(57)【要約】 【課題】  短時間の水浸漬及び蒸しであっても均一な水分分布を得て十分な糊化度を得ることができ、必要に応じて再度蒸した場合はさらに十分な糊化度を得ることが出来るために、発酵現場の蒸しを省略出来、時間及びエネルギーを大幅に削減出来る発酵原料の処理方法及びその処理発酵原料の発酵方法を提供する。【解決手段】  発酵原料を水の存在下に加熱処理を行なった後、低温で長時間保持することによって発酵原料のでん粉の再結晶化及び発酵原料の水分の均一化を行ない、次いで、水の存在下に再加熱処理を行ない、発酵原料のでん粉の糊化をさらに進行させることで上記目的を達成出来る。【選択図】  図１
2005261374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
澱粉を含有する発酵原料を、水の存在下で３０分以内の加熱処理を行なった後、０ない
し１０℃の温度域で少なくとも５時間以上保持して得られた、加熱糊化でん粉及び老化で
ん粉が部分的に混在する発酵原料を、水の存在下に３０分間以内の再加熱処理を行ない、
発酵原料のでん粉の糊化をさらに進行させるようにしたことを特徴とする発酵原料の処理
方法。
【請求項２】
上記加熱処理及び再加熱処理が、６０ないし１５０℃の温度域で１０秒間ないし３０分
間行なわれる請求項１記載の発酵原料の処理方法。
【請求項３】
前記発酵原料が、乾物換算で１ないし１００重量％の澱粉含有率を有するものである請
求項１または２記載の発酵原料の処理方法。
【請求項４】
前記発酵原料は、米、小麦、大麦、トウモロコシ、そば、穀類、豆類、甘藷、山芋、馬
鈴薯、芋類、果実類、でん粉及び糖類の１種または２種以上からなる請求項１ないし３の
いずれか１項記載の発酵原料の処理方法。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項記載の処理方法で得られた発酵原料を微生物の
炭素源として用いることを特徴とする処理発酵原料の発酵方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、清酒、ビール、ワイン、焼酎などの発酵飲料、味噌、醤油、酢などの発酵調
味料等に用いられる発酵原料の処理方法及びその処理発酵原料の発酵方法に関し、より詳
しくは、発酵原料を一定量の水の存在下、高温度域で短時間の加熱処理を行ったのち、低
温で一定時間以上保持し、発酵原料のでん粉の老化及び水分の均一化を図り、得られた発
酵原料の再加熱処理を行い、発酵原料のでん粉糊化を更に進行させた発酵原料とする処理
方法、ならびに、これを微生物の炭素源とする処理発酵原料の発酵方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発酵原料は、米、麦、トウモロコシ、雑穀などの穀類、豆類、芋類などでん粉質
を多く含むもの、ブドウなどの糖類を多く含む果実、あるいは酒粕、廃糖蜜などアルコー
ルまたは糖質を多く含む他の製造工程の副産物を単独あるいは２種類以上選択して使用さ
れる。これらのうち、でん粉質を多く含む穀類、豆類、芋類などは、麹菌、酵母などの微
生物による資化率を向上させるために、水の存在下ででん粉の糊化温度以上で一定時間加
熱処理を行い、でん粉を充分に糊化することが必須となっている。
【０００３】
これら発酵原料である穀類、豆類、芋類などを現実に糊化させる方法としては、従来、
(1) 煮る方法として、例えば、これらに均一に吸水させた後、多量の水の中で加熱する方
法、(2) 蒸す方法として、例えば、水蒸気中で加熱する方法、(3) 焼く、あるいは炒める
方法として、例えば、オーブン、鉄板などで加熱中に水分を補給せずに加熱する方法、(4
) 揚げる方法として、例えば、高温の油中で加熱する方法、などが知られている。
【０００４】
しかしながら、発酵目的で、これら穀類、豆類、芋類などのでん粉を糊化するための加
