平成3年度 研究報告 大分県工業試験場

8 酵素利用による麦焼酎の試醸（セルラーゼ、へミセルラーゼ系酵素が糖化に及ぼす影響）

英保子

宣美智

田中藤樋口二′1部
学レし

且 ばじめに喪−2 橡化試験配合

麦焼酎の製造においてアルコール収得率の向上や安定化を図る目的でセルラ←ゼ、へミセルラーゼ系

基本配合
大麦 25g＋Ethyし0壬i

グルコア

酵素の応用は、原料麦の構成成分や組織から判断す

ミラーゼ

1日m王十20％Citlate 4ml

複合酵素酸性プロテアーゼ
（ml）

0−5

9 82．9

0．512

ハリO

0．5O

n〇Uて⊥ 2〇 〇 〇 〇0．5

23 85．3

50．5

22 85．4

O

21 85．45

00．5
0．52ÅFLQS）を0。05〜2．5mi添加後、蒸留水でiOOgとし12 65．4
13 85．5lふ4m呈、グルコアミラーゼ（2U／g）を基本配合に表一1の酵素活性を有する複合酵素剤（上田化学

0．5nUlhr蒸煮）にエチルアルコール10mi、20％クエン酸0。511 75．4︵‖︺

無蒸煮25g、蒸煮麦（大麦25g、2圭1r吸水、1050C

10 80．4

O（1）糖化試験¶5 0 0 〇二2 5 nU O0．5nU

8 85，32 実験方法−−1一10．50．5∵i0．5

6 83．07 85．0を実施したので報告する。

20．5

5 84．5

L〇

加効果を把握し、蒸煮、無蒸煮麦を掛麦とした試醸

O0．5

4 84．9ごU0．5

3 85．322 85．4l⊥

今回Asp，nig起源のCXaSe活性の強い複合酵
素剤及び酸性プロテアーゼを併用し糖化に及ぼす添ハU

1 84．455ると有効な手段と考えられる。

0．5を行い酵素失清、スルホサリチル酸による除蛋白後、0．5

26 83．00．5

生成糖を既報（1）にしたがいHPLCにて測定した。

27 85．50t52とミ 82．90。50．1

29 80．40．50．15．0

30 75．4

0．50．110．031 65。40．50．120．0す。
組織の観察は、無蒸煮麦は切断後、蒸煮麦はアルコールにより段階的に水分を置換後常法に従いSEM観察した。

LhJ

テア」ゼの併用効果を把捉した。表仙2に配合を示

2

プロテアふゼ（20（ト1600U／′g）を添加し同様にプロnU

同時出＝虚聞複合酵素添加区をBLとして酸性﹂▼⊥24 85．0
25 84．5

5300C恒温器で15日間反応させ経時的にサンプリング

2．5

酸性プロテア←ゼ 2000U／ml
100U／mまグルコアミラーゼ
蒸煮区（ト13）は、2br浸漬1hr水切り105nClhr蒸煮（2）試醸

試醸は総麦300g、麹歩合36％、汲水歩合150％で豪州ま セノレラ脚ゼ系複合酵素の重要酵素活性
CX aseCiaSe

X17iailaSe

900

520

210 U′′／g

表−W3の配合で蒸煮、無蒸煮の仕込試験を実施した。
回液分離の評価は、100m】比色管に試料を取り捜反放
置2朗寺問後の上澄部の容積率を測定した。
なお酵素力価の表示はグルコアミラーゼ（P亘王4。540ロC 30nlin lOmg Giuニ1U）9酸性プロテアーゼ〃腔 56

平成3年度 研究報告 大分県工業試験場（PH3．0 300ClminljLg Tyr＝1U），Cxase

表−4 糖化試験最終糖組成（蒸煮区）（PH4．2 400Clminlpmole Glu＝1U）とす

TS D¶S Glucose Xyiose Arabinose

O7O390114nU0441nO412nUOO26O211434

1051211600

l0

l0102102

10＋＋＋＋

1113O（）は原麦換算

Oハリ123（ml）

OnU

3O

2

111l

38O

28220（g）

l97︵∩プ

910nU

2

530

30

7896（g）

20O2︵ 326QU

ハU

62
757（80）＋＋十十 ＋ ＋ 0 ・ 3

946

ハU

669993

複合酵素

4掛 麦5麹6 4 6 0 1 0 3
9 5 9 8 0 23︵ 392次汲水61次汲水544義蒸煮酵 無蒸煮BL無蒸煮酵素
嵐 煮素

030

表w3 試醸仕込配合

11200・1＋＋ ＋ 十 ＋ 0 ・ 4る。

TS3糖類D肌S2種類

（単位％）

O

3 結果と考察O

表−5 糖化試験最終糠組成（無蒸煮区）

アーゼ添加

T−S DS Glucose Xylose Arabinose

02040QU
20nU

5822ハリ2210020J4040

100l020

つ1000

1000ll000l

371093OO

303330nU

832021n62070031125271320・0・40・3 十0・l0：nU ︻i9326（単位％）

2nU

3 322

無蒸煮麦においても複合酵素の添加は、BLに対28量で糖化率55。2〜66．8％となりプロテアーゼの添加効果が認められた。

9nU7262）ではBLに対してLO2〜1．2倍のグルコース生成

5

酸性プロテアーゼの併用試験（試験区812 BL4増した。

り山

率54〜62％を示し酵素の添加量に応じて生成糖が漸

3

原料の加水分解後のブドウ糖含量68％に対して糖化2な差となり15日経過後BLに比べ1．12〜1．3倍のグルコースが生成した（試験区17 BL7）。また、

1蒸煮試験区におけるセルラ」ゼ系複合酵素剤の添加は、添加初期においてグルコースの生成量に顕著

2

試験

O

（1）糖化におけるセルラーゼ系酵素及び酸性プロテガラクタンを構成成分とする袋状の細胞膜により保護されているのが観察できる。セルラーゼ系酵素は、9．7〜20．5％を示した（試験区21〜27 BL27）。

