鳥取県産業技術センター研究報告 No.25 (2022)

オリジナル乳酸菌を用いた酸味に特徴のあるビール「サワービール」の開発
Development of “Sour Beer” with a Distinctive Sour Taste Using Original Lactic Acid Bacteria

茂一孝

Shigeru Kazutaka
食品開発研究所 農産食品・菓子グループ

独自性・独自性・地域性をもったクラフトビールの商品開発に貢献するために、鳥取県の農産品等からサワービール製造に適したオリジナル乳酸菌を分離・同定し、乳酸発酵条件を設定した。分離・同定した乳酸菌による試験醸造を行った結果、当該乳酸菌はサワービールに活用できることを確認した。

1.

はじめに

近年、クラフトビール（地ビール）の販売数量は年々増加しており、クラフトビール市場は活況であLabs, LLC）を使用した。酵母は、ビール酵母 No.1056（中越酵母工業（株））を使用した。
2.1.2

モルトエキスる。クラフトビール醸造所数は新規参入などにより分離源からの集積培養、乳酸発酵試験及びビール全国的に増加しており 1)、県内においては、令和 2 年

試 作 の た め 、 バ バ リ ア ン ピ ル ス ナ ー （ Mich.

度には 1 社増加し 5 醸造所となった。

Weyermann GmbH & Co.KG）を使用した。

このようにクラフトビール市場が拡大化する中で、

2.1.3

乳酸菌用培地その差別化のためには、独自性・地域性をもたせた

乳 酸 菌 単 離 用 培 地 は 、 Lactobacilli MRS Agar

商品開発が課題であり、県内企業からは、乳酸の酸（Becton Dickinson and Company）を使用し、シクロ味が特徴の「サワービール」開発の要望がある。

ヘキシミド 10ppm、炭酸カルシウム 1%になるよう

しかし、サワーモルトや乳酸を多く生産する酵母添加後、オートクレーブし、平板培地を作製した。

を用いて製造されているサワービールは、酸味が弱

また、乳酸菌液体培養は、Lactobacilli MRS Broth

く差別化にあたっての訴求力に欠けるという課題が（Becton Dickinson and Company）を使用した。

ある。
そこで、本研究では地域の農産品などから、乳酸2.2を多く生産し、酢酸などのオフフレーバー生産が少

2.2.1

試験方法
乳酸菌の分離ない乳酸菌を分離・同定し、試験醸造により酸味を分離源として、県内酒造場の生酛酒母 2 点、梨 2特徴とした「サワービール」に活用できることを確点（二十世紀梨）を含む果実 5 点（いちじく、ぶど認したので報告する。

う、りんご）を用い、図 1 の方法に従って行った。
すなわち、モルトエキスを用いた集積培地（Brix13％、2.

実験方法

シクロヘキシミド 10ppm 、pH4.0）に分離源を添加

2.1

供試素材

し、30℃で 6 日間静置培養し、培養液の酸度を測定

2.1.1

供試菌株した。その後、酸度が増加した試料について、適宜培養試験の対照乳酸菌として市販乳酸菌 OYL-605

希釈し、炭酸カルシウムを含む平板培地に塗布した由来 Lactiplantibacillus plantarum K605-7（Omega Yeast

後に、30℃、2 日間嫌気培養を行った。培養には、嫌気ジャーを用い、シャーレとともに脱酸素剤（アネ様に行った。

ロパック）を封入した。培養後、周囲の炭酸カルシ

有機酸組成分析は、ポストカラム法による電気伝ウムが溶解している単一コロニー（酸生成）を滅菌

導度検出器を用いた高速液体クロマトグラフ（（株）楊枝で穿刺し、5ml の MRS 液体培地（シクロヘキシ島津製作所）にて行った。

ミド 10ppm 含有）に植菌し 28℃で 2～3 日間培養し2.2.4

ビール小仕込み試験た。この前培養液 0.3ml を 30ml のモルトエキスを用2.2.3 に従い乳酸発酵した麦汁に、ホップ 1g/L をいた麦汁（Brix15％）に接種し、35℃で 3 日間静置添加し、45 分間煮沸した。冷却後、チューブポンプ培養を行った後に、遠心分離により培養液上清を得により分取し、Brix18％に再調整したのちに約 20℃た。得られた培養液上清について、pH 及び酸度を測まで冷却した。培養酵母 No.1056 を添加し、最高温定した。酸度の測定は、酒類総合研究所標準分析法

