JP2009232808A - 麹菌、及びそれを用いた清酒の醸造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】醸造した清酒中のアルギニン含有量を低減させて呈味性の向上を図るためには、アルギニン生成量を低減させる新規な麹菌を開発することが必要であった。
【解決手段】
既存の麹菌と比較して増殖能に問題がなく、ペプチダーゼ総合活性が低く、且つ蒸米の溶解及び糖化にも問題が無い麹菌Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｏｒｙｚａｅ ＡＯＫ１２株（ＦＥＲＭ ＡＰ−２１５４４）及び／又はＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｏｒｙｚａｅ ＡＯＫ１８株（ＦＥＲＭ ＡＰ−２１５４５）を用いて清酒麹を造り、それを用いて清酒の醸造を行うことにより、アルギニン含有量を低減したアミノ酸組成も良好で官能評価も優れた清酒を製造する。
【選択図】なし

Description

本発明は、清酒の苦味に関わるアルギニンの含有量を低減した清酒を醸造するための麹菌、及びそれを用いた清酒醸造方法に関する。

清酒の醸造においては麹菌（コウジカビ属：Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）が使用され、麹菌のタンパク質分解酵素によって原料タンパク質からペプチドやアミノ酸が生成し、これらは呈味性成分として重要な成分である。米を原料とする清酒は、タンパク質の主要な成分がグルテリンであるため、主にグルテリンが麹菌のタンパク質分解酵素で分解されてアミノ酸を生成する。
生成されたアミノ酸の一つのアルギニンの呈味性を官能試験によって調べたところ、清酒中の存在量で官能的に識別でき、苦味を呈して喉ごしや後味に大きく関係する（非特許文献１）。さらに、普通酒ではアルギニン含有率はアラニンに次いで２番目に多く存在するものの、高級酒である吟醸酒や純米吟醸酒ではアルギニンの含有率が少なく、清酒中のアルギニン含有量の低減は品質向上に有効である（非特許文献２）。

岩野君夫、高橋和弘、伊藤俊彦、中沢伸重著「清酒の呈味性に影響を及ぼすアミノ酸の探索」、日本醸造協会誌、２００４年、第９９巻第９号、６５９〜６６４頁 岩野君夫、伊藤俊彦、中沢伸重著「吟醸酒、純米酒、本醸造酒及び普通酒のアミノ酸組成の特性」、日本醸造協会誌、２００４年、第９９巻第７号、５２６−５３３頁

しかしながら、グルテリン中の全アミノ酸量に対するアルギニン含有率は５〜７％であったが、既存の種麹菌で製麹した清酒麹を用いて蒸米を消化した消化液中のアルギニン含有率は１７％に増加した。また、アルギニンは醪において酵母増殖の窒素源として利用されて減少するが、既存の種麹菌を用いて製麹した清酒麹を使用した場合、蒸米タンパク質からのアルギニン生成量が酵母の資化量を大きく上回り清酒に移行した。そこで、醸造した清酒中のアルギニン含有量を低減させて呈味の向上を図るためには、アルギニン生成量を低減させる新規な麹菌を開発することが必要であった。
本発明は斯かる問題点に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決できる麹菌、及びそれを用いた清酒の醸造方法を開発することを目的とする。

本発明は上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
本発明の請求項１に記載の麹菌では、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｏｒｙｚａｅ ＡＯＫ１２株（ＦＥＲＭ ＡＰ−２１５４４）又はＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｏｒｙｚａｅ ＡＯＫ１８株（ＦＥＲＭ ＡＰ−２１５４５）である麹菌が提供されることを特徴とする。
本発明の請求項２に記載の清酒の醸造方法では、請求項１に記載の麹菌を蒸米に付着させて製麹を行い清酒麹を造る麹造り工程と、清酒麹、及び酒母若しくは酵母を用いる醪仕込み工程とを有することを特徴とする。