熱処理は、以下の理由により、(2) の蒸す方法が一般的である。まず、(3) の焼く、ある
いは炒める方法は、加熱過多によるでん粉の着色及び変質を伴う虞があり、(4) の揚げる
方法は、発酵を阻害する油分の付着を無視できないという問題がある。さらに、(1) の煮
る方法は、多量の水を使用するため、発酵に必要な無機質、ビタミンの流失が多く、水分
０過多から麹菌、酵母、乳酸菌、酢酸菌などの有用微生物が健全に生育できないこと、粘
質物（でん粉糊）が表面に付着し易く作業性が悪いこと、物理的強度がなく脆い（溶けや
すい）、換言すれば、栄養状態が良いために微生物が急速に生育して栄養源を食い尽くし
、栄養源たるでん粉の添加が遅れると飢餓状態となり、種々の弊害が起こり易いなどのさ
まざまな欠陥がある。
一方、(2) の蒸す方法は、上記した(3) の焼く、炒める、(4) の揚げる、(1) の煮る方
法の不都合な点がないことから、発酵目的の加熱処理に適していると言える。
【０００５】
次に、発酵目的の発酵原料の加熱処理として、従来の米の蒸し工程を説明する。
図２に示すように、工程２０において原料米を十分に精米して精白米として工程２１に
進み、精白米を洗浄して工程２２に進む。工程２２において洗浄後の精白米を３時間程度
浸漬して、工程２３に進み水切りして工程２４に進む。工程２４において、６０分間ほど
蒸気を送り蒸して工程２５に進み、冷却して工程２６に進む。工程２６において、塊状に
なっている蒸し米をほぐし粒状にして、工程２７に進みここで発酵タンクに投入して発酵
させて、清酒を得る。
【０００６】
しかし、(2) の蒸す方法は、発酵原料、例えば、米の蒸しに１時間程度かかりエネルギ
ー効率が悪い。これは熱伝導の悪さ及び液体状態の水と水蒸気の熱容量の差に起因する。
また、米の水分を均一にするために、数時間の水浸漬が必要である。これは米などの発酵
原料の粒もしくは根茎などの個体差の大きい塊状原料の表層から中心部まで均一な水分分
布とし、加熱むらを防ぐと共に熱膨張による粒もしくは根茎の崩壊を防ぐためである。加
えて、一時に大量の水蒸気を必要とするからボイラー設備が過剰となりやすいなどの、不
都合な点がある。
【０００７】
一方、発酵原料としてではないが、貯蔵米の分野で部分的に糊化米にして、炊飯時間を
短縮した所謂早炊き米として、(1) 生米を浸漬し水切りしたあと、短時間蒸して部分的に
糊化米とし、急速に冷却し熟成して水分値３５重量％にするもの、(2) 生米を浸漬し水切
りしたあと、乾熱処理して部分的に糊化米とするもの、(3) 生米を高温高圧処理するもの
、などが知られている。係る技術を示すものとして下記の特許文献を例示することができ
る。
【０００８】
【特許文献１】特公平６−２４４７４号公報
【特許文献２】特許第３２７１０２８号公報
【特許文献３】特公平６−６９３４８号公報
【特許文献４】特開平３−１５５７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記特許文献１、２のものは、上記(1) のタイプであり、早炊き米として優れているも
のの、発酵原料の糊化処理としては糊化度が不十分である傾向があり、糊化度を十分にす
るために水を添加して再加熱して炊飯すると、こんどは水分量が上昇し過ぎてしまう。更
に０、前段階での短時間蒸しと後段階での炊飯とによる時間の消費並びにエネルギー消費
は、通常の炊飯と同等もしくはそれ以上となる虞がある。
【００１０】
上記特許文献３のものは、上記(2) のタイプであり、褐変着色したり、糊化度が不十分
であり、特許文献１、２と同様に、糊化度を十分にするために水を添加して再加熱して炊
飯すると、水分量が上昇し過ぎてしまう。更に、前段階での短時間蒸しと後段階での炊飯
とによる時間の消費並びにエネルギー消費は、通常の炊飯と同等もしくはそれ以上となる
