大麦シロップ
【課題】粘度が十分に低く、かつβ−グルカンに富む大麦シロップを提供すること。
【解決手段】β−グルカンを０．０１ｍｇ／ｍＬ以上含有する大麦シロップであって、α−アミラーゼ存在下、大麦又はその粉砕物を５０〜７０℃で分解する分解工程を備える製造方法によって得られ、含有されるβ−グルカンの重量平均分子量が５００００〜５０００００である大麦シロップ。
【解決手段】β−グルカンを０．０１ｍｇ／ｍＬ以上含有する大麦シロップであって、α−アミラーゼ存在下、大麦又はその粉砕物を５０〜７０℃で分解する分解工程を備える製造方法によって得られ、含有されるβ−グルカンの重量平均分子量が５００００〜５０００００である大麦シロップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大麦シロップに関する。
【背景技術】
【０００２】
大麦等の穀類を主原料とするシロップ（水飴）は、甘みと旨みのバランスが良い自然食品であり、発酵食品等の加工食品やアルコール飲料等の飲料の原料として利用されている。このようなシロップとしては、例えば、大麦を原料とする、高濃度のアミノ酸を含有する大麦シロップ（特許文献１）等が知られている。
【特許文献１】特開２００６−２６２８３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の大麦シロップは、粘度が高いため、加工食品や飲料の原料として利用する際に扱いが困難であった。また、近年、飲食品の機能性成分としてβ−グルカンが注目されているが、従来の大麦シロップは、β−グルカンを十分に含有するものではなかった。
【０００４】
そこで、本発明は、粘度が十分に低く、かつβ−グルカンに富む大麦シロップ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】
【０００５】
本発明は、
β−グルカンを０．０１ｍｇ／ｍＬ以上含有する大麦シロップであって、
α−アミラーゼ存在下、大麦又はその粉砕物を５０〜７０℃で分解する分解工程を備える製造方法によって得られ、
含有されるβ−グルカンの重量平均分子量が５００００〜５０００００である大麦シロップを提供する。ここで、「大麦シロップ」とは、大麦を原料とするシロップを意味する。
【０００６】
本発明の大麦シロップは、粘度が十分に低く（１〜２０ｍＰａ・ｓ）、取扱いが容易である。また、β−グルカンを豊富に（当該シロップ全量に対して０．０１ｍｇ／ｍＬ以上）含有し、更に、各種アミノ酸（グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、セリン、スレオニン、リジン、アルギニン、アスパラギン酸、アスパラギン、グルタミン酸、グルタミン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、ヒスチジン、ＧＡＢＡ等）を豊富に含有する。また、例えば酵母で発酵させても、発酵過程（エキスの切れ、浮遊酵母数等）に悪影響を与えることがない。
【０００７】
大麦シロップの製造の際には、原料の大麦由来のデンプン等の炭水化物がα−アミラーゼ等の酵素により分解されて低分子糖類になる。この大麦シロップの製造過程で、デンプンや低分子糖類の他にβ−グルカン等の物質が抽出され、これが大麦シロップに含まれる。本発明の大麦シロップを得るのに用いられる製造方法では、分解工程において、温度を５０〜７０℃とし、かつα−アミラーゼを存在させるので、上記製造方法を用いれば、低い粘度と高いβ−グルカン含有量とがバランスよく実現された大麦シロップを得ることが可能となる。
【０００８】
上記製造方法では、得られる大麦シロップの粘度及びβ−グルカン含有量のより適正なバランスを実現するという観点から、分解工程において大麦又はその粉砕物を分解する温度として５５〜６５℃が好ましい。
【０００９】
上記製造方法では、分解工程においてβ−アミラーゼを共存させることが好ましい。β−アミラーゼを共存させることにより、原料の大麦中に含まれるβ−アミラーゼが熱により失活したとしても、β−アミラーゼ活性を補うことができ、より効率的に糖を生成させることが可能となる。
【００１０】
また、上記製造方法では、原料の大麦由来のデンプン中のα−１，６−グルコシド結合（枝分かれ部分）を加水分解し、更に効率的に糖を生成させるために、分解工程においてプルラナーゼを共存させることが好ましい。プルラナーゼを共存させることにより、より糖化の進んだ大麦シロップを得ることが可能となる。
【００１１】
また、上記製造方法では、分解工程においてプロテアーゼを共存させることが好ましい。プロテアーゼを共存させることにより、タンパク質が分解され、アミノ酸をより多く含んだ大麦シロップを得ることが可能となる。
【００１２】
分解工程で用いられるα−アミラーゼ、β−アミラーゼ、プルラナーゼ及びプロテアーゼとしては、β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しないものが好ましい。特に、プロテアーゼが共存する場合、当該プロテアーゼとしては、β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しないものが好ましい。このような酵素を用いることにより、β−グルカンをより多く含んだ大麦シロップを得ることが可能となる。
【００１３】
分解工程でβ−アミラーゼを共存させない場合、上記製造方法は、分解工程により得られた分解物にβ−アミラーゼを添加し、分解物を更に分解する追加分解工程を備えることが好ましい。これにより、分解工程において、原料の大麦中に含まれるβ−アミラーゼが熱により失活したとしても、β−アミラーゼ活性を補うことができ、より効率的に糖を生成させることが可能となる。
【００１４】
追加分解工程において、β−アミラーゼとしては、β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しないものが好ましい。このような酵素を用いることにより、β−グルカンをより多く含んだ大麦シロップを得ることが可能となる。
【００１５】
上記製造方法により得られる大麦シロップは、粘度が十分に低く、かつβ−グルカンに富むことから、幅広い種類の機能性飲食品に好適に用いることができる。なお、「飲食品」としては、例えば、パン、ヨーグルト、チーズ、菓子、スナック類等の固形食材；味醂、酢、味噌、醤油、バター等の調味料；及び清涼飲料水、清酒、ビール、発泡酒、焼酎等の飲料が挙げられる。
【００１６】
また、上記製造方法により得られる大麦シロップは、培地、特に発酵培地として用いることができ、例えば、大麦中に含まれる機能性物質を活かした新たな発酵飲食品の製造に利用することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、粘度が十分に低く、かつβ−グルカンに富む大麦シロップ、及びそのような大麦シロップを含有する飲食品及び培地が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施形態について説明する。
【００１９】
本発明の大麦シロップは、α−アミラーゼ存在下、大麦又はその粉砕物を５０〜７０℃で分解する分解工程を備える製造方法によって得られるものである。
【００２０】
〔大麦シロップの製造方法〕
本発明の大麦シロップを得るのに用いられる製造方法では、まず、水溶媒中、α−アミラーゼの存在下、大麦又はその粉砕物を分解し、糖化液を得る（分解工程）。この分解工程では、原料の大麦中のデンプン等の炭水化物が低分子糖類に分解されるとともに、β−グルカン等の機能性物質が抽出される。
【００２１】
大麦としては、二条、六条、裸、皮等、任意の種類の大麦を用いることができる。また、原料となる大麦としては、全粒、精麦粒、糠等、大麦種子に由来する任意の組織又は画分を用いることができる。
【００２２】
なお、上記製造方法では大麦を原料としてシロップを製造するが、例えば、小麦、オーツ麦、燕麦、ライ麦、米等の穀類を大麦に代えて、又は大麦と組み合わせて原料として用い、これ以外は上記製造方法と同様にしてシロップを製造することもできる。
【００２３】
α−アミラーゼとしては、従来公知のものを用いることができ、例えば市販されているアミラーゼＡＤ「アマノ」１（天野エンザイム社）、クライスターゼＴ１０Ｓ（大和化成社）、クライスターゼＹＣ１５Ｓ（大和化成社）等を用いることができる。このようなα−アミラーゼの添加量は、α−アミラーゼの活性等に合わせて適宜調整することができ、例えば、大麦又はその粉砕物の合計１００質量部に対して０．０１〜１質量部とすることができる。
【００２４】