本発明の麹菌によれば、清酒中のアルギニン含有量が低減され、アミノ酸組成も良好で、且つ官能評価も優れた清酒を醸造することが可能となる。

（実施の形態１）清酒醸造用の麹菌の選別
本発明の麹菌は、製麹を行って各酵素活性の値により選別される。具体的には、国税庁所定分析法（参照ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｔａ．ｇｏ．ｊｐ／ｓｈｉｒａｂｅｒｕ／ｚｅｉｈｏ−ｋａｉｓｈａｋｕ／ｔｓｕｔａｔｓｕ／ｋｏｂｅｔｓｕ／ｓｏｎｏｔａ／０７０６２２／ｐｄｆ／２１１．ｐｄｆ）を用いて測定したグルコアミラーゼ活性が１００〜２１０Ｕｎｉｔｓ／ｇ−ｋｏｊｉ、且つ特願２００８−０２８３１６号に記載された米グルテリンを基質とする総合タンパク質分解酵素活性測定方法を用いて測定した総合ペプチダーゼ活性が７．２Ｕｎｉｔｓ／ｇ−ｋｏｊｉ以下の麹菌である。
なお、グルコアミラーゼ活性は、麹１ｇが可溶性デンプンから４０℃で６０分間に１ｍｇのブドウ糖を生成する活性を１Ｕｎｉｔ／ｇ−ｋｏｊｉとして定義される（ｇ−ｋｏｊｉは、「ｇ麹」の意味である）。また、総合タンパク質分解酵素活性は、麹１ｇが６０分間に１ｍｇのアルギニンを生成する活性を１Ｕｎｉｔ／ｇ−ｋｏｊｉとして定義される。

（実施の形態２）選別された麹菌ＡＯＫ１２株及びＡＯＫ１８株
実施の形態１で選別された麹菌Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｏｒｙｚａｅ ＡＯＫ１２株（受領番号：ＦＥＲＭ ＡＰ−２１５４４）及びＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｏｒｙｚａｅ ＡＯＫ１８株（受領番号：ＦＥＲＭ ＡＰ−２１５４５）は、平成２０年３月１７日付で独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに寄託されている。
麹菌ＡＯＫ１２株及びＡＯＫ１８株の培養は、ツァペック（Ｃｚａｐｅｋ）寒天培地［３ｇのＮａＮＯ_３、１ｇのＫ_２ＨＰＯ_４、０．５ｇのＭｇＳＯ_４・７Ｈ_２Ｏ、０．５ｇのＫＣｌ、０．０１ｇのＦｅＳＯ_４、３０ｇのショ糖、１５ｇの寒天に蒸留水１０００ｍｌを加えて作成する。］、ポテトデキストロース寒天培地（ＰＤＡ）［バレイショ浸出液（皮をむき１ｃｍ角に切った２００ｇのバレイショを１０００ｍｌの蒸留水で約２０分煮沸し、その後ガーゼでバレイショを除去）、２０ｇのブドウ糖、１５ｇの寒天を加えて作成する。］を用いて２５℃で行う。麹菌ＡＯＫ１２株及びＡＯＫ１８株のコロニーは７日で４〜５ｃｍに達する。
麹菌ＡＯＫ１２株及びＡＯＫ１８株の分生子頭は放射状であり、色は淡緑黄色、後に明褐色になる。分生子柄は無色で長さは５００〜７００μｍである。頂のうは亜球形で直径約５０〜７０μｍである。フィアライドは直接頂のう上かメトレ上に生じ、１２〜１５μｍ×３〜５μｍである。メトレは９〜１１μｍ×４〜５μｍである。分生子は成熟すると球形〜亜球形になり、直径４．５〜８μｍで緑色、表面は滑面〜微細な粗面である。