度を 25℃に設定し、約 2 週間発酵を行った。
その後、

2)瓶詰時にグラニュー糖を添加し、20℃で 7 日間保持に従い行った。

した後に 5℃で保管し、成分分析、官能評価を行った。尚、成分分析は、酒類総合研究所標準分析法 2)に従い行った。また、有機酸組成分分析は、2.2.3 と同様に実施した。

3.

結果と考察

3.1

乳酸菌の分離・同定

日本酒醸造の生酛 2 点、梨（二十世紀梨）、イチジクより酸を生成する菌株を分離した。各分離源より見出した菌株について、酸の生成量（酸度）、ガス生
図 1 乳酸菌の分離方法

成の有無、形態を基に、違いがある菌株 8 株を選抜し、遺伝子解析に供した。その後、recA 遺伝子解析

2.2.2

乳酸菌の同定（菌株 Pe-1）及び生理・生化学的性状試験による判

乳酸菌の同定は、位相差顕微鏡による形態観察及定を行い、ラクトバチルス属に分類される L. sp, L.

び鈴木 3)の方法に従い、カタラーゼ試験、ガス生成

paracasei, L. plantarum の 3 種類と判定した（表 1）。

試験により行った。また、16S リボソーム DNA 配列解析、分子系統解析（recA）及び生理・生化学的性状試験は、外部機関（（株）テクノスルガ・ラボ）に委

表１ 分離した菌株の判定結果

分離源

乳酸発酵試験

生酛AKKA-35 Levilactobacillus sp.
(鳥取旭）
KKA-40 Levilactobacillus sp.

分離・同定した乳酸菌について、乳酸発酵評価を行った。分離乳酸菌を 5ml の MRS 液体培地（シクロヘキシミド 10ppm 含有）に植菌し、30℃で 2～3 日

KKY-27 Lacticaseibacillus paracasei
生酛Y（山田錦）（Brix18％）に接種し、各設定温度で静置培養を行い、経時的に酸度を測定した。酸度の測定は、2.2.1 と同

KKY-33 Levilactobacillus sp.
KKY-39 Lacticaseibacillus paracasei

間培養した。この前培養液を設定した添加菌数濃度になるよう 100ml のモルトエキスを用いた麦汁

帰属分類群

KKA-26 Levilactobacillus sp.

託した。
2.2.3

菌株

イチジク

Fi-2

Lacticaseibacillus paracasei

梨Pe-1

Lactiplantibacillus plantarum

3.2

乳酸発酵試験

3.1 において、スクリーニング・選抜・同定（属種まで）できた 2 つの菌株（KKY-39、Pe-1）について、各設定条件における乳酸発酵試験を行った。結果を
図 2～7 に示す。KKY-39（生酛 Y）において、設定した添加菌数による酸度（酸生成量）の違いは見られなかった（図 2）。また、発酵温度については、35℃において酸度が高く、多く乳酸を生成していると考えられた（図 3）。また、比較的高温の 40℃においても、生育できることが分かった。乳酸発酵終了時の有機酸組成は、著量の乳酸が主体であり、市販乳酸菌 K605-7 よりも多く乳酸を生成していた（図 4）。

図４ 乳酸菌 KKY-39 を用いた乳酸発酵 120 時間後の有機酸組成
ブランク：乳酸菌添加なし
その他有機酸：リンゴ酸、コハク酸、フマル酸の合計

同様に、Pe-1（梨）についても、乳酸発酵試験を行った。設定した添加菌数による酸度（酸生成量）の違いは見られなかった（図 5）。また、発酵温度については、30、35℃において酸度が高く、多く乳酸を生成していると考えられた（図 6）。また、比較的高温の 40℃においても、生育できることが分かった。
乳酸発酵終了時の有機酸組成は、著量の乳酸が主体であり、市販乳酸菌 K605-7 よりも多く乳酸を生成し
図２ 乳酸菌 KKY-39 を用いた乳酸発酵試験（添加菌数）