上記製造方法では、分解工程においてβ−アミラーゼを共存させることが好ましい。β−アミラーゼを共存させることにより、原料の大麦中に含まれるβ−アミラーゼが熱により失活したとしても、β−アミラーゼ活性を補うことができ、より効率的に糖を生成させることが可能となる。
【００２５】
分解工程でβ−アミラーゼを共存させない場合、上記製造方法では、分解工程により得られた分解物にβ−アミラーゼを添加し、分解物を更に分解することが好ましい（追加分解工程）。これにより、分解工程において、原料の大麦中に含まれるβ−アミラーゼが熱により失活したとしても、β−アミラーゼ活性を補うことができ、より効率的に糖を生成させることが可能となる。
【００２６】
β−アミラーゼとしては、従来公知のものを用いることができ、例えば市販されている東京化成工業社製のものを用いることができる。β−アミラーゼを添加する場合、その添加量は、大麦又はその粉砕物の合計１００質量部に対して０．０１〜１質量部であることが好ましい。
【００２７】
また、分解工程及び／又は追加分解工程では、原料の大麦由来のデンプン中のα−１，６−グルコシド結合（枝分かれ部分）を加水分解し、更に効率的に糖を生成させるために、プルラナーゼを共存させることが好ましい。プルラナーゼとしては、従来公知のものを用いることができる。プルラナーゼを共存させる場合、その添加量は、大麦又はその粉砕物の合計１００質量部に対して０．０１〜１質量部であることが好ましい。
【００２８】
また、分解工程及び／又は追加分解工程では、原料の大麦由来のタンパク質を分解し、アミノ酸を生成させるために、プロテアーゼを共存させることが好ましい。プロテアーゼとしては、従来公知のものを用いることができる。プロテアーゼを共存させる場合、その添加量は、大麦又はその粉砕物の合計１００質量部に対して０．０１〜１質量部であることが好ましい。なお、プロテアーゼを共存させることにより生成するアミノ酸としては、例えば、ＧＡＢＡ、グルタミン酸等が挙げられる。上記製造方法により得られる大麦シロップは、β−グルカンに加えて、ＧＡＢＡ、グルタミン酸等のアミノ酸を多く含んでおり、種々の機能性食品、発酵培地等に好適に用いることができる。
【００２９】
α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、プルラナーゼ及びプロテアーゼとしては、β−グルカナーゼ分解活性を示す成分が混在するものを用いることもできるが、β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しないものを用いることが好ましく、特に、プロテアーゼは、β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しないことが好ましい。β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しないプロテアーゼとしては、例えば、プロテアーゼＳ「アマノ」３Ｇ（天野エンザイム社）、サモアーゼＰＣ１０Ｆ、プロチンＡＣ１０Ｆ（大和化成社）、パパイン等が挙げられる。
【００３０】
β−アミラーゼ、プルラナーゼ、プロテアーゼ等の酵素を共存させる場合、これらの酵素を加える順序は特に限定されず、α−アミラーゼと同時に加えても、また、α−アミラーゼを加える前又は後に加えてもよい。また、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、プルラナーゼ及びプロテアーゼのうち少なくとも２種を混合し、その混合物を加えてもよい。
【００３１】
（分解工程）
上記製造方法の分解工程において、大麦又はその粉砕物を分解する際の温度は５０〜７０℃である。上記温度が５０〜７０℃であると、低い粘度と高いβ−グルカン含有量とがバランスよく実現された大麦シロップを得ることが可能となる。得られる大麦シロップの粘度及びβ−グルカン含有量のより適正なバランスを実現するという観点から、上記温度は、より好ましくは５５〜６５℃である。なお、大麦又はその粉砕物を分解する際の温度は、必要とする粘度、β−グルカン含有量等に応じて、場合により、例えば、５０〜５５℃又は６５〜７０℃が好ましい。
【００３２】
また、分解工程における反応時間は、α−アミラーゼの活性、反応スケール等に合わせて適宜調整することができ、例えば、３０分〜２４時間とすることができる。
【００３３】
分解工程に供する大麦の濃度は、水に対して、好ましくは０．５〜８０質量％、より好ましくは２〜６０質量％、更に好ましくは２．５〜４０質量％である。
【００３４】
分解工程は、バッチ式でも連続式でもよい。バッチ式の場合、分解工程中、適宜攪拌するのが好ましい。連続式の場合、予め原料大麦及び水を混合し、ポンプで送液しながら所定の温度、滞留時間で加熱することにより、大麦又はその粉砕物を分解して糖化液を得る。
【００３５】
（追加分解工程）
追加分解工程において、分解工程により得られた分解物を更に分解する際の温度は、好ましくは５０〜７０℃、より好ましくは５５〜６５℃である。また、追加分解工程における反応時間は、β−アミラーゼの活性、反応スケール等に合わせて適宜調整することができ、例えば、３０分〜２４時間とすることができる。
【００３６】
追加分解工程は、バッチ式でも連続式でもよい。バッチ式の場合、追加分解工程中、適宜攪拌するのが好ましい。連続式の場合、分解工程で得られた糖化液をポンプで送液しながら所定の温度、滞留時間で加熱することにより、上記分解物を更に分解する。
【００３７】
（分離後工程）
次に、分解工程又は追加分解工程で得られた糖化液から、遠心分離又はフィルタープレスにより不溶部を除去する。そして、残った可溶部をケイソウ土、活性炭等を助剤として濾過し、更に精密濾過を行って精製することにより、目的の大麦シロップが得られる。
【００３８】
（前処理工程）
上記製造方法は、分解工程の前に、大麦又はその粉砕物を２０〜４０℃の温度で前処理する前処理工程を備えていてもよい。
【００３９】
前処理工程では、大麦又はその粉砕物を、例えば、２０〜４０℃の温度の水溶媒中で３０分〜２４時間反応させる。これにより、大麦中の内生酵素を活性化させ、得られる大麦シロップ中のアミノ酸（ＧＡＢＡ、グルタミン酸等）、ペプチド、タンパク質等の含有量を増大させることができる。
【００４０】
〔大麦シロップ〕
本発明の大麦シロップは、粘度が十分に低く（１〜２０ｍＰａ・ｓ）、取扱いが容易である。また、β−グルカンを豊富に（当該シロップ全量に対して０．０１ｍｇ／ｍＬ以上）含有し、更に、各種アミノ酸（グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、セリン、スレオニン、リジン、アルギニン、アスパラギン酸、アスパラギン、グルタミン酸、グルタミン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、ヒスチジン、ＧＡＢＡ等）を豊富に含有する。また、例えば酵母で発酵させても、発酵過程（エキスの切れ、浮遊酵母数等）に悪影響を与えることがない。従って、上記大麦シロップは、例えば、発泡性アルコール飲料の原料として好適であり、これを使用すれば、β−グルカン及びアミノ酸を豊富に含有する、機能性の高い発泡性アルコール飲料を容易に得ることが可能となる。なお、大麦シロップに含まれる機能性物質の種類及び含有量は、原料の大麦の種類や、分解工程で用いられる酵素の種類を変えることにより、適宜調整することができる。
【００４１】
また、本発明の大麦シロップは、適宜処理して目的の用途に適した状態とすることができる。このような処理としては、例えば、濃縮処理や殺菌・粉末化処理が挙げられる。特に、従来の製造方法により得られる高粘度の大麦シロップの場合、殺菌・粉末化処理は困難である。本発明の大麦シロップでは、殺菌・粉末化処理を容易に行うことができる。
【００４２】
本発明の大麦シロップは、例えば、パン、ヨーグルト、チーズ、菓子、スナック類等の固形食材；味醂、酢、味噌、醤油、バター等の調味料；清涼飲料水、清酒、ビール、発泡酒、焼酎等の飲料、等の飲食品に好適に用いることができる。
【００４３】
また、本発明の大麦シロップは、培地、特に発酵培地として用いることができ、例えば、大麦中に含まれる機能性物質を活かした新たな発酵飲食品の製造に利用することができる。
【００４４】
本発明の大麦シロップにおいて、含有されるβ−グルカンの重量平均分子量Ｍｗは５００００〜５０００００である。β−グルカンの重量平均分子量Ｍｗがそのような範囲にある大麦シロップは、粘度が低く、飲食品に利用するのに特に好適である。飲食品への利用しやすさの点で、β−グルカンの重量平均分子量Ｍｗは、例えば、１０００００〜３０００００が好ましく、１０００００〜２０００００がより好ましい。