虞がある。
【００１１】
上記特許文献４のものは、上記(4) のタイプの技術を開示するものであって、出汁及び
具材との再加熱をして少量の炊き込みご飯とすることを前提としており、発酵原料の糊化
処理にそぐわないものであり、加えて時間の消費並びにエネルギー消費は、通常の炊飯と
同等もしくはそれ以上となる虞がある。
【００１２】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、短時間の水浸漬及び短時間の蒸
しで、均一な水分分布を得て加熱むら及び組織の崩壊を防ぎ且つ十分な糊化度を得、必要
に応じて再度の蒸し加熱処理にて発酵に必要且つ十分な糊化度を得て、発酵現場での蒸し
に要する時間及びエネルギーを減らし、トータル的に作業時間及び使用エネルギーを大幅
に削減できる発酵原料の処理方法及びその処理発酵原料の発酵方法を提供することを課題
とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記課題を達成するために提案されたものであって、下記の構成からなるこ
とを特徴とするものである。
すなわち、本発明によれば、澱粉を含有する発酵原料を、水の存在下で３０分以内の加
熱処理を行なった後、０ないし１０℃の温度域で少なくとも５時間以上保持して得られた
加熱糊化でん粉及び老化でん粉が部分的に混在する発酵原料を、水の存在下に３０分間以
内の再加熱処理を行ない、発酵原料のでん粉の糊化をさらに進行させるようにしたことを
特徴とする発酵原料の処理方法が提供される。
【００１４】
また、本発明によれば、上記加熱処理及び再加熱処理が、６０ないし１５０℃の温度域
で１０秒間ないし３０分間行なわれる上記発酵原料の処理方法が提供される。
【００１５】
また、本発明によれば、前記発酵原料が、乾物換算で１ないし１００重量％の澱粉含有
率を有するものである上記発酵原料の処理方法が提供される。
【００１６】
また、本発明によれば、前記発酵原料は、米、小麦、大麦、トウモロコシ、そば、穀類
、豆類、甘藷、山芋、馬鈴薯、芋類、果実類、でん粉及び糖類の１種または２種以上から
なる上記発酵原料の処理方法が提供される。
【００１７】
前記発酵原料は、澱粉を含有していることが必要であって、より具体的には、乾物換算
で１ないし１００重量％の澱粉を含有していることがこのましい。澱粉含有率が１重量％
に満たないものは発酵原料として効率が悪く、澱粉含有率の上限は最大理論値である１０
０重量％のものまでが使用される。前記発酵原料の具体的な例示は、上記の通りであるが
、前記穀類については粉体にしたもの、あるいは穀類加工品でくあってもよい。前記豆類
は穀類と同様に粉体にしたもの、脱脂品、おからなどの豆類加工品も含む。また、前記芋
類も穀類と同様に粉体にしたもの、搾汁粕、搾汁液などの芋類加工品であってもよく、果
実類も果実類加工品であっても良い。
【００１８】
この発酵原料は、発酵飲料用及び発酵調味料用のものである。
この発酵飲料は、清酒、みりん、ビール、焼酎、ワイン、リキュール、ウイスキーなど
であり、穀物及びその加工品、あるいは果実及びその加工品を単独若しくは２種類以上選
択して、それらの中のでん粉、その他の多糖類あるいは糖質を炭素源とし、主たる生成物
をエタノールとするものである。
一方、発酵調味料は、味噌、醤油、酢などであり、穀物及びその加工品、豆類及びその
加工品、果実及びその加工品、酒粕などの発酵残さを単独若しくは２種類以上選択して、
それらの中のでん粉、その他の多糖類、糖質、アルコール、タンパク質を主たる炭素源と
し、主たる生成物をアミノ酸、ペプタイド及びその混合物などのタンパク質分解物、酢酸
、グルコン酸、乳酸、グルクロン酸などの有機酸とするものである。
【００１９】
この発酵原料は、貯蔵保管されているが、その多くはその貯蔵保管中に雰囲気の変化に