（実施の形態３）選別された麹菌を用いた清酒の醸造方法
実施の形態１及び２で選別された麹菌を用いた清酒の醸造方法について説明する。
麹菌を用いた清酒の醸造は常法に従って行うが、本発明の技術分野において醸造時の温度、時間、原料、配合割合、及び各処理等について通常の変更をすることができる。具体的には、以下に示す工程を経て製造される。
精米工程：原料米から糠及び胚芽を取り除き胚乳を削り、任意の精米歩合まで磨いて精米を行い白米を得る。
放冷・枯らし工程：精米工程における白米の摩擦熱を冷却し、蒸発した水分を元に戻すために２〜４週間程度放置する。
洗米工程：精米工程において表面に付着した糠や米屑を除去する。５℃前後の冷水で行う。
浸漬工程：洗米工程で洗米された白米は、一定時間水につけて吸水させる。
蒸きょう工程：麹菌の酵素が米のデンプンを分解しやすくさせるために、白米を蒸して蒸米を得る。
麹造り工程：蒸きょう工程で得られた蒸米に実施の形態１で選別された麹菌、麹菌ＡＯＫ１２株、及び／又は麹菌ＡＯＫ１８株を付着させて、製麹を約３０〜４０℃で４０〜５０時間程度行い清酒麹を造る。
酒母造り工程：酵母菌を増殖させるために、清酒麹は、酵母菌、蒸米、水、乳酸と共に５日〜３０日程度培養を行う。なお、乳酸は乳酸菌を用いて生成してもよい。
醪仕込み工程：酒母若しくは酵母、清酒麹、蒸米、及び水をタンクに入れて醪を仕込む。仕込みは、添仕込み、仲仕込み、及び留仕込みの３段仕込みの工程を経て行い、添仕込みの後、踊りを約１日置く。このようにして、麹菌による糖化及び酵母によるアルコール発酵を行う並行複発酵を約５〜１５℃で１５〜３０日前後行う。
上槽工程：醪仕込み工程において仕込みが終了した醪を上槽し、生酒と酒粕に分ける。
なお、出来上がった生酒は、不溶性のタンパク質、デンプン等による沈殿酒の濁りを取り除くために滓下げを行ってもよい。さらに、滓下げを行った生酒の中に残存する細かい滓や雑味を取り除くために濾過してもよい。また、出来上がった生酒は、ろ過や遠心分離で精製してもよい。出荷前には、加熱殺菌処理を施す火入れを行ってもよい。また、酒の旨み、まろみ、味の深み等を引き出すために暫く貯蔵して熟成させてもよい。
本実施の形態の方法を用いて清酒を醸造することによって、アルギニン含有率が１００ｐｐｍ以下の清酒が製造される。

以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものでなく、本発明の技術分野において通常の変更をすることができる。

（実施例１）米グルテリンを基質とした総合ペプチダーゼ活性と蒸米消化液のアルギニン濃度
米タンパク質の分解には麹菌が有する種々のタンパク質分解酵素（ペプチダーゼ）活性が関わっており、醸造の現場でのアミノ酸生成量を反映するためにはタンパク質分解酵素の総合活性を求める必要があった。そこで、これらの総合ペプチダーゼ活性について、申請者らが開発した米グルテリンを基質とする活性測定方法（特願２００８−０２８３１６号参照）を用いて検討した。
測定に用いる酵素抽出液は、麹米５品種を用いて３回製麹して造った１５麹を用いて調整した。そして、５品種の蒸米の消化試験を行った。消化試験は、実際の醸造場の醪仕込み工程の条件を考慮して温度１５℃で１４日間行った。
その結果、蒸米消化液中の全アミノ酸量と米グルテリンを基質とした総合ペプチダーゼ活性とは危険率５％で相関が認められ、アルギニンと総合ペプチダーゼ活性とは相関係数ｒ＝０．７１１^＊＊と高い正の相関関係が認められた。これより、米グルテリンを基質とした総合ペプチダーゼ活性の少ない麹菌を選択することによって、清酒のアルギニン含有量を低減させる可能性があると判断した。