【００４５】
また、飲食品への利用しやすさの点で、本発明の大麦シロップに含有されるβ−グルカンの数平均分子量Ｍｎは、例えば、３００００〜３０００００が好ましく、５００００〜２０００００がより好ましく、５００００〜１５００００が更に好ましい。
【００４６】
また、飲食品への利用しやすさの点で、本発明の大麦シロップに含有されるβ−グルカンの分子量分布は単分散性を示すことが好ましく、β−グルカンの重量平均分子量Ｍｗ及び数平均分子量Ｍｎの比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、例えば、１〜１６が好ましく、１〜１０がより好ましく、１〜５が更に好ましく、１〜３が更に好ましく、１〜２が更に好ましい。
【００４７】
なお、本発明の大麦シロップに含有されるβ−グルカンの分子量（Ｍｗ、Ｍｎ）は、ＧＰＣ、浸透圧法等によって測定することができるが、簡便さの点で、例えばＧＰＣを用いるのが好ましい。また、例えばＧＰＣで測定する際は、大麦シロップ中の他の成分の影響を排除するという観点から、プレカラム法又はポストカラム法を併用して、β−グルカンを特異的に誘導体化するのが好ましい。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明する。但し、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００４９】
〔酵素のβ−グルカン分解活性の評価〕
各種酵素（プロテアーゼ）におけるβ−グルカン分解活性の有無を調べるため、β−グルカン標準液と各種酵素とを混合し、５０℃で１６．５時間反応させた後、β−グルカン濃度を測定した。
【００５０】
まず、凍結保存していたＦＯＳＳ（ＦＯＳＳ Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ ＡＢ，Ｓｗｅｄｅｎ）のβ−ｇｌｕｃａｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ：Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ（Ｓｏｌｕｔｉｏｎ ２５０ｍＬ．３００ｍｇ／Ｌ，β−Ｇｌｕｃａｎ Ａｎａｌｙｚｅｒ，Ｃａｒｌｓｂｅｒｇ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｃｏｎｔａｉｎｓ：Ｂａｒｌｅｙ β−ｇｌｕｃａｎ，Ｔｈｉｍｅｒｏｓａｌ））を使用直前に７０℃で１時間解凍し、水で１５０ｐｐｍに希釈し、これをβ−グルカン標準液とした。
【００５１】
次に、表１に示す評価用サンプルを調製した。表１に示す酵素のうち、Ｎｏ．４〜１６及び１８の粉末状酵素については、酵素１２５μｇを水１０００μＬに溶解し、得られた溶液の１０μＬを水９９０μＬで希釈し、得られた酵素溶液の１０μＬをβ−グルカン標準液１０００μＬに添加することにより、評価用サンプルを調製した。
【００５２】
表１に示す酵素のうち、Ｎｏ．１７の液状酵素については、酵素１２５μＬを水１０００μＬに溶解し、得られた溶液の１０μＬを水９９０μＬで希釈し、得られた酵素溶液の１０μＬをβ−グルカン標準液１０００μＬに添加することにより、評価用サンプルを調製した。
【００５３】
また、表１に示すＮｏ．１〜３のサンプルは対照用のものであり、酵素を添加せず、β−グルカン標準液のみを用いた。
【００５４】
【表１】
【００５５】
次に、Ｎｏ．１〜１８のサンプルについて所定の処理を行った。Ｎｏ．１及び２のサンプルについては５℃で１６．５時間、Ｎｏ．３のサンプルについては５０℃で１６．５時間、Ｎｏ．４〜１８のサンプルについては、酵素溶液を添加した後、５０℃で１６．５時間保存した。Ｎｏ．２〜１８のサンプルについては、１００℃で５分間熱処理を行った後、５℃、１３２００ｒｐｍで１５分間遠心にかけ、サンプルの上清をβ−グルカン濃度の測定に供した。Ｎｏ．１のサンプルについては、熱処理及び遠心処理のいずれも行うことなくβ−グルカン濃度の測定に供した。
【００５６】
上述の処理を行ったＮｏ．１〜１８のサンプルについて、０．４５μｍフィルターで濾過した後に、２０℃の測定室で、以下の装置を用いてβ−グルカン濃度を測定した。結果を図１に示す。
・高圧ポンプ２台：
Ｓｈｏｄｅｘ（昭和電工社）ＤＳ−４（水１．０ｍＬ／分）；
ＨＩＴＡＣＨＩ Ｌ−６０００ Ｐｕｍｐ（反応液２．０ｍＬ／分）
・オートサンプラー：
Ｎｏ．１：システムインスツルメンツ社 オートサンプラ モデルＡＳ−０９；
Ｎｏ．２：システムインスツルメンツ社 オートサンプラ モデル３３
・蛍光検出器：島津高速液体クロマトグラフ用分光蛍光検出器ＲＦ−１０ＡＸＬ（励起波長３６０ｎｍ，蛍光波長４２０ｎｍ）
・カラム恒温槽：Ｓｈｏｄｅｘ（昭和電工社） ＯＶＥＮ ＡＯ−３０Ｃ
・脱気装置：イーアールシー社 ＥＲＣ−３２１５
・データ処理機：システムインスツルメンツ社 Ｃｈｒｏｍａｔｏｃｏｒｄｅｒ２１
・ミキシングコイル：内径０．５ｍｍ，空寸体積０．５ｍＬのテフロンチューブを径７ｃｍに丸巻き
・ゲル濾過カラム：Ｓｈｏｄｅｘ ＳＵＧＡＲ ＢＴ−６０３
カラムサイズ：６φ×５０ｍｍ
カラム末端接続ネジ：オシネジ型，Ｎｏ．１０−３２ＵＮＦ
カラム材質：ＳＵＳ ３１６
充填剤：ポリヒドロキシメタクリレート
排除限界分子量：１×１０５（プルラン）
【００５７】
図１から、Ｎｏ．４〜９及び１６の酵素を用いた場合は、β−グルカンが多く分解されており、これらの酵素はβ−グルカン分解活性を示す成分を含有することが明らかとなった。これに対して、Ｎｏ．１０、１３、１４及び１８の酵素を用いた場合は、β−グルカンがほとんど分解されておらず、これらの酵素はβ−グルカン分解活性を示す成分をほとんど含有しないことが明らかとなった。
【００５８】
〔大麦粉砕物の調製〕
ＣＤＣ Ｆｉｂａｒ（２００６年カナダ産）を全粒のままサイクロンミルで粉砕し、大麦シロップの原料とした。なお、この大麦粉砕物５０ｇを、７５μｍメッシュ、１５０μｍメッシュ、３００μｍメッシュ、６００μｍメッシュ、１０００μｍメッシュ又は２０００μｍメッシュの篩の上に載せ、５分間篩にかけることにより、大麦粉砕物の粒径測定を行った。結果を図２に示す。また、この大麦粉砕物について、ケルダール法により粗タンパク質を定量したところ、その値は無水換算で１８．５％であった。
【００５９】
〔酵素の準備〕
α−アミラーゼとしてクライスターゼＹＣ１５Ｓ（商品名、大和化成社）を、プロテアーゼとしてプロテアーゼＳ「アマノ」Ｇ（商品名、天野エンザイム社）を、β−アミラーゼとして東京化成工業社製のβ−アミラーゼを、プルラナーゼとして天野エンザイム社製のプルラナーゼを準備した。以下の実施例１〜１１では、各酵素について、当該酵素２５ｍｇを水１０００μＬで溶解して得られる溶液の４０μＬを用いた。
【００６０】
〔実施例１〕
５０ｍＬファルコンチューブに水４０ｍＬを入れ、水を５０℃でインキュベート（予熱）した。これに上記大麦粉砕物１．０ｇを入れ、α−アミラーゼを対大麦０．１％（ｗ／ｗ）添加し、内温を５０℃に保ったエアーインキュベーター内シェーカーで４時間振とう分解した（分解工程）。その後、アイスバスで急冷し、８００ｒｐｍで１５分間遠心にかけ、上清を濾紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ社）で濾過することにより、大麦シロップを得た。
【００６１】
〔実施例２〕
α−アミラーゼに加えてプロテアーゼを更に添加したこと以外は、実施例１と同様にして大麦シロップを得た。
【００６２】
〔実施例３〕
インキュベーション温度及びエアーインキュベーターの内温を５０℃から６０℃に変更したこと以外は、実施例１と同様にして大麦シロップを得た。
【００６３】
〔実施例４〕
インキュベーション温度及びエアーインキュベーターの内温を５０℃から６０℃に変更し、かつα−アミラーゼに加えてプロテアーゼを更に添加したこと以外は、実施例１と同様にして大麦シロップを得た。
【００６４】
〔実施例５〕
インキュベーション温度及びエアーインキュベーターの内温を５０℃から７０℃に変更したこと以外は、実施例１と同様にして大麦シロップを得た。
【００６５】
〔実施例６〕
インキュベーション温度及びエアーインキュベーターの内温を５０℃から７０℃に変更し、かつα−アミラーゼに加えてプロテアーゼを更に添加したこと以外は、実施例１と同様にして大麦シロップを得た。
【００６６】
〔大麦シロップの評価（１）〕