伴い吸脱湿を繰り返し、その表層部に微小な亀裂が生じている。発酵原料の多くは使用直
前に水洗あるいは剥皮のいずれか若しくは両方が行われる。したがって、表層部の微小な
亀裂あるいは導管、維管束、表皮、種皮、果皮、胚、胚乳などの植物組織の不均一さ、細
胞壁を構成するペクチン、セルロースなどの吸水性の差異から、発酵原料の上記水洗によ
り水分分布は不均一となる。この発酵原料の水分分布を均一にするため、従来の通例では
長時間、例えば２ないし４時間の水浸漬が行われる。
これに対して、本発明では発酵原料の水洗後（水分分布は不均一となっている）、短時
間、例えば０ないし６０分間水に発酵原料を浸漬し吸水させ（なお、調質、６０℃程度の
低い温度による３０分を限度とする比較的長い蒸しにより浸漬を省略することが可能とな
る。）、直ちに発酵原料をこれの０．１ない５０倍の水の存在下で、６０ないし１５０℃
の温度域で１０秒間ないし３０分間の短時間の加熱処理を行ったのち、冷却し熟成するこ
とにより、発酵原料の水分の均一化を図る。
【００２０】
前記発酵原料は、上述の通り、これの０．１ないし５０倍の範囲の水の存在下で加熱処
理を行うが、０．１倍に満たない水の存在下では水が少なすぎて加熱処理が好適に行なう
ことができず、発酵原料のでん粉の糊化が不十分となり、一方、５０倍を越える水の存在
下では水が多すぎて熱効率が極端に低下してでん粉の糊化が好適に行なうことができない
。したがって、発酵原料は好ましくは０．５ないし１０倍の水の存在下であり、より好ま
しくは１ないし５倍の水の存在下である。
【００２１】
また、発酵原料の加熱処理の温度は、６０ないし１５０℃の温度域であるのが好ましい
。この加熱処理が６０℃に満たない温度では、温度が低すぎて発酵原料のでん粉の糊化が
不十分となる虞があり、１５０℃を越える温度では、エネルギーの消費に見合うでん粉の
糊化度にならない。この発酵原料の加熱処理の温度は、好ましくは９０ないし１２０℃の
温度域であり、より好ましくは９８ないし１０５℃の温度域である。
【００２２】
また、発酵原料の加熱処理の時間は、１０秒間ないし３０分間の範囲であるが、１０秒
間に満たない時間では、短すぎて発酵原料のでん粉の糊化が不十分となり、３０分間を越
える時間では、エネルギーの消費に見合うでん粉の糊化度にならない。発酵原料の加熱処
理の時間は、好ましくは３ないし２０分間の範囲であり、より好ましくは１０ないし１５
分間の範囲である。
【００２３】
上記のような水分存在下の短時間の加熱処理は、従来の単なる水浸漬と比較すると、発
酵原料の表層部での水分吸収量を増加させ、糊化温度付近での加熱によりでん粉そのもの
が吸水する。また、加熱処理により、ペクチナーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼなどの
多糖類に関与する内在酵素活性を高め、発酵原料の中心部への水分移行阻害物質のペクチ
ン、セルロースを部分的に低分子化することにより、表層部から中心部への水分移行を容
易にする。
【００２４】
また、水分存在下の短時間の加熱処理のあとの発酵原料は、０ないし１０℃の低温下で
５時間以上保持することが必要である。この低温での保持を行なうことにより、表層付着
水が低分子化した上記ペクチンなどの水分移行阻害物質を通り中心部まで容易に移行する
ことになり、従来例のように長時間の水浸漬をしなくても、均一した水分分布の発酵原料
が得られる。この低温下での保持時間は、好ましくは１２時間以上であり、これにより、
発酵原料の水分の均一化（熟成）をより好適に行なうことができ、その上に発酵原料ので
ん粉の再結晶化（老化）が行なわれることによって、より好適な目的物が得られる。なお
、かかる効果は、上記保持時間が１５時間程度までであり、それ以上は、同程度の効果が
持続するだけであって、工業的にそれ以上のメリットはない。
【００２５】