（実施例２）シャーレ法で製麹した麹菌の総合ペプチダーゼ活性を用いた麹菌株の選択
麹菌２５菌株を用いて岡崎らのシャーレ法に準じて製麹した。まず、蒸米を９５℃で１５時間熱風乾燥してα米とした。次に、種麹菌の散布を１０ｇのα米に分生胞子を２×１０^５胞子／ｍｌで懸濁した蒸留水を５ｍｌ加えて行い、白米１ｇあたり１×１０^５胞子／ｍｌとした。次に、６．５％の水酸化ナトリウム溶液を用いて相対湿度を９５％に調整した容器内で直径９ｃｍのシャーレを用いて製麹を行い、温度を３５℃に一定にして、２４時間後（一部３０時間後）に１回手入れを行い４３時間後に出麹した。
表１に試験した２５菌株について麹のグルコアミラーゼ活性の高い順で並べた結果を示す。水分（％）、菌体量（ｍｇ／ｇ）と共に、国税庁所定分析法を用いて測定したα−アミラーゼ活性（ＡＡａｓｅ）、グルコアミラーゼ活性（ＧＡａｓｅ）、酸性プロテアーゼ活性（ＡＰａｓｅ）、酸性カルボキシペプチダーゼ活性（ＡＣＰａｓｅ）、及び特願２００８−０２８３１６号の方法を用いて測定した総合ペプチダーゼ活性（ＴＰａｓｅ）が示される。
まず、麹菌株の選別のために、グルコアミラーゼ活性に着目した。これは、清酒の並行複発酵ではグルコアミラーゼ活性が高い方が好ましいものの、グルコアミラーゼ活性が高すぎる麹は黒粕の発生原因であるチロシナーゼ活性も高いため除外する必要があり、今回試験した麹菌においても、グルコアミラーゼ活性が２１０Ｕｎｉｔｓ／ｇ−ｋｏｊｉ以上の麹菌はチロシナーゼ活性も高かった。また、グルコアミラーゼ活性が１００Ｕｎｉｔｓ／ｇ−ｋｏｊｉ以下の麹菌は糖化力が低かった。そこで、グルコアミラーゼ活性が１００〜２１０Ｕｎｉｔｓ／ｇ−ｋｏｊｉの範囲にある麹菌（表１太字参照）を１５菌株選択した。

次に、選択した１５菌株について、総合ペプチダーゼ活性の低い順に並べた結果を表２に示す。
さらに麹菌株を選別するために、実施例１で示した総合ペプチダーゼ活性の低い麹菌を選択することによって清酒のアルギニン含有量を低減させる可能性に着目した。そして、総合ペプチダーゼ活性が７．２Ｕｎｉｔｓ／ｇ−ｋｏｊｉ以下であるＡＯＫ１１６株、ＡＯＫ２７株、ＡＯＫ１２株、ＡＯＫ１８３株、ＡＯＫ１５０株、ＡＯＫ１８株、市販種麹菌Ｎｏ．５株が選択された。
その中でＡＯＫ２７株は、チロシナーゼ活性が高く酒粕の褐変が予測されるため選択から除外した。なお、麹のチロシナーゼ活性が低く麹褐変度が低い菌株は、ＡＯＫ１２株、ＡＯＫ１８株、ＡＯＫ１１６株、ＡＯＫ１５０株であった。市販種麹菌Ｎｏ．５株はチロシナーゼ活性の低い菌株と高い菌株の複合菌であった。
また、ＡＯＫ１５０株は純白の麹菌であり、特殊な菌株であるため選択から除外した。
最終的に、総合ペプチダーゼ活性が７．２Ｕｎｉｔｓ／ｇ−ｋｏｊｉ以下の麹菌ＡＯＫ１１６株、ＡＯＫ１２株、ＡＯＫ１８３株、ＡＯＫ１８株、市販種麹菌Ｎｏ．５株（表２太字参照）の５菌株が選択された。

（実施例３）試験醸造による麹菌株の選択
実施例２で選択した５菌株（ＡＯＫ１２株、ＡＯＫ１８株、ＡＯＫ１１６株、ＡＯＫ１８３株、市販種麹菌Ｎｏ．５株）を用いて、精米歩合５５％の酒こまちを麹米とし、各１ｋｇの製麹を行った。