実施例１〜６で得られた大麦シロップについて、粘度、濾過速度、β−グルカン濃度、ＳＮ（Ｓｏｌｕｂｌｅ Ｎｉｔｒｏｇｅｎ）、アミノ酸濃度及びＢｒｉｘを測定した。
【００６７】
（粘度の測定）
実施例１〜６で得られた大麦シロップについて、ウベローデ型粘度計を用いて、原液サンプル、又は水で希釈した原液サンプルの、２０．００℃における粘度を測定した。結果を表２に示す。
【００６８】
（濾過速度の評価）
実施例１〜６における濾過に要する時間を測定した。濾過時間が１５分以内である場合を「Ａ」、１５〜３０分である場合を「Ｂ」、３０分を超える場合を「Ｃ」として評価した。結果を表２に示す。
【００６９】
（β−グルカン濃度の測定）
実施例１〜６で得られた大麦シロップを、各々、水で７．５倍希釈した後、０．４５μｍフィルターで濾過し、この濾過物について２０℃の測定室でβ−グルカン濃度を測定した。結果を表２に示す。なお、測定の際の装置としては、上述の「酵素のβ−グルカン分解活性の評価」で用いたものと同様のものを用いた。
【００７０】
（ＳＮの測定）
実施例１〜６で得られた大麦シロップの濾過液について、ケルダール法でＳＮを測定した。結果を表２に示す。
【００７１】
（Ｂｒｉｘの測定）
実施例１〜６で得られた大麦シロップの濾過液について、ＡＴＡＧＯのＲＸ−５０００でＢｒｉｘを測定した。結果を表２に示す。
【００７２】
（アミノ酸濃度の測定）
実施例１〜６で得られた大麦シロップをＵｌｔｒａｃｅｌ ＹＭ−１０ Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｅｄ Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ １０，０００ＭＷＣＯ（ＭＩＬＬＩＰＯＲＥ社）で濾過し、濾過液を水で希釈した後、ＡｃｃＱ・ＦＬＵＯＲ ＲＥＡＧＥＮＴ ＫＩＴ（Ｗａｔｅｒｓ社）を用いて、ＡｃｃＱ・Ｔａｇ法で誘導体化させ、アミノ酸濃度の測定を行った。結果を表２に示す。なお、表中、「ｔｏｔａｌ ａ．ａ．」は、タンパク質構成アミノ酸のうち検出不可のトリプトファンを除く全遊離アミノ酸を、「ＧＡＢＡ」はγ−アミノ酪酸を、「Ｇｌｕ」はグルタミン酸を示す。また、測定には以下の装置及び条件を用いた。
・装置：２６９５セパレーションモジュール；カラムヒーター；２４７５マルチλ蛍光検出器；Ｅｍｐｏｗｅｒパーソナル
・移動相Ａ：１６６ｍＭ 酢酸ナトリウム／５．６ｍＭ トリエチルアミン，ｐＨ５．７
・移動相Ｂ：１６６ｍＭ 酢酸ナトリウム／５．６ｍＭ トリエチルアミン，ｐＨ６．８
・移動相Ｃ：アセトニトリル
・移動相Ｄ：水
・カラム：ＡｃｃＱ−Ｔａｇ Ａｍｉｎｏ Ａｃｉｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｃｏｌｕｍｎ（３．９×１５０ｍｍ） ＋ Ｓｅｎｔｒｙ Ｎｏｖａ Ｃ１８
・カラム温度：３９℃
・注入量：３９μＬ
・検出：Ｅｘ ２５０ｎｍ／Ｅｍ ３９５ｎｍ，ＧＡＩＮ１０
【００７３】
【表２】
【００７４】
〔実施例７〕
５０ｍＬファルコンチューブに水４０ｍＬを入れ、水を６０℃でインキュベート（予熱）した。これに上記大麦粉砕物１．０ｇを入れ、α−アミラーゼを対大麦０．１％（ｗ／ｗ）添加し、内温を６０℃に保ったエアーインキュベーター内シェーカーで２４時間振とう分解した（分解工程）。その後、アイスバスで急冷し、８００ｒｐｍで１５分間遠心にかけ、上清を濾紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ社）で濾過することにより、大麦シロップを得た。
【００７５】
〔実施例８〕
α−アミラーゼに加えてβ−アミラーゼを更に添加したこと以外は、実施例７と同様にして大麦シロップを得た。
【００７６】
〔実施例９〕
α−アミラーゼに加えてプルラナーゼを更に添加したこと以外は、実施例７と同様にして大麦シロップを得た。
【００７７】
〔実施例１０〕
α−アミラーゼに加えて、β−アミラーゼ及びプルラナーゼを更に添加したこと以外は、実施例７と同様にして大麦シロップを得た。
【００７８】
〔実施例１１〕
α−アミラーゼに加えて、β−アミラーゼ、プルラナーゼ及びプロテアーゼを更に添加したこと以外は、実施例７と同様にして大麦シロップを得た。
【００７９】
〔大麦シロップの評価（２）〕
実施例７〜１１で得られた大麦シロップについて、β−グルカン濃度、アミノ酸濃度、Ｂｒｉｘ及び糖濃度を測定した。なお、β−グルカン濃度、アミノ酸濃度及びＢｒｉｘの測定は、上述の「大麦シロップの評価（１）」の場合と同様の方法で行った。結果を表３に示す。
【００８０】
（糖濃度の測定）
実施例７〜１１で得られた大麦シロップの濾過液を１００℃で１０分間熱処理した後、アイスバスで急冷した。これを、１５０００ｒｐｍ、５℃で１５分間遠心にかけ、上清を０．１％安息香酸で希釈し、糖濃度の測定に供した。結果を表３に示す。なお、測定には以下の装置及び条件を用いた。
・装置：ＤＩＯＮＥＸ ＤＸ−３００
・移動相Ａ：０．１Ｍ 水酸化ナトリウム
・移動相Ｂ：０．１Ｍ 水酸化ナトリウム／１Ｍ 酢酸ナトリウム
・カラム：ＣａｒｂｏＰａｃ ＰＡ１
・注入量：１５μＬ
【００８１】
【表３】
【００８２】
〔実施例１２〕
５００ｍＬチューブに水４００ｍＬを入れ、水を６０℃でインキュベート（予熱）した。これに上記大麦粉砕物５０ｇを入れ、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ及びプロテアーゼを各々、対大麦０．１％（ｗ／ｗ）添加し、内温を６０℃に保ったエアーインキュベーター内シェーカーで２４時間振とう分解した（分解工程）。その後、アイスバスで急冷し、８００ｒｐｍで１５分間遠心にかけ、上清を濾紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ社）で濾過することにより、大麦シロップを得た。
【００８３】
〔比較例１〕
５００ｍＬチューブに水４００ｍＬを入れ、水を５５℃でインキュベート（予熱）した。これに上記大麦粉砕物５０ｇを入れ、α−アミラーゼを対大麦０．０５％（ｗ／ｗ）添加し、内温を５５℃に保ったエアーインキュベーター内シェーカーで１時間振とうした。次いで、１時間かけて９０℃に昇温し、更にα−アミラーゼを対大麦０．０５％（ｗ／ｗ）添加し、１時間反応させて液化液を得た。その後、得られた液化液を６０℃まで冷却し、β−アミラーゼを対大麦０．１％（ｗ／ｗ）添加し、６０℃で２４時間反応させて糖化液を得た。更に、プロテアーゼを対大麦０．１％（ｗ／ｗ）添加し、６０℃で２４時間反応させた。反応液を濾紙で濾過することにより、大麦シロップを得た。
【００８４】
〔大麦シロップの評価（３）〕
実施例１２及び比較例１で得られた大麦シロップについて、上述の「大麦シロップの評価（１）」と同様の方法で、粘度、β−グルカン濃度、ＳＮ及びＢｒｉｘを測定した。結果を表４に示す。
【００８５】
【表４】
【００８６】
〔実施例１３〕
（シロップの調製）
大麦（２００６年北海道産りょうふう）の種子を全粒のままサイクロンミルで粉砕して得た大麦種子粉砕物１２３ｇに、α−アミラーゼ（クライスターゼＹＣ１５Ｓ、大和化成社）１４０ｍｇ、β−アミラーゼ（Ａ０４４８、東京化成工業社）１４０ｍｇ、プロテアーゼ（サモアーゼＰＣ１０Ｆ、大和化成社）１４０ｍｇ、プルラナーゼ原液１４０μＬ及び水７００ｍＬの混合物を添加し、６０℃で２４時間振とうした。これを５０００ｒｐｍで３０分間遠心分離して、煮沸前シロップ（上清）を得た。煮沸前シロップについて、β−グルカン濃度、窒素量及び遊離アミノ酸濃度を測定した。結果を表５、表６及び図３に示す。
【００８７】
煮沸前シロップにホップ０．５ｇ／２５０ｍＬを添加し、１０５℃で９０分間煮沸した後、Ｂｒｉｘが１１．０％になるように加水して、煮沸後シロップを得た。煮沸後シロップについて、β−グルカン濃度、窒素量及び遊離アミノ酸濃度を測定した。結果を表５、表６及び図３に示す。
【００８８】
なお、β−グルカン濃度、窒素量（ＳＮ）及び遊離アミノ酸濃度の測定は、上述の「大麦シロップの評価（１）」と同様の方法で行った。
【００８９】
（シロップの発酵）
上記大麦シロップ（煮沸後シロップ）に下面ビール酵母（Ｓ．ｐａｓｔｏｒｉａｎｕｓ）を添加し、６日間、１０〜１２℃で発酵させた。発酵条件は下記の通りである。
・エキス濃度：約１１％
・大麦シロップの容量：約２．５Ｌ
・大麦シロップの溶存酸素濃度：５〜１０ｐｐｍ
・下面ビール酵母投入量：約１２ｇ湿酵母菌体
【００９０】
発酵工程における大麦シロップ中の残存エキス量及び浮遊酵母数の変化をモニターした。結果を図４及び図５に示す。
【００９１】