上記発酵原料は、最初の加熱処理により、含有するでん粉の一部が加熱糊化でん粉及び
再結晶化（老化）でん粉（なお、老化でん粉は一度加熱糊化している。）になっているか
ら、その状態で一旦保管に回しても良い。そして、この加熱処理後の発酵原料を必要に応
じて実際の発酵現場に運び込み、再加熱処理をおこない、発酵原料のでん粉の糊化度を上
げて発酵し易くするのが良く、そうすることで、発酵現場での時間的負荷及びエネルギー
負荷を大幅に削減することができる。
【００２６】
上記の再加熱処理は、最初の加熱処理により、発酵原料に含有しているでん粉の一部が
糊化しているが、そのまま発酵させるにはでん粉の糊化度が低く微生物が十分に有効に利
用することができないため、でん粉の糊化度を充分に高めるためにおこなうものである。
すなわち、この再加熱処理は、最初の加熱処理と同じ条件にておこない、発酵原料のでん
粉をほぼ完全に糊化するものである。発酵原料は、最初の加熱処理により水分分布が均一
になっており、水分移行並びにでん粉膨張糊化を阻害する細胞壁構成成分のペクチン、セ
ルロースが低分子化していることにより、熱移動及びでん粉の糊化が迅速となって、従来
のものと比較して、以下に記載する実施例で明らかなとおり、短時間の再加熱処理により
容易にでん粉の糊化度を完全な状態にまで高めることが可能となっている。
【００２７】
また、請求項５記載の発明は、上記の発酵原料の処理方法により得られた発酵原料を微
生物の炭素源として用いることを特徴とする処理発酵原料の発酵方法が提供される。
【００２８】
すでに述べたように、発酵原料に含有しているでん粉はほぼ完全に糊化しているから、
微生物は、炭素源として、でん粉を十分に有効に利用することができ、使用微生物、発酵
温度、発酵時間など、発酵飲料や発酵調味料を得るための因子の制御が容易となる。
【発明の効果】
【００２９】
以上詳述したように、本発明によれば、以下のような効果がある。
すなわち、本発明の発酵原料の処理方法により、発酵原料の糊化作業に要する時間を大
幅に減らすことができ、最初及び再加熱処理に要する時間の短縮化に伴いそれに要するエ
ネルギーの削減が可能となる。また、洗浄を含む最初の加熱処理は発酵現場にておこなう
必然性が無くなり、すなわち、最初の加熱処理を外部委託することが可能となって、その
分の発酵現場での工程数の削減、加熱設備の縮小ができ、更に、洗浄を含む最初の加熱処
理までに発生する廃水の処理が無くなり、廃水規制の強化に伴う廃水処理設備への投資負
担が大幅に減ることになる。
【００３０】
また、従来の単一の加熱処理ではバラエティーに富む品質の発酵飲料や発酵調味料を得
るには、使用微生物、発酵温度、発酵時間など多くの因子を制御する必要があり、その制
御には勘と経験とが必要とされていた。しかし、本発明の処理発酵原料の発酵方法によれ
ば、最初の加熱処理及び再加熱処理の条件を組み合わせることにより、様々な品質の発酵
飲料や発酵調味料が単一の発酵条件で製造可能となり、製品の多様化が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下に、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１は本発明の実施形態を示す発酵原料の処理方法のフロー図である。このフロー図は
米から清酒を製造する工程を示すものであり、工程１において原料米を十分に精米して精
白米として、工程２に進み精白米を洗浄して工程３に進む。工程３において洗浄後の精白
米を１時間程度浸漬して工程４に進み水切りして工程５に進む。工程５において、１０分
間ほど蒸気を送り蒸して工程６に進み、急速に冷却して５℃ほどで半日以上保持して工程
７に進む。工程７において、塊状になっている蒸し米をほぐし粒状にして工程８に進みこ
こで粒状の蒸し米を梱包する。この梱包した粒状の一次蒸し米を発酵現場に運搬持ち込み