表３に各５菌株の出麹歩合、麹菌量、酵素活性等を示す。麹菌量は、ＡＯＫ１２株が１．５６ｍｇ／ｇ、ＡＯＫ１８株が２．２２ｍｇ／ｇ、ＡＯＫ１１６株が１．３２ｍｇ／ｇ、ＡＯＫ１８３株が０．９８ｍｇ／ｇ、及び市販種麹Ｎｏ．５株が２．１６ｍｇ／ｇであった。この結果より、ＡＯＫ１１６株及びＡＯＫ１８３株は、生育が悪いことが示された。
さらに、ＡＯＫ１１６株及びＡＯＫ１８３株は、α−アミラーゼ活性（ＡＡａｓｅ）、グルコアミラーゼ活性（ＧＡａｓｅ）、酸性プロテアーゼ活性（ＡＰａｓｅ）、酸性カルボキシペプチダーゼ活性（ＡＣＰａｓｅ）、及び総合ペプチダーゼ活性（ＴＰａｓｅ）全てにおいて酵素活性も低かった。

次に、各５菌株を用いて試験醸造を行った。
総米５ｋｇの仕込みであるため、通常の酒母仕込みの代わりに麹エキスで培養した酵母を使う酵母仕込みで実施した。原料米に秋田酒こまち（精米歩合５０％）を使用し、総米５ｋｇ（麹歩合２０％）、くみ水歩合１５０％、醸造乳酸使用量３ｍｌ、及び秋田流花酵母ＡＫ−１を使用して、表４に示す仕込み配合で３段仕込みを行った。添仕込みは１５℃で２日間の踊りを取り、仲仕込み及び留仕込みは１２℃で行った。そして、２０〜３０日前後の適当な醪日数経過後、５０００ｒｐｍで２０分の遠心分離を行い製成酒を得た。

表５に製成酒の一般成分及び醸造実績を示す。麹菌ＡＯＫ１１６株及びＡＯＫ１８３株の２株は共に蒸米溶解率が悪く、粕歩合が４０％以上となり実用株としては不適当であることが判明した。麹菌ＡＯＫ１２株、ＡＯＫ１８株の２株は、対照株の市販種麹菌Ｎｏ．５株と蒸米の溶解率、糖化率、発酵率、酒化率、及び粕歩合共に遜色無い醸造実績であった。

表６に製成酒のアミノ酸組成を示す。苦味アミノ酸であるアルギニンの含有量に着目すると、各５菌種を用いて醸造した清酒のアルギニン含有率（全アミノ酸量に対するアルギニン含有率）は、ＡＯＫ１２株が３１ｐｐｍ（２．４％）、ＡＯＫ１８株が１４ｐｐｍ（１．１％）、ＡＯＫ１１６株が３２５ｐｐｍ（２５．０％）、ＡＯＫ１８３株が１５６ｐｐｍ（２０．３％）、及び市販種麹菌Ｎｏ．５株が３３９ｐｐｍ（２１．６％）であった。このように、ＡＯＫ１２株及びＡＯＫ１８株は、その他の麹菌に比べて製成酒のアルギニン含有量が低く、市販種麹Ｎｏ．５株を用いた場合に比べて１０分の１以下に低減させることが可能であることが示された。このように、苦味アミノ酸であるアルギニン量に大きな違いが認められ、呈味性に大きく影響を与える可能性が示された。
なお、非特許文献２によると、清酒のアルギニン含有率の平均は、吟醸酒が６０．９ｐｐｍ、純米酒が１４２．３ｐｐｍ、本醸造酒が１２４．６ｐｐｍ、普通酒が１５１．４ｐｐｍであり、呈味性の優れた高級酒はアルギニン含有率が約１００ｐｐｍ以下であるといえる。これより、ＡＯＫ１２株又はＡＯＫ１８株を用いて醸造した清酒もその条件に該当し、呈味性が優れている可能性がある。
また、ＡＯＫ１２株、ＡＯＫ１８株において、清酒の甘味や酸味といった呈味に関わるアラニンやグルタミン酸等のアミノ酸組成は、市販種麹菌Ｎｏ．５株と同様であった。