発酵後の大麦シロップについて、β−グルカン濃度及び遊離アミノ酸濃度を測定した。結果を表７、図６及び図７に示す。なお、β−グルカン濃度及び遊離アミノ酸濃度の測定は、上述の「大麦シロップの評価（１）」と同様の方法で行った。
【００９２】
〔比較例２〕
（麦汁の調製）
大麦（２００６年北海道産りょうふう）の麦芽をサイクロンミルで粉砕して得た大麦麦芽粉砕物６０ｇに水２３０ｍＬを添加し、下記温度条件で糖化を行った。
４８℃で２０分間保持 → １℃／分で６５℃まで昇温
→ ６５℃で８０分間保持 → １℃／分で７５℃まで昇温
→ ７５℃で１０分間保持
【００９３】
得られた糖化液を総重量４００ｇになるように水でメスアップした後（６０ｇ ｍａｌｔ／３４０ｇ 水 ＝ ０．１７６ｇ ｍａｌｔ／１ｍＬ 水）、濾過して煮沸前麦汁（濾液）を得た。煮沸前麦汁について、β−グルカン濃度、窒素量及び遊離アミノ酸濃度を測定した。結果を表５、表６及び図３に示す。
【００９４】
煮沸前麦汁にホップ０．５ｇ／２５０ｍＬを添加し、１０５℃で９０分間煮沸した後、Ｂｒｉｘが１１．０％になるように加水して、煮沸後麦汁を得た。煮沸後麦汁について、β−グルカン濃度、窒素量及び遊離アミノ酸濃度を測定した。結果を表５、表６及び図３に示す。
【００９５】
なお、β−グルカン濃度、窒素量（ＳＮ）及び遊離アミノ酸濃度の測定は、上述の「大麦シロップの評価（１）」と同様の方法で行った。
【００９６】
（麦汁の発酵）
上記麦汁（煮沸後麦汁）に下面ビール酵母（Ｓ．ｐａｓｔｏｒｉａｎｕｓ）を添加し、６日間、１０〜１２℃で発酵させた。発酵条件は下記の通りである。
・エキス濃度：約１１％
・麦汁の容量：約２．５Ｌ
・麦汁の溶存酸素濃度：５〜１０ｐｐｍ
・下面ビール酵母投入量：約１２ｇ湿酵母菌体
【００９７】
発酵工程における麦汁中の残存エキス量及び浮遊酵母数の変化をモニターした。結果を図４及び図５に示す。
【００９８】
発酵後の麦汁について、β−グルカン濃度及び遊離アミノ酸濃度を測定した。結果を表７、表８、図６及び図７に示す。なお、β−グルカン濃度及び遊離アミノ酸濃度の測定は、上述の「大麦シロップの評価（１）」と同様の方法で行った。
【００９９】
【表５】
【０１００】
【表６】
【０１０１】
【表７】
【０１０２】
【表８】
【０１０３】
表５から明らかなように、β−グルカン濃度は、煮沸前後いずれにおいても、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より顕著に高かった。また、窒素量は、煮沸前後いずれにおいても、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より多かった。
【０１０４】
表６及び図３から明らかなように、各種遊離アミノ酸（プロリンを除く。）濃度及び総遊離アミノ酸量は、煮沸前後いずれにおいても、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より高かった。特に、分岐鎖アミノ酸（Ｖａｌ、Ｌｅｕ、Ｉｌｅ）、Ａｌａ、Ｌｙｓ、Ａｒｇ、Ｇｌｕ、Ｍｅｔは、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より顕著に高かった。
【０１０５】
図４及び図５から明らかなように、シロップ（実施例１３）と麦汁（比較例２）との間で、発酵過程におけるエキスの切れ（エキス量の減少速度）及び浮遊酵母数に大きな差は認められなかった。
【０１０６】
表７及び図６から明らかなように、発酵後のβ−グルカン濃度は、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より顕著に高かった。
【０１０７】
表８及び図７から明らかなように、発酵後の各種遊離アミノ酸（プロリンを除く。）濃度及び総遊離アミノ酸量は、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より高かった。特に、分岐鎖アミノ酸（Ｖａｌ、Ｌｅｕ、Ｉｌｅ）、Ａｌａ、Ｌｙｓ、Ａｒｇ、Ｇｌｕ、Ｍｅｔは、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より顕著に高かった。
【０１０８】
以上の実施例及び比較例により、本発明の大麦シロップは、β−グルカン及び各種アミノ酸（特に、Ｖａｌ、Ｌｅｕ、Ｉｌｅ、Ａｌａ、Ｌｙｓ、Ａｒｇ、Ｇｌｕ、Ｍｅｔ）を豊富に含有し、また、従来の方法で得られる麦汁と同程度の発酵性を有することが示された。また、本発明の大麦シロップは、例えば、機能性の高い発泡性アルコール飲料の原料として好適であることが示された。
【０１０９】
〔実施例１４〕
（大麦シロップの調製）
大麦（２００６年北海道産りょうふう）の種子を全粒のままサイクロンミルで粉砕して得た大麦種子粉砕物１２３ｇに、α−アミラーゼ（クライスターゼＹＣ１５Ｓ、大和化成社）１４０ｍｇ、β−アミラーゼ（Ａ０４４８、東京化成工業社）１４０ｍｇ、プロテアーゼ（サモアーゼＰＣ１０Ｆ、大和化成社）１４０ｍｇ、プルラナーゼ原液１４０μＬ及び水７００ｍＬの混合物を添加し、６０℃で２４時間振とうした。これを５０００ｒｐｍで３０分間遠心分離して、大麦シロップ（上清）を得た。
【０１１０】
（β−グルカンの分子量分布の測定）
得られた大麦シロップについて、β−グルカンの分子量分布をＧＰＣにより測定した。サンプルとしては下記の２種のサンプル（冷蔵サンプル、冷凍サンプル）を使用し、各々について下記条件でＧＰＣ分析を行った（冷凍サンプルの分析は、大麦シロップの冷凍保存性を確認するために行った）。ポンプは２台（ポンプＡ、Ｂ）使用し、ポンプＡ、Ｂには、それぞれ溶離液Ａ、Ｂを流した。
【０１１１】
・冷蔵サンプル：上述の大麦シロップ（上清）を冷蔵保存し、分析直前に室温下、０．４５μｍのフィルターで濾過して得たサンプル(濾液)
・冷凍サンプル：上述の大麦シロップ（上清）を−１８℃で冷凍保存し、分析直前に室温で解凍後、０．４５μｍのフィルターで濾過して得たサンプル(濾液)
・オーブン温度：４０℃
・カラム：Ｓｈｏｄｅｘ ＯＨＰａｋ ＳＢ−８０６ＨＱ（分子量２０００万排除）
＋ Ｓｈｏｄｅｘ ＯＨＰａｋ ＳＢ−８０４ＨＱ（分子量１００万排除）
＋ Ｓｈｏｄｅｘ ＯＨＰａｋ ＳＢ−８０３ＨＱ（分子量１０万排除）
・ミキシングコイル：内径０．５ｍｍ，空寸体積０．５ｍＬのステンレスチューブ
・溶離液Ａ：超純水
流量：１ｍＬ／分
・溶離液Ｂ：超純水（ＲＩ分析時）；カルコフロー溶液（ＦＬ分析時）
流量：１ｍＬ／分
・ＨＰＬＣ装置：島津製作所 ＬＣ−１０ Ｓｅｒｉｅｓ
システムコントローラー：ＳＣＬ−１０Ａｖｐ
ポンプ：ＬＣ−１０ＡＴｖｐ
オーブン：ＣＴＯ−１０ＡＣｖｐ
オートサンプラー：ＳＩＬ−１０ＡＤｖｐ
検出器：ＲＩＤ−１０Ａ，ＲＦ−１０ＡｘＬ
・解析ソフトウェア：Ｃｌａｓｓ−ＶＰ，Ｃｌａｓｓ−ＶＰ用ＧＰＣ解析ソフトウェア
・検出器：示差屈折率（ＲＩ）検出器（温度：４０℃）；蛍光（ＦＬ）検出器（励起波長３６０ｎｍ，蛍光波長４２０ｎｍ）
・注入量：１００μＬ
・分析時間：４０分
【０１１２】
結果を表９及び図８〜１１に示す。表９は、大麦シロップの冷蔵サンプル及び冷凍サンプルについて、β−グルカンの重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）及びそれらの比（Ｍｗ／Ｍｎ）を示す表である。図８及び図９はそれぞれ、大麦シロップの冷蔵サンプル及び冷凍サンプルについて得られたクロマトグラムである。また、図１０及び図１１はそれぞれ、大麦シロップの冷蔵サンプル及び冷凍サンプルについて得られたβ−グルカンの分子量分布曲線である。分子量分布曲線は、プルランスタンダード（Ｓｈｏｄｅｘ）［分子量（Ｍ）：５８００、１２２００、２３７００、４８０００、１０００００、１８６０００、３８００００、８５３０００］の０．２％（ｗ／ｖ）水溶液を標準溶液として作成した較正曲線（図１２）を用いて、ＦＬ分析の結果から求めた。なお、ＦＬ分析の結果は、カルコフローに特異的に反応するβ−グルカンの分子量分布を反映していると考えられる。
【０１１３】
【表９】
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】各種プロテアーゼとの反応後の、β−グルカン標準液中のβ−グルカン濃度を示すグラフである。
【図２】大麦粉砕物の粒径分布を示すグラフである。
【図３】煮沸前後の麦汁（比較例２）及びシロップ（実施例１３）中の各種アミノ酸濃度を示すグラフである。
【図４】発酵工程における麦汁（比較例２）及びシロップ（実施例１３）中の残存エキス量の経時的変化を示すグラフである。
【図５】発酵工程における麦汁（比較例２）及びシロップ（実施例１３）中の浮遊酵母数の経時的変化を示すグラフである。