大麦組織の構成多糖を分解してデンプンの溶出を容酸性プロテア山ゼの併用試験（試験区28〜31易にし、グルコアミラーゼによる糖化作用を促進す

2

してグルコース生成量が1。5〜2．1倍、糖化率72BL22）ではBLに対し1．20〜3．5倍、糖化率るものと考えられる。一方、酸性プロテアーゼの併19．4〜33．7％で蒸煮区と同様の傾向となった。蒸煮

同は、セルラーゼ系酵素の反応基質以外（プロテイ区にくらべて生成糖が低いのは、グルコアミラーゼンボディー等）／＼の吸着や酵素の活性部位以外が基（Rizopus起源）の生デンプン分解酵素活性の力価質に吸着する無効吸着の解除に有効に作用し、糖化不足のためと考えられる。15日経過後の精粗成を表が促進したものと考えられる。

45、にグルコースの経時変化を図1【4に示す。
SEM観察の結果（写真1）より大麦中のデンプンは、デンプン粒としてアラピノキシラン、アラビノ
こ「丁平成3年度 研究報告 大分県工業試験場
グルニ ス

生812

経過日数口21＋22 く〉24 △25 ×26 ▽27

団−1セルラーセ、ヘミセルラ旧ゼ応用による同一3 セルラ叫ゼ、ヘミセルラーゼ応用による蒸蕎麦糖化

無蒸煮麦糖化
グルコースグルコース（％）

経過口数
口22 ＋27 く）28 △29 ニイ30 ∇31

図−2 無蒸煮麦糖化における酸性プロテア】ゼの影響（日）

図−4 蒸煮麦糖化における酸性プロテア開ゼの影響化や蒸留廃液の軽減化のための園液分離の改善、麦焼酎用麹菌（Åsp，kawachi）の生デンプン分解酵素との相乗効果による大麦全粒による無蒸煮仕込の予備試験として実施した。
雨読験区とも、酵素添加区はBLに対し発酵曲線から判るとおり順調に発酵が進行している。無蒸煮試験区は、立ち上がりが遅延するものの14日経過後には蒸煮試験区とほぼ同じアルコ」ル濃度となった。以上の結果より掛原料が無蒸煮全粒でも仕込可能なことが確認された。BLも今回の試醸結果から

太秦SE閣観察像アルコール濃度18。0％となったがこのことは麦麹のセルラーゼ系の酵素活性、生デンプン分解酵素活性（2）試醸試験

が強いためと考えられる。

既報（1）（2）では、生デンプン分解力のある毘izopus

固液分離率は、蒸煮区においてBL5％、酵素添加起源のグルコアミラんゼによる試醸試験を実施し麹歩合の低減化や平均粒子径20メッシュの無蒸煮麦に区35％、無蒸煮区BL43％、酵素添加区毎％となりセルラ山ゼ系酵素の添加により構成多糖が分解し固液よる麦焼酎の製造法への応用法を確立してきたが、分離率が向上することが把握できた。このことは、

今回の試醸ではセルラーゼ系酵素による発酵の安定

終もろみのアラピノース、キシロース含量からも確58

平成3年度 研究報告 大分県工業試験場

発酵曲線を図一5に最終もろみの分析結果を表一6認できる。に示す。

無蒸煮区と蒸煮区の差は蒸煮により多糖類が膨潤

現在、本試験の結果を応用しアルコール収得率び〕し保水力が増加したためと考えられる。今回の酵素濃度は、対基質1％としたが酵素濃度の上昇により向上と蒸留廃液の軽減化を目的とした試醸を実施し更に同液分離率が上昇することが確認されている。ている。

4 まとめ

表−6 最終もろみ成分組成

セルラーゼ。へミセルラーゼ系酵素が大麦の糖化

無蒸煮区

蒸煮区

や麦焼酎の試醸に及ぼす影響を検討し下記の結果をBIノ 酵素区 BIノ 酵素区得た。

DS（mg′′′100ml） 200

く50230Glucose（ノり220＜50690 1060

Ⅹ）rlose（ノり15（）

19（）

Arabinose（）／）

280

780

17．7

17．9

18．0

18．2

（2）隈性プロテアーゼの併用は糖化に際してセルラ

354346ーゼ系酵素の無効吸着を解除することが確認されEt王1ylOH（％）
回液分離率（％）

5310

200

310

（1）酵素の添加により大麦の構成多糖が分解しデンプンの溶出を促しグルコアミラーゼによる糖化を促250

進した。

450た。
（3）酵素添加は、発酵の安定化、園液分離の向上に有効であった。
（4）無蒸煮全粒の掛原料においても発酵可能なことが確認できた。

参考文献（1）樋田他 大分県工業試験場研究報告 P147（昭ユニ5）

J9il 13経過月数
コ蒸煮Ⅲノ 十蒸煮許素区

ウ無策煮BL △無蒸蕉酵素区

図−5 発酵曲線

和60年度）（2）樋田他 大分県工業試験場研究報告 P97（昭和61年度）

59 一山