となるジアセチル量は0.02ppmと官能的
にも殆ど感じられないレベルまで還元され低下してい
た。
ールを用いて得た最終製品ビールについての低沸点揮発
成分及びジアセチルの分析結果を示す。表９に示した結
果から明らかなように、本実施例で得られた最終製品ビ
ールにおいては標準的なビールの分析値に比べて酢酸エ
ステル量が高いのが特徴的であるが、バイオリアクター
発酵で特に問題となるジアセチル量は0.02ppmと官能的
にも殆ど感じられないレベルまで還元され低下してい
た。
【００６３】また、本実施例で得られた最終製品ビール
の試飲結果は、通常のビールと比較して大きな差異はな
く、概ね良好であった。
の試飲結果は、通常のビールと比較して大きな差異はな
く、概ね良好であった。
【００６４】
【表９】
【００６５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、固定化微生物を利用したバイオリアクターによっ
て発酵生産物を製造するにあたって、従来の認識に反し
て非凝集性の酵母を用いることにより、発酵過程におけ
る発酵速度を一定に保つと共に発酵終了時における浮遊
酵母数をより高い水準に安定して維持することが可能と
なる。
れば、固定化微生物を利用したバイオリアクターによっ
て発酵生産物を製造するにあたって、従来の認識に反し
て非凝集性の酵母を用いることにより、発酵過程におけ
る発酵速度を一定に保つと共に発酵終了時における浮遊
酵母数をより高い水準に安定して維持することが可能と
なる。
【００６６】そして、特に麦芽アルコール飲料をバイオ
リアクターによって製造する場合に本発明の方法を採用
すれば、発酵液並びに最終製品中のジアセチルの量を十
分に低減する等して製品の香味を向上させることが可能
となる。
リアクターによって製造する場合に本発明の方法を採用
すれば、発酵液並びに最終製品中のジアセチルの量を十
分に低減する等して製品の香味を向上させることが可能
となる。
【図１】本発明に好適な流動層型リアクターの一例の概
略模式図を示す。
略模式図を示す。
【図２】継続発酵回数と浮遊酵母数との関係を示すグラ
フである。
フである。
【図３】継続発酵回数とエキス消費量との関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図４】継続発酵回数と浮遊酵母数との関係を示すグラ
フである。
フである。
【図５】継続発酵回数とジアセチル量との関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図６】継続発酵回数とエキス消費量との関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図７】継続発酵回数と浮遊酵母数との関係を示すグラ
フである。
フである。
【図８】継続発酵回数とジアセチル量との関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
１…流動層型リアクター、２…反応タンク、３…液循環
部、４…整流部、５…流動層部、６…空筒部、７…ガス
排出部、８…生産物タンク、９…原料液タンク、３１…
配管、３２…ポンプ３２、３３，３４…バルブ、９１…
ポンプ、９２…配管。
部、４…整流部、５…流動層部、６…空筒部、７…ガス
排出部、８…生産物タンク、９…原料液タンク、３１…
配管、３２…ポンプ３２、３３，３４…バルブ、９１…
ポンプ、９２…配管。
Claims (8)
- 【請求項１】 固定化微生物が内部に配置されたバイオ
リアクターを用いて発酵を行うことにより発酵生産物を
製造する方法において、前記微生物として非凝集性酵母
を用いることを特徴とする発酵生産物の製造法。 - 【請求項２】 前記非凝集性酵母として以下の条件
（ａ）を満たすものを用いることを特徴とする請求項１
に記載の方法。 （ａ）酵母0.6gを20mlの水道水に添加して得られる酵母
懸濁液に、該酵母懸濁液９mlに対して１mlの1500ppmの
カルシウムイオンを含むpH4.5の0.5Ｍ酢酸緩衝液を加
え、全体を均一に攪拌して室温にて５分間静置した後
に、肉眼にて酵母の凝集・沈降が認められないこと。 - 【請求項３】 前記バイオリアクターとして、固定化微
生物が内部に配置された流動層部と、前記流動層部の下
流側から発酵液の一部を抜き出して該流動層部の上流側
に戻す液循環部とを備えた流動層型リアクターを用いる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。 - 【請求項４】 前記流動層部の下流側から発酵液の一部
を抜き出して該流動層部の上流側に戻すことにより流動
層を形成させつつ発酵を行い、得られた発酵生産物を前
記リアクターから取り出すと共に該リアクターに新たな
原料液を供給して前記発酵を反復実施することを特徴と
する請求項３に記載の方法。 - 【請求項５】 前記固定化微生物として、非凝集性酵母
をキトサン系固定化用担体に固定化したものを用いるこ
とを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記
載の方法。 - 【請求項６】 前記非凝集性酵母が非凝集性酒類酵母で
あり、前記発酵生産物が酒類であることを特徴とする請
求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の方法。 - 【請求項７】 前記非凝集性酵母が非凝集性ビール酵母
であり、前記発酵生産物が麦芽アルコール飲料であるこ
とを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一項に記
載の方法。 - 【請求項８】 請求項１〜７のうちのいずれか一項に記
載の方法により製造されたものであることを特徴とする
麦芽アルコール飲料。
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