図３ 乳酸菌 KKY-39 を用いた乳酸発酵試験（発酵温度）
添加菌数：1.0×106 個／mlていた（図 7）。

図５ 乳酸菌 Pe-1 を用いた乳酸発酵試験（添加菌数）

図８ 各分離乳酸菌を用いた乳酸発酵試験
図６ 乳酸菌 Pe-1 を用いた乳酸発酵試験（発酵温度）
添加菌数：1.0×106 個／ml

図７ 乳酸菌 Pe-1 を用いた乳酸発酵 120 時間後の有機酸組成
ブランク：乳酸菌添加なし

図９ 各分離乳酸菌を用いた乳酸発酵 72 時間後の有機酸組成
その他有機酸：リンゴ酸、コハク酸の合計

その他有機酸：リンゴ酸、コハク酸、フマル酸の合計

その後のビール醸造においては、試験した全区分3.3

ビール小仕込み試験

小スケールでビール醸造を行った。乳酸発酵の条件設定ができた乳酸菌 KKY-39（生酛山田錦分離株）とも発酵終了時のアルコール度数は 6％程度となり、対照（乳酸発酵なし）より若干低めの値となったが、順調に発酵が進んだ（図 10）。

及び Pe-1（梨分離株）を用いて、添加菌数は 1.0×106個/ml、発酵温度 35℃、発酵時間 72 時間、初期糖度
Brix18%の条件で乳酸発酵を行った。その後、酵母
No.1056 を添加し、発酵温度 20℃からスタートし、最高温度を 25℃とした。乳酸発酵において、順調に酸度（酸生成量）が上昇し、72 時間後の乳酸生成量
は、Pe-1、KKY-39、市販乳酸菌 K605-7 の順に多く、Pe-1、KKY-39 の両者とも乳酸を 1％以上生成していた（図 8、9）。
図１０ 酵母によるアルコール発酵の経過

続いて、試作ビールの成分分析、官能評価を行った。酸度が低いほど、アルコール分が高く、エキス

文献1)調査分）, 令和 2 年 6 月公表

分が低くなる傾向だった（表 2）。また、香気成分については、大きな差は見られなかった（データ非掲

国税庁; 地ビール等製造業の概況（平成 30 年度2)

酒類総合研究所標準分析法注解（標準分析法注解編集委員会 編）

載）。
官能評価は、クラフトビールメーカーの製造技術

3)

鈴木チセ; 4.基本的な実験操作 1）食品からの乳者 10 名、センター担当職員 3 名の計 13 名で行った。

酸菌の分離・簡易同定に関する操作, 平成 20 年

その結果、3 種のサワービールの中で、KKY-39（生度農林水産省補助事業（食料産業クラスター展

酛山田錦分離株）が 1 位評価のパネラー数が 7 名と開事業）食品機能性評価マニュアル集第 III 集,なり、高い評価を得た（表 2）。

社団法人日本食品科学工業会, p41-48 (2008).

表２ 分離した乳酸菌を用いた試作ビールの成分値及び官能評価
ビール
番号

試料名

アルコー
ル分（％）

比重（15/4）

エキス分 酸度（w/v ％） （ml）

官能評価における１位評価のパネラー数

1コントロール（乳酸発酵なし）

7.1

1.0158

6.94.7―2K605-7（市販乳酸菌）

6.71.0195

7.78.713

KKY-39（生酛山田錦分離株）

6.4

1.02108.0

9.574Pe-1（梨分離株）

6.5

1.02027.910.05―：順位評価対象外

4.

おわりに

今回、地域農産品等から麦汁中で著量の乳酸を生成する 3 種類の乳酸菌を分離し、その内、同定できた 2 種類の菌株 KKY-39（生酛山田錦分離株）及びPe-1（梨分離株）について乳酸発酵条件を設定することができた。
また、試作ビールの評価において、KKY-39（生酛山田錦分離株）および Pe-1（梨分離株）を乳酸の酸味が特徴であるサワービール製造に活用できることを確認した。

謝辞
試作ビール官能評価について、ご協力いただいた
久米桜麦酒（株）、（株）AKARI BREWING 及び倉吉ビール（株）の皆様に厚くお礼申し上げます。