【図６】発酵後の麦汁（比較例２）及びシロップ（実施例１３）中のβ−グルカン濃度を示すグラフである。
【図７】発酵後の麦汁（比較例２）及びシロップ（実施例１３）中の遊離アミノ酸濃度を示すグラフである。
【図８】大麦シロップの冷蔵サンプルについて得られたクロマトグラムである。
【図９】大麦シロップの冷凍サンプルについて得られたクロマトグラムである。
【図１０】大麦シロップの冷蔵サンプルについて得られたβ−グルカンの分子量分布曲線である。
【図１１】大麦シロップの冷凍サンプルについて得られたβ−グルカンの分子量分布曲線である。
【図１２】実施例１４で用いたＧＰＣカラムに関する較正曲線である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大麦シロップに関する。
【背景技術】
【０００２】
大麦等の穀類を主原料とするシロップ（水飴）は、甘みと旨みのバランスが良い自然食品であり、発酵食品等の加工食品やアルコール飲料等の飲料の原料として利用されている。このようなシロップとしては、例えば、大麦を原料とする、高濃度のアミノ酸を含有する大麦シロップ（特許文献１）等が知られている。
【特許文献１】特開２００６−２６２８３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の大麦シロップは、粘度が高いため、加工食品や飲料の原料として利用する際に扱いが困難であった。また、近年、飲食品の機能性成分としてβ−グルカンが注目されているが、従来の大麦シロップは、β−グルカンを十分に含有するものではなかった。
【０００４】
そこで、本発明は、粘度が十分に低く、かつβ−グルカンに富む大麦シロップ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】
【０００５】
本発明は、
β−グルカンを０．０１ｍｇ／ｍＬ以上含有する大麦シロップであって、
α−アミラーゼ存在下、大麦又はその粉砕物を５０〜７０℃で分解する分解工程を備える製造方法によって得られ、
含有されるβ−グルカンの重量平均分子量が５００００〜５０００００である大麦シロップを提供する。ここで、「大麦シロップ」とは、大麦を原料とするシロップを意味する。
【０００６】
本発明の大麦シロップは、粘度が十分に低く（１〜２０ｍＰａ・ｓ）、取扱いが容易である。また、β−グルカンを豊富に（当該シロップ全量に対して０．０１ｍｇ／ｍＬ以上）含有し、更に、各種アミノ酸（グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、セリン、スレオニン、リジン、アルギニン、アスパラギン酸、アスパラギン、グルタミン酸、グルタミン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、ヒスチジン、ＧＡＢＡ等）を豊富に含有する。また、例えば酵母で発酵させても、発酵過程（エキスの切れ、浮遊酵母数等）に悪影響を与えることがない。
【０００７】
大麦シロップの製造の際には、原料の大麦由来のデンプン等の炭水化物がα−アミラーゼ等の酵素により分解されて低分子糖類になる。この大麦シロップの製造過程で、デンプンや低分子糖類の他にβ−グルカン等の物質が抽出され、これが大麦シロップに含まれる。本発明の大麦シロップを得るのに用いられる製造方法では、分解工程において、温度を５０〜７０℃とし、かつα−アミラーゼを存在させるので、上記製造方法を用いれば、低い粘度と高いβ−グルカン含有量とがバランスよく実現された大麦シロップを得ることが可能となる。
【０００８】
上記製造方法では、得られる大麦シロップの粘度及びβ−グルカン含有量のより適正なバランスを実現するという観点から、分解工程において大麦又はその粉砕物を分解する温度として５５〜６５℃が好ましい。
【０００９】
上記製造方法では、分解工程においてβ−アミラーゼを共存させることが好ましい。β−アミラーゼを共存させることにより、原料の大麦中に含まれるβ−アミラーゼが熱により失活したとしても、β−アミラーゼ活性を補うことができ、より効率的に糖を生成させることが可能となる。
【００１０】
また、上記製造方法では、原料の大麦由来のデンプン中のα−１，６−グルコシド結合（枝分かれ部分）を加水分解し、更に効率的に糖を生成させるために、分解工程においてプルラナーゼを共存させることが好ましい。プルラナーゼを共存させることにより、より糖化の進んだ大麦シロップを得ることが可能となる。
【００１１】
また、上記製造方法では、分解工程においてプロテアーゼを共存させることが好ましい。プロテアーゼを共存させることにより、タンパク質が分解され、アミノ酸をより多く含んだ大麦シロップを得ることが可能となる。
【００１２】
分解工程で用いられるα−アミラーゼ、β−アミラーゼ、プルラナーゼ及びプロテアーゼとしては、β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しないものが好ましい。特に、プロテアーゼが共存する場合、当該プロテアーゼとしては、β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しないものが好ましい。このような酵素を用いることにより、β−グルカンをより多く含んだ大麦シロップを得ることが可能となる。
【００１３】
分解工程でβ−アミラーゼを共存させない場合、上記製造方法は、分解工程により得られた分解物にβ−アミラーゼを添加し、分解物を更に分解する追加分解工程を備えることが好ましい。これにより、分解工程において、原料の大麦中に含まれるβ−アミラーゼが熱により失活したとしても、β−アミラーゼ活性を補うことができ、より効率的に糖を生成させることが可能となる。
【００１４】
追加分解工程において、β−アミラーゼとしては、β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しないものが好ましい。このような酵素を用いることにより、β−グルカンをより多く含んだ大麦シロップを得ることが可能となる。
【００１５】
上記製造方法により得られる大麦シロップは、粘度が十分に低く、かつβ−グルカンに富むことから、幅広い種類の機能性飲食品に好適に用いることができる。なお、「飲食品」としては、例えば、パン、ヨーグルト、チーズ、菓子、スナック類等の固形食材；味醂、酢、味噌、醤油、バター等の調味料；及び清涼飲料水、清酒、ビール、発泡酒、焼酎等の飲料が挙げられる。
【００１６】
また、上記製造方法により得られる大麦シロップは、培地、特に発酵培地として用いることができ、例えば、大麦中に含まれる機能性物質を活かした新たな発酵飲食品の製造に利用することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、粘度が十分に低く、かつβ−グルカンに富む大麦シロップ、及びそのような大麦シロップを含有する飲食品及び培地が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施形態について説明する。
【００１９】
本発明の大麦シロップは、α−アミラーゼ存在下、大麦又はその粉砕物を５０〜７０℃で分解する分解工程を備える製造方法によって得られるものである。
【００２０】
〔大麦シロップの製造方法〕
本発明の大麦シロップを得るのに用いられる製造方法では、まず、水溶媒中、α−アミラーゼの存在下、大麦又はその粉砕物を分解し、糖化液を得る（分解工程）。この分解工程では、原料の大麦中のデンプン等の炭水化物が低分子糖類に分解されるとともに、β−グルカン等の機能性物質が抽出される。
【００２１】
大麦としては、二条、六条、裸、皮等、任意の種類の大麦を用いることができる。また、原料となる大麦としては、全粒、精麦粒、糠等、大麦種子に由来する任意の組織又は画分を用いることができる。
【００２２】
なお、上記製造方法では大麦を原料としてシロップを製造するが、例えば、小麦、オーツ麦、燕麦、ライ麦、米等の穀類を大麦に代えて、又は大麦と組み合わせて原料として用い、これ以外は上記製造方法と同様にしてシロップを製造することもできる。
【００２３】
α−アミラーゼとしては、従来公知のものを用いることができ、例えば市販されているアミラーゼＡＤ「アマノ」１（天野エンザイム社）、クライスターゼＴ１０Ｓ（大和化成社）、クライスターゼＹＣ１５Ｓ（大和化成社）等を用いることができる。このようなα−アミラーゼの添加量は、α−アミラーゼの活性等に合わせて適宜調整することができ、例えば、大麦又はその粉砕物の合計１００質量部に対して０．０１〜１質量部とすることができる。
【００２４】