工程９において開梱して工程１０に進む。工程１０において、再び１０分間ほど蒸気を送
り２度蒸して工程１１に進み発酵に適する温度まで冷却して工程１２に進む。工程１２に
おいて２度蒸し米をほぐし、工程１３に進み発酵タンクに投入して発酵させて、清酒を得
る。以下に、その実施例を説明する。
【実施例１】
【００３２】
発酵原料として米をもちい７０％の精米歩合とし、これを以下の条件にて二度蒸しをお
こない、その結果を表１に示す。なお、表１において、対照の糊化度が蒸していないのに
３６．７あるのは精白時に発熱があり、その結果である。
【表１】
2005261374.tif 000003
表１に示すとおり、短時間の二度蒸しにより十分に糊化度が上昇していた。
【実施例２】
【００３３】
実施例１で得た二度蒸し米を原料として清酒発酵を小仕込で実施する。すなわち、表２
に示した配合割合により、二度蒸し米を総米使用量１５６ｇで仲添、留添の掛け米として
用いて小仕込をおこなった。小仕込の最終日（留添１９日後）の醪分析結果を表３に示す
。
【表２】
2005261374.tif 000004
【００３４】
【表３】
2005261374.tif 000005
表３から明らかなとおり、いずれもでん粉からのアルコール生産量、タンパク質などの
分解など、対照と遜色なく、発酵原料としての有効性が確認できた。
【実施例３】
【００３５】
実施例１と同様にして得た二度蒸し米を原料として清酒発酵を中仕込で実施する。すな
わち、表４に示した配合割合により、仕込番号５にて調製した二度蒸し米を総米使用量１
０ｋｇで仲添、留添の掛け米として用いて中仕込をおこない、得られた清酒の諸性質を表
５に示した。
【表４】
2005261374.tif 000006
【００３６】
【表５】
2005261374.tif 000007
実施例３で得られた清酒と対照の清酒と比較すると、生成清酒量比率では１０３％、ア
ルコール収得比率では１０４％と高く、酒質も良好な清酒が得られた。
なお、生成清酒量比率は、二度蒸し米仕込／対照仕込＝｛0.9800（もろみ熟成歩合）×
10（原料米重量ｋｇ）＋13（汲水量Ｌ)｝×0.9035（もろみたれ歩合）／｛0.9400（もろみ熟成歩合）×10（原料米重量ｋｇ）＋13（汲水量Ｌ｝×0.8928（もろみたれ歩合）である。したがって、生成清酒量比率を計算すると、（２０．６００／１９．９９８）×１００％＝１０３％となる。
【００３７】
以上、本発明の実施例１ないし３について説明したが、具体的な構成はこれに限定され
ず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での変更・追加、各請求項における他の組み合わせに
かかるものも、適宜可能であることが理解されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明の発酵原料の処理方法及びその処理発酵原料の発酵方法は、発酵原料のでん粉の
糊化作業の短時間化及び省エネルギー化を図りたい場合、発酵現場での工程削減や設備の
縮小化を図りたい場合に利用可能性があり、特に、廃水規制の強化に伴う廃水処理設備へ
の投資負担を大幅に減らしたい場合や、様々な品質の発酵飲料や発酵調味料を得て製品の
多様化を図りたい場合に、その利用可能性が極めて高くなる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施形態を示す発酵原料の処理方法のフロー図である。
【図２】従来例を示す発酵原料の処理方法のフロー図である。
【符号の説明】
【００４０】
１〜１３                本発明の工程
２０〜２７                従来例の工程
【図１】
2005261374.tif 000008
【図２】
2005261374.tif 000009