表７に製成酒の官能評価を示す。製成酒の官能評価は８名の審査員による採点（優１点、良２点、可３点、不可４点）を総合した平均点、香り及び味に関する評価で行った。その結果、総合評価はＡＯＫ１２株が一番高く、以下、対照株の市販種麹菌Ｎｏ．５株、ＡＯＫ１８株の順であった。このようにＡＯＫ１２株、対照株の市販種麹菌Ｎｏ．５株、ＡＯＫ１８株を用いて製造した製成酒は香り及び味の評価が共に高く、清酒の醸造に適した菌株であることが判明した。特に、最も評価が高かった麹菌ＡＯＫ１２株は、香りは華やかで吟醸香も有しており、味は濃醇といった特徴も備えており、高級酒と比較しても遜色無い評価を得た。
また、苦味アミノ酸であるアルギニンは、量が多いと喉越しや後味を悪くして清酒の評価を低下させるが、アルギニンの含有量が低いＡＯＫ１２株、ＡＯＫ１８株を用いて醸造した清酒は、いずれも喉越しや後味に関連する悪い評価を得なかった。

なお、清酒に苦味アミノ酸であるアルギニンが多い理由は、既存の種麹菌のエンドプロテアーゼに原因がある可能性がある。エンドプロテアーゼは、タンパク質のペプチド鎖の特定の位置を切断する。例えば、膵臓が分泌するトリプシンは生成するペプチドのＣ末端はリジンとアルギニンであり、キモトリプシンはチロシン、フェニルアラニン、トリプトファンである。従って、既存の種麹菌は、多くのトリプシンタイプのエンドプロテアーゼを有し、アルギニンをＣ末端に持つペプチドを多量に生成するため、カルボキシペプチダーゼによってアルギニンが容易に生成すると推論される。その一方で、本発明の麹菌ＡＯＫ１２株及びＡＯＫ１８株は、トリプシンタイプのエンドプロテアーゼ活性が減少した菌株であると考えられる。

なお、本発明のＡＯＫ１２株及び／又はＡＯＫ１８株を用いて清酒を醸造することによって、任意の精米歩合の米を用いても、アルギニン含有量を低減した清酒を提供することが可能となる。例えば、精米歩合７０％程度の普通酒並みの精米歩合を用いても、精米歩合４０％程度の高級酒である吟醸酒や純米吟醸酒と同等のアルギニン含有量の清酒を製造することができる。これによって、普通酒同様の簡易な製造方法を用いて、官能評価は高級酒並みという呈味性の優れた清酒を製造することが可能となる。
また、精米歩合は醸造原価に大きく関わる要因であるが、本発明の麹菌、ＡＯＫ１２株及び／又はＡＯＫ１８株を用いることによって、蒸米の溶解・糖化に問題が無く、呈味に関わるアミノ酸組成も良好であり官能評価も優れている高品質の清酒を安価に醸造可能になる。

また、麹菌ＡＯＫ１２株及びＡＯＫ１８株は、増殖の速さは対照株の市販種麹菌Ｎｏ５株と比べても遜色なく、ペプチダーゼ総合活性が低く、且つ蒸米の溶解及び糖化にも問題が無い。このような麹菌を用いることによって、アルギニン含有量が低減された任意の醸造品を製造することも可能となる。

Claims (2)

1. Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｏｒｙｚａｅ ＡＯＫ１２株（ＦＥＲＭ ＡＰ−２１５４４）又はＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｏｒｙｚａｅ ＡＯＫ１８株（ＦＥＲＭ ＡＰ−２１５４５）である麹菌。
2. 請求項１に記載の麹菌を蒸米に付着させて製麹を行い清酒麹を造る麹造り工程と、
   前記清酒麹、及び酒母若しくは酵母を用いる醪仕込み工程と
   を有することを特徴とする清酒の醸造方法。