上記製造方法では、分解工程においてβ−アミラーゼを共存させることが好ましい。β−アミラーゼを共存させることにより、原料の大麦中に含まれるβ−アミラーゼが熱により失活したとしても、β−アミラーゼ活性を補うことができ、より効率的に糖を生成させることが可能となる。
【００２５】
分解工程でβ−アミラーゼを共存させない場合、上記製造方法では、分解工程により得られた分解物にβ−アミラーゼを添加し、分解物を更に分解することが好ましい（追加分解工程）。これにより、分解工程において、原料の大麦中に含まれるβ−アミラーゼが熱により失活したとしても、β−アミラーゼ活性を補うことができ、より効率的に糖を生成させることが可能となる。
【００２６】
β−アミラーゼとしては、従来公知のものを用いることができ、例えば市販されている東京化成工業社製のものを用いることができる。β−アミラーゼを添加する場合、その添加量は、大麦又はその粉砕物の合計１００質量部に対して０．０１〜１質量部であることが好ましい。
【００２７】
また、分解工程及び／又は追加分解工程では、原料の大麦由来のデンプン中のα−１，６−グルコシド結合（枝分かれ部分）を加水分解し、更に効率的に糖を生成させるために、プルラナーゼを共存させることが好ましい。プルラナーゼとしては、従来公知のものを用いることができる。プルラナーゼを共存させる場合、その添加量は、大麦又はその粉砕物の合計１００質量部に対して０．０１〜１質量部であることが好ましい。
【００２８】
また、分解工程及び／又は追加分解工程では、原料の大麦由来のタンパク質を分解し、アミノ酸を生成させるために、プロテアーゼを共存させることが好ましい。プロテアーゼとしては、従来公知のものを用いることができる。プロテアーゼを共存させる場合、その添加量は、大麦又はその粉砕物の合計１００質量部に対して０．０１〜１質量部であることが好ましい。なお、プロテアーゼを共存させることにより生成するアミノ酸としては、例えば、ＧＡＢＡ、グルタミン酸等が挙げられる。上記製造方法により得られる大麦シロップは、β−グルカンに加えて、ＧＡＢＡ、グルタミン酸等のアミノ酸を多く含んでおり、種々の機能性食品、発酵培地等に好適に用いることができる。
【００２９】
α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、プルラナーゼ及びプロテアーゼとしては、β−グルカナーゼ分解活性を示す成分が混在するものを用いることもできるが、β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しないものを用いることが好ましく、特に、プロテアーゼは、β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しないことが好ましい。β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しないプロテアーゼとしては、例えば、プロテアーゼＳ「アマノ」３Ｇ（天野エンザイム社）、サモアーゼＰＣ１０Ｆ、プロチンＡＣ１０Ｆ（大和化成社）、パパイン等が挙げられる。
【００３０】
β−アミラーゼ、プルラナーゼ、プロテアーゼ等の酵素を共存させる場合、これらの酵素を加える順序は特に限定されず、α−アミラーゼと同時に加えても、また、α−アミラーゼを加える前又は後に加えてもよい。また、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ、プルラナーゼ及びプロテアーゼのうち少なくとも２種を混合し、その混合物を加えてもよい。
【００３１】
（分解工程）
上記製造方法の分解工程において、大麦又はその粉砕物を分解する際の温度は５０〜７０℃である。上記温度が５０〜７０℃であると、低い粘度と高いβ−グルカン含有量とがバランスよく実現された大麦シロップを得ることが可能となる。得られる大麦シロップの粘度及びβ−グルカン含有量のより適正なバランスを実現するという観点から、上記温度は、より好ましくは５５〜６５℃である。なお、大麦又はその粉砕物を分解する際の温度は、必要とする粘度、β−グルカン含有量等に応じて、場合により、例えば、５０〜５５℃又は６５〜７０℃が好ましい。
【００３２】
また、分解工程における反応時間は、α−アミラーゼの活性、反応スケール等に合わせて適宜調整することができ、例えば、３０分〜２４時間とすることができる。
【００３３】
分解工程に供する大麦の濃度は、水に対して、好ましくは０．５〜８０質量％、より好ましくは２〜６０質量％、更に好ましくは２．５〜４０質量％である。
【００３４】
分解工程は、バッチ式でも連続式でもよい。バッチ式の場合、分解工程中、適宜攪拌するのが好ましい。連続式の場合、予め原料大麦及び水を混合し、ポンプで送液しながら所定の温度、滞留時間で加熱することにより、大麦又はその粉砕物を分解して糖化液を得る。
【００３５】
（追加分解工程）
追加分解工程において、分解工程により得られた分解物を更に分解する際の温度は、好ましくは５０〜７０℃、より好ましくは５５〜６５℃である。また、追加分解工程における反応時間は、β−アミラーゼの活性、反応スケール等に合わせて適宜調整することができ、例えば、３０分〜２４時間とすることができる。
【００３６】
追加分解工程は、バッチ式でも連続式でもよい。バッチ式の場合、追加分解工程中、適宜攪拌するのが好ましい。連続式の場合、分解工程で得られた糖化液をポンプで送液しながら所定の温度、滞留時間で加熱することにより、上記分解物を更に分解する。
【００３７】
（分離後工程）
次に、分解工程又は追加分解工程で得られた糖化液から、遠心分離又はフィルタープレスにより不溶部を除去する。そして、残った可溶部をケイソウ土、活性炭等を助剤として濾過し、更に精密濾過を行って精製することにより、目的の大麦シロップが得られる。
【００３８】
（前処理工程）
上記製造方法は、分解工程の前に、大麦又はその粉砕物を２０〜４０℃の温度で前処理する前処理工程を備えていてもよい。
【００３９】
前処理工程では、大麦又はその粉砕物を、例えば、２０〜４０℃の温度の水溶媒中で３０分〜２４時間反応させる。これにより、大麦中の内生酵素を活性化させ、得られる大麦シロップ中のアミノ酸（ＧＡＢＡ、グルタミン酸等）、ペプチド、タンパク質等の含有量を増大させることができる。
【００４０】
〔大麦シロップ〕
本発明の大麦シロップは、粘度が十分に低く（１〜２０ｍＰａ・ｓ）、取扱いが容易である。また、β−グルカンを豊富に（当該シロップ全量に対して０．０１ｍｇ／ｍＬ以上）含有し、更に、各種アミノ酸（グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、セリン、スレオニン、リジン、アルギニン、アスパラギン酸、アスパラギン、グルタミン酸、グルタミン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、ヒスチジン、ＧＡＢＡ等）を豊富に含有する。また、例えば酵母で発酵させても、発酵過程（エキスの切れ、浮遊酵母数等）に悪影響を与えることがない。従って、上記大麦シロップは、例えば、発泡性アルコール飲料の原料として好適であり、これを使用すれば、β−グルカン及びアミノ酸を豊富に含有する、機能性の高い発泡性アルコール飲料を容易に得ることが可能となる。なお、大麦シロップに含まれる機能性物質の種類及び含有量は、原料の大麦の種類や、分解工程で用いられる酵素の種類を変えることにより、適宜調整することができる。
【００４１】
また、本発明の大麦シロップは、適宜処理して目的の用途に適した状態とすることができる。このような処理としては、例えば、濃縮処理や殺菌・粉末化処理が挙げられる。特に、従来の製造方法により得られる高粘度の大麦シロップの場合、殺菌・粉末化処理は困難である。本発明の大麦シロップでは、殺菌・粉末化処理を容易に行うことができる。
【００４２】
本発明の大麦シロップは、例えば、パン、ヨーグルト、チーズ、菓子、スナック類等の固形食材；味醂、酢、味噌、醤油、バター等の調味料；清涼飲料水、清酒、ビール、発泡酒、焼酎等の飲料、等の飲食品に好適に用いることができる。
【００４３】
また、本発明の大麦シロップは、培地、特に発酵培地として用いることができ、例えば、大麦中に含まれる機能性物質を活かした新たな発酵飲食品の製造に利用することができる。
【００４４】
本発明の大麦シロップにおいて、含有されるβ−グルカンの重量平均分子量Ｍｗは５００００〜５０００００である。β−グルカンの重量平均分子量Ｍｗがそのような範囲にある大麦シロップは、粘度が低く、飲食品に利用するのに特に好適である。飲食品への利用しやすさの点で、β−グルカンの重量平均分子量Ｍｗは、例えば、１０００００〜３０００００が好ましく、１０００００〜２０００００がより好ましい。
