JP2006288379A - 分画したコーンを用いた発酵飲料 - Google Patents
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-
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Abstract
飲食品の原料として多用されている入手容易な材料である非麦穀物、例えば未発芽のコーンを原料として、発酵不良を生じることなく、高品質の発酵飲料、特にビールテイスト飲料を得る技術を提供する。
【解決手段】
非麦穀物を、少なくともデンプン画分とタンパク質画分を分画し、両画分をそれぞれ別個に外部酵素で処理して糖化スターチおよびタンパク分解物としてから、発酵工程の仕込み液の原料として用いることにより、仕込み工程での不具合を解消した。さらに、こうして別個に調製した糖化スターチとタンパク分解物の混合比率を詳細に検討し、発酵工程での発酵不良の生じない好ましい混合割合を設定した。
【選択図】 なし
Description
そこで、コーンを発酵飲料の原料として用いるには、デンプンを外部酵素で分解(糖化)し易くするために、糖化工程の前に液化しておく必要がある。しかし、この液化時の加熱温度は90〜105℃で、その後使用する外部酵素(例えばアミラーゼ類やプロテアーゼ類)の至適温度範囲を超える場合が多く、そのままでは従来のビールや発泡酒の仕込み同様に糖化することが出来ない。これを解決するために、仕込みにおいて未発芽コーン原料を水と液化酵素とで加熱液化した後に、一旦冷水又はクーラーで、外部酵素(例えばアミラーゼ類やプロテアーゼ類)の至適温度まで冷却して糖化液を得ている。この冷却操作は、未発芽コーン原料と水の熱量と仕込み装置の容量との兼ね合いで、目的とする温度まで冷却することが非常に困難を伴う上に、上記の方法で製造した糖化液は、外部酵素の反応が充分に働かず、発酵工程での酵母の栄養源である糖類やアミノ酸類が発酵に必要な目的の量に達しない場合も生じる(非特許文献1)。
さらに、コーンはそのまま外部酵素での分解を施して発酵原料とする場合、特にタンパクの分解も困難であった。従って、コーンが発酵飲料、特にビールテイスト飲料の原料として好適に用いられることは無かった。
Enzyme Process Division Bioindustrial Group Novo Nordisk 社カタログ、題名 U-Brew( Brewing with up to 100% unmalted grain and enzymes). 1991.June.
本発明においては麦以外の各種穀物を分画して用いることができる。非麦穀物の例は、コーン、米、そば、ソルガム、粟、ひえ、および大豆やエンドウといった豆類である。なお、麦についえば、本発明の技術を用いなくとも、発芽・仕込み・発酵工程が容易に進行するため、本発明の対象としない。
本発明においては麦以外の各種穀物、例えばコーンを各成分に分画してから発酵原料とする。分画により、少なくともデンプン画分およびタンパク画分に分画する。分画方法に特別の制限はないが、例えば、以下の工程で行うことができる。
デンプン画分の酵素分解
デンプン画分の糖化は、醸造用糖化液の調製のための公知の方法で行うことができる。例えば、外部酵素として液化酵素(アミラーゼ)を用い、スターチ分解物(コーン糖化スターチ)を調製することができる。液化酵素の種類、使用量、酵素反応温度、酵素反応時間は、製造すべき発酵飲料に応じて適宜決定できるが、ビールテイスト飲料の製造を目的とする場合で例示すると例えば、以下のとおりである。
タンパク画分の酵素分解
タンパク画分の分解は、発酵段階で酵母が利用するアミノ酸やペプチドといったタンパク分解物を得るために行う。分解のために使用可能な酵素および酵素反応方法は一般に公知であり、例えば以下の方法で分解することができる。
繊維画分の高温高圧処理
繊維画分は、高温高圧の流体(例えば、飽和水蒸気や、水など)で処理することで、ビールテイスト飲料用の着味着香原料として好適に用いることができる。高温高圧処理時の流体の温度は約170℃〜200℃であれば特に限定されない。前記温度範囲のうち、180℃〜200℃であるのが好ましい。処理温度が170℃未満であるとコクや刺激感の付与に寄与する成分の増大効果が少なく、また、200℃より高い場合、バニリンの生成量が急激に増大し、バニラ香が強くなり、香味の設計によっては発酵飲料の原料としては適さなくなる場合がある。
発酵飲料の原料中、高温高圧処理したコーンの繊維画分の添加量は、良好な香味の発酵飲料が得られる範囲であれば、特に限定されないが、例えば、水を除く原料当たり、0.01〜1%程度添加することができる。
発酵飲料
本発明の発酵飲料は酵母による発酵工程を経て製造される飲料を全て包含する。例えば、発泡酒、ビール、低アルコール発酵飲料(例えばアルコール分1%未満の発酵飲料)、雑酒、リキュール類、スピリッツ類が挙げられる。そのなかでもビールテイスト飲料とは、炭素源、窒素源、ホップ類などを原料とし、酵母で発酵させた飲料であって、ビールのような風味を有するものをいう。ビールテイスト飲料としては、例えば、雑酒、リキュール類、スピリッツ類、低アルコール発酵飲料(例えばアルコール分1%未満の非麦芽発酵飲料)などが挙げられる。
発酵飲料の製造
本発明においては、発酵飲料の原料として、コーンを分画して加工したデンプン分解物およびタンパク分解物を用いて、場合によりホップ類を加えて混合し、混合液を煮沸し、固液分離した清澄な発酵原液に酵母を添加し酵母発酵を行う。なお、固液分離は発酵後にも或いは発酵後にのみ行ってもよい。
(1) スターチ分解物の使用量は、水とホップ(使用される場合)を除く原料当たり、0.1〜99%程度使用することができる。スターチ分解物は、前述の方法でコーンを酵素処理して得たものが好ましいが、コーンを原料とする市販の糖化スターチや水飴などを用いても良い。
(2) 一方、タンパク分解物の使用量は、水とホップ(使用される場合)を除く原料当たり、0.1〜50%程度使用することができる。タンパク分解物は前述の方法でコーンから分画して外来酵素で分解して得たものが好ましいが、市販のコーンタンパク分解物(コーンペプチド)などを用いても良い。
(3) ホップの使用は、ビールテイスト飲料、発泡酒、リキュール類、スピリッツ類を含むビール等の製造の場合においては、ビール様の風味を与えるために必要である。ホップはビール等の製造に使用する通常のペレットホップ、粉末ホップ、ホップエキスを香味に応じて適宜選択使用する。さらに、イソ化ホップ、ヘキサホップ、テトラホップなどのホップ加工品を用いることもできる。その使用量は、糖液1L当たり0.1〜10gまでである。
(4) また所望成分として、非麦穀物の分画の途中で分離されたデンプン画分とタンパク画分以外の画分を、所望により適宜加工して用いることができる。この中でも、繊維画分は、例えば170℃から200℃程度の高温高圧水蒸気で処理することで、ビールテイスト飲料用の着味着香原料として好適に用いることができる。その添加量は水とホップ(使用される場合)を除く原料当たり、0.01〜1%程度が好ましい。
(5) 発酵原料には、また、必要に応じ、酵母エキス、イーストフードなどの発酵助剤、その他の糖源、窒素源、さらに難消化性デキストリン、ポリデキストロース、水溶性トウモロコシ繊維などの水溶性食物繊維などを添加剤することができる。
低糖質または低カロリー発酵飲料
本発明の発酵飲料の好ましい態様の一つは、低糖質発酵飲料である。
実施例1 コーン成分分画品の調製
精選したコーンを軽く水洗後、SO2として2000ppm含有する亜硫酸水に48時間浸漬した。浸漬後、コーンを水洗し適度に水を加えてディスクミル又はコーヒーミルで粉砕した。浮上してきた胚芽部分は除去した。残りの部分を良く磨り潰し、内容物を水中に懸濁させた。これを濾布で濾過し繊維部分と懸濁部分に分けた。残存する繊維部分を採り水分10%以下になるまで120℃の熱風で乾燥した。これをコーン繊維画分とした。
たんぱく画分は、水分が15%以下になるまで90〜100℃の熱風乾燥した。
実施例2 デンプン分解物(コーン糖化スターチ)の製造
実施例1で得たデンプン画分のpHを水酸化カルシウムを使いpH6に調整し、耐熱αアミラーゼ(ターマミル120L:ノボ社)を適量(0.1%)添加し、よく混合し攪拌しながら103℃で5分間加熱を行った。温度を95℃に下げ、90分間保持した。温度を65℃に下げβアミラーゼ・プルラナーゼ酵素として、ビオザイムM5(アマノエンザイム社)を0.1%、及びクライスターゼPL(大和化成社)を0.1%添加、約20時間攪拌した。それを80℃以上まで昇温を行い酵素類を失活させた。この糖液を珪藻土で濾過し、イオン交換樹脂を通して脱塩を行い、活性炭で脱色・脱臭し、コーン糖化スターチ液を得た。
実施例3 コーン蛋白分解物の製造
実施例1で得たタンパク画分を固形分で30%になるように温水に懸濁し、殺菌のため95℃に昇温し20分間保持した。温度を50℃に下げ、水酸化ナトリウムと塩酸で中性になるようpHを調整した。フレーバーザイム(ノボ社)およびプロチンFA(大和化成)を各0.5%程加を添加し20時間反応させ、分解度は遊離アミノ酸が20%以上になるのを目処にした。酵素失活のため95℃に昇温し20分間保持した。この反応液を、珪藻土で濾過し、活性炭で脱色・脱臭を行いコーン蛋白分解液を得た。
実施例4 繊維画分の高温高圧処理物の製造
実施例1で得られた繊維画分を、高温湿熱処理試験装置(株式会社日阪製作所製:HTS―25/140―8039)、高圧蒸気ボイラ(三浦工業株式会社製:FH―100)を用いた。SUS316合金製12Lのバスケットに2kgを入れ、SUS316合金製耐熱耐圧容器(30L)内にて密閉した。脱酸素装置(三浦工業株式会社製:DOR―1000P)により除酸素した水(酸素濃度0.3μg/ml)を用いて発生させた高温高圧飽和蒸気(2.7MPa、230℃)を約1秒間送り込むことにより容器内の空気を置換した。ついで、温度条件を190℃、0.9MPaとして、処理時間を60秒として高温高圧処理を行った。いずれも、脱気後、反応容器を真空にして30分間保持し、真空乾燥を行って繊維画分の高温高圧処理物を得た。
実施例5 コーン由来分画精製品を用いたビールテイスト飲料の製造
醸造条件
発酵原料として、コーン原料100%のもの(水準1:比較例)、および実施例2で得たコーン糖化スターチと実施例3で得たコーンタンパク分解物とを各種の比率で混合したもの(水準2〜4)、またはそれに更に実施例1で分画したコーン繊維画分の高温高圧水処理物(HHS)を混合したもの(水準5)を用いて醸造し、ビールテイスト飲料を製造した。
1) 粉砕したコ−ン原料(胚芽除去済)と水を混合し、プロテアーゼ(ニュートラーゼ0.5L:ノボ社)を攪拌しながら0.1%加え60℃で30分間保持する。
3) 攪拌しながら冷水(0℃)を加え60℃に冷却し、αアミラーゼ(ファンガミル800L:ノボ社)を0.1%加え30分間保持する。
5) 精製した糖化もろみはマッシュフィルターで濾過を行い、清澄化した糖化濾過液を得、以降は定法にのっとってホップ煮沸、滓分離、糖化液冷却、発酵、濾過瓶詰を行う。
1) ホップ煮沸釜に、コーン糖化スターチとコーン蛋白分解物を表1に記載した所定量投入し加熱溶解する。
水準−5
1) ホップ煮沸釜に、コーン糖化スターチとコーン蛋白分解物を水準−3と同量投入し加熱溶解する。
各水準の試験で製造されたビールテイスト飲料の、発酵の程度を化学分析、および専門家6名からなるパネルによる官能試験により評価した。官能試験の評点の基準は、爽快さ・キレの良さ・喉越しの良さ・甘味が残らない・未熟成香が有るかの項目では、いずれも、:感じない0.0〜強く感じる5.0で判断した。
水準1(比較例)のビールテイスト飲料は、外観発酵度および総ジアセチル類の残量のいずれにおいても、不満足な結果であった。水準2〜5、特に水準3〜5のビールテイスト飲料はいずれも比較例のものより良好な結果を示した。水準5の飲料は非常に満足すべき飲料に仕上がっていた。
実施例6 コーン由来分画精製品を用いたビールテイスト飲料の製造
ホップ煮沸釜に、実施例2で得られたコーン糖化スターチ17.6kg、実施例3で製造したコーン蛋白分解物0.25kg、実施例4で製造したコーン繊維画分の高温高圧処理物20gに、市販の酵母エキス0.1kg、市販のホップ120gおよび市販のカラメル240gを水92Lに溶解し、60分間煮沸した後、静置して繊維画分の高温高圧処理物およびホップの粕を除き、発酵原液を得た。この発酵原液に、ビール酵母(Weihenstephan-34株)を生菌数20×106cells/mlになるように添加し、温度13℃にて8日間発酵させた。炭素源資化終了後、ろ過により酵母を取り除き、5Lの発酵液に対し15Lの脱気水にて希釈し、炭酸ガスを添加して低糖発酵飲料を作成した。
Claims (20)
- 非麦穀物から分画したデンプン画分および非麦穀物から分画したタンパク画分を発酵原料に用いて醸造したことを特徴とする発酵飲料。
- デンプン画分を分解してデンプン分解物を得、別途、タンパク画分を分解してタンパク分解物を得、それらの分解物を混合した発酵原料から醸造したことを特徴とする請求項1記載の発酵飲料。
- デンプン画分を分解する工程ではアミラーゼを用い、タンパク画分を分解する工程ではプロテアーゼを用いたことを特徴とする請求項2記載の発酵飲料。
- 非麦穀物から分画したデンプン画分、非麦穀物から分画したタンパク画分に加え、非麦穀物から分画した繊維画分を発酵原料に用いて醸造したことを特徴とする請求項1記載の発酵飲料。
- デンプン分解物およびタンバク分解物に加え、高温高圧処理した非麦穀物の繊維画分も混合した発酵原料から醸造したことを特徴とする請求項4記載の発酵飲料。
- 170〜200℃の高温高圧条件で処理した繊維画分を混合した発酵原料から醸造したことを特徴とする請求項5記載の発酵飲料。
- 非麦穀物がコーンである請求項1ないし6のいずれか1項記載の発酵飲料。
- コーンが未発芽のコーンである請求項7記載の発酵飲料。
- 主な炭素源(炭素源の90%以上)がコーンのデンプン分解物である発酵原料から醸造されたものである請求項7または8記載の発酵飲料。
- 水を除く発酵原料当たり、デンプン画分が95 〜99.9 %およびタンパク画分が 0.1〜5%含まれる発酵原料から醸造されたものである、請求項1ないし9のいずれか1項記載の発酵飲料。
- 水を除く発酵原料当たり、繊維画分が0.01〜1%含まれる発酵原料から醸造されたものである請求項10記載の発酵飲料。
- タンパク画分がコーンのタンバク画分の分解物であり、水を除く原料当たり、0.5〜1.5%含まれる発酵原料から醸造されたものである請求項10または11記載の発酵飲料。
- 麦芽を含めて麦を原料として用いていないことを特徴とする請求項1ないし12のいずれか1項記載の発酵飲料。
- 発酵原料にホップも添加したことを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1項記載の発酵飲料。
- 水を除く発酵原料当たり、ホップが0.01〜1%含まれる発酵原料から醸造されたものである請求項14記載の発酵飲料。
- ビールテイスト飲料である請求項14または15記載の発酵飲料。
- 低糖質ビールテイスト飲料または低カロリービールテイスト飲料である請求項16記載の発酵飲料。
- ビールテイスト飲料以外の発酵飲料である請求項1ないし13のいずれか1項記載の発酵飲料。
- 低糖質発酵飲料または低カロリー発酵飲料である請求項18記載の発酵飲料。
- 請求項1〜15に記載した発酵原料を含む水性液を、目的とする醸造酒の製造に適する酵母および発酵条件によりアルコール発酵させ、発酵飲料を製造する方法。
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