【００４５】
また、飲食品への利用しやすさの点で、本発明の大麦シロップに含有されるβ−グルカンの数平均分子量Ｍｎは、例えば、３００００〜３０００００が好ましく、５００００〜２０００００がより好ましく、５００００〜１５００００が更に好ましい。
【００４６】
また、飲食品への利用しやすさの点で、本発明の大麦シロップに含有されるβ−グルカンの分子量分布は単分散性を示すことが好ましく、β−グルカンの重量平均分子量Ｍｗ及び数平均分子量Ｍｎの比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、例えば、１〜１６が好ましく、１〜１０がより好ましく、１〜５が更に好ましく、１〜３が更に好ましく、１〜２が更に好ましい。
【００４７】
なお、本発明の大麦シロップに含有されるβ−グルカンの分子量（Ｍｗ、Ｍｎ）は、ＧＰＣ、浸透圧法等によって測定することができるが、簡便さの点で、例えばＧＰＣを用いるのが好ましい。また、例えばＧＰＣで測定する際は、大麦シロップ中の他の成分の影響を排除するという観点から、プレカラム法又はポストカラム法を併用して、β−グルカンを特異的に誘導体化するのが好ましい。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明する。但し、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００４９】
〔酵素のβ−グルカン分解活性の評価〕
各種酵素（プロテアーゼ）におけるβ−グルカン分解活性の有無を調べるため、β−グルカン標準液と各種酵素とを混合し、５０℃で１６．５時間反応させた後、β−グルカン濃度を測定した。
【００５０】
まず、凍結保存していたＦＯＳＳ（ＦＯＳＳ Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ ＡＢ，Ｓｗｅｄｅｎ）のβ−ｇｌｕｃａｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ：Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄ（Ｓｏｌｕｔｉｏｎ ２５０ｍＬ．３００ｍｇ／Ｌ，β−Ｇｌｕｃａｎ Ａｎａｌｙｚｅｒ，Ｃａｒｌｓｂｅｒｇ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｃｏｎｔａｉｎｓ：Ｂａｒｌｅｙ β−ｇｌｕｃａｎ，Ｔｈｉｍｅｒｏｓａｌ））を使用直前に７０℃で１時間解凍し、水で１５０ｐｐｍに希釈し、これをβ−グルカン標準液とした。
【００５１】
次に、表１に示す評価用サンプルを調製した。表１に示す酵素のうち、Ｎｏ．４〜１６及び１８の粉末状酵素については、酵素１２５μｇを水１０００μＬに溶解し、得られた溶液の１０μＬを水９９０μＬで希釈し、得られた酵素溶液の１０μＬをβ−グルカン標準液１０００μＬに添加することにより、評価用サンプルを調製した。
【００５２】
表１に示す酵素のうち、Ｎｏ．１７の液状酵素については、酵素１２５μＬを水１０００μＬに溶解し、得られた溶液の１０μＬを水９９０μＬで希釈し、得られた酵素溶液の１０μＬをβ−グルカン標準液１０００μＬに添加することにより、評価用サンプルを調製した。
【００５３】
また、表１に示すＮｏ．１〜３のサンプルは対照用のものであり、酵素を添加せず、β−グルカン標準液のみを用いた。
【００５４】
【表１】
【００５５】
次に、Ｎｏ．１〜１８のサンプルについて所定の処理を行った。Ｎｏ．１及び２のサンプルについては５℃で１６．５時間、Ｎｏ．３のサンプルについては５０℃で１６．５時間、Ｎｏ．４〜１８のサンプルについては、酵素溶液を添加した後、５０℃で１６．５時間保存した。Ｎｏ．２〜１８のサンプルについては、１００℃で５分間熱処理を行った後、５℃、１３２００ｒｐｍで１５分間遠心にかけ、サンプルの上清をβ−グルカン濃度の測定に供した。Ｎｏ．１のサンプルについては、熱処理及び遠心処理のいずれも行うことなくβ−グルカン濃度の測定に供した。
【００５６】
上述の処理を行ったＮｏ．１〜１８のサンプルについて、０．４５μｍフィルターで濾過した後に、２０℃の測定室で、以下の装置を用いてβ−グルカン濃度を測定した。結果を図１に示す。
・高圧ポンプ２台：
Ｓｈｏｄｅｘ（昭和電工社）ＤＳ−４（水１．０ｍＬ／分）；
ＨＩＴＡＣＨＩ Ｌ−６０００ Ｐｕｍｐ（反応液２．０ｍＬ／分）
・オートサンプラー：
Ｎｏ．１：システムインスツルメンツ社 オートサンプラ モデルＡＳ−０９；
Ｎｏ．２：システムインスツルメンツ社 オートサンプラ モデル３３
・蛍光検出器：島津高速液体クロマトグラフ用分光蛍光検出器ＲＦ−１０ＡＸＬ（励起波長３６０ｎｍ，蛍光波長４２０ｎｍ）
・カラム恒温槽：Ｓｈｏｄｅｘ（昭和電工社） ＯＶＥＮ ＡＯ−３０Ｃ
・脱気装置：イーアールシー社 ＥＲＣ−３２１５
・データ処理機：システムインスツルメンツ社 Ｃｈｒｏｍａｔｏｃｏｒｄｅｒ２１
・ミキシングコイル：内径０．５ｍｍ，空寸体積０．５ｍＬのテフロンチューブを径７ｃｍに丸巻き
・ゲル濾過カラム：Ｓｈｏｄｅｘ ＳＵＧＡＲ ＢＴ−６０３
カラムサイズ：６φ×５０ｍｍ
カラム末端接続ネジ：オシネジ型，Ｎｏ．１０−３２ＵＮＦ
カラム材質：ＳＵＳ ３１６
充填剤：ポリヒドロキシメタクリレート
排除限界分子量：１×１０５（プルラン）
【００５７】
図１から、Ｎｏ．４〜９及び１６の酵素を用いた場合は、β−グルカンが多く分解されており、これらの酵素はβ−グルカン分解活性を示す成分を含有することが明らかとなった。これに対して、Ｎｏ．１０、１３、１４及び１８の酵素を用いた場合は、β−グルカンがほとんど分解されておらず、これらの酵素はβ−グルカン分解活性を示す成分をほとんど含有しないことが明らかとなった。
【００５８】
〔大麦粉砕物の調製〕
ＣＤＣ Ｆｉｂａｒ（２００６年カナダ産）を全粒のままサイクロンミルで粉砕し、大麦シロップの原料とした。なお、この大麦粉砕物５０ｇを、７５μｍメッシュ、１５０μｍメッシュ、３００μｍメッシュ、６００μｍメッシュ、１０００μｍメッシュ又は２０００μｍメッシュの篩の上に載せ、５分間篩にかけることにより、大麦粉砕物の粒径測定を行った。結果を図２に示す。また、この大麦粉砕物について、ケルダール法により粗タンパク質を定量したところ、その値は無水換算で１８．５％であった。
【００５９】
〔酵素の準備〕
α−アミラーゼとしてクライスターゼＹＣ１５Ｓ（商品名、大和化成社）を、プロテアーゼとしてプロテアーゼＳ「アマノ」Ｇ（商品名、天野エンザイム社）を、β−アミラーゼとして東京化成工業社製のβ−アミラーゼを、プルラナーゼとして天野エンザイム社製のプルラナーゼを準備した。以下の実施例１〜１１では、各酵素について、当該酵素２５ｍｇを水１０００μＬで溶解して得られる溶液の４０μＬを用いた。
【００６０】
〔実施例１〕
５０ｍＬファルコンチューブに水４０ｍＬを入れ、水を５０℃でインキュベート（予熱）した。これに上記大麦粉砕物１．０ｇを入れ、α−アミラーゼを対大麦０．１％（ｗ／ｗ）添加し、内温を５０℃に保ったエアーインキュベーター内シェーカーで４時間振とう分解した（分解工程）。その後、アイスバスで急冷し、８００ｒｐｍで１５分間遠心にかけ、上清を濾紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ社）で濾過することにより、大麦シロップを得た。
【００６１】
〔実施例２〕
α−アミラーゼに加えてプロテアーゼを更に添加したこと以外は、実施例１と同様にして大麦シロップを得た。
【００６２】
〔実施例３〕
インキュベーション温度及びエアーインキュベーターの内温を５０℃から６０℃に変更したこと以外は、実施例１と同様にして大麦シロップを得た。
【００６３】
〔実施例４〕
インキュベーション温度及びエアーインキュベーターの内温を５０℃から６０℃に変更し、かつα−アミラーゼに加えてプロテアーゼを更に添加したこと以外は、実施例１と同様にして大麦シロップを得た。
【００６４】
〔実施例５〕
インキュベーション温度及びエアーインキュベーターの内温を５０℃から７０℃に変更したこと以外は、実施例１と同様にして大麦シロップを得た。
【００６５】
〔実施例６〕
インキュベーション温度及びエアーインキュベーターの内温を５０℃から７０℃に変更し、かつα−アミラーゼに加えてプロテアーゼを更に添加したこと以外は、実施例１と同様にして大麦シロップを得た。
【００６６】
〔大麦シロップの評価（１）〕
実施例１〜６で得られた大麦シロップについて、粘度、濾過速度、β−グルカン濃度、ＳＮ（Ｓｏｌｕｂｌｅ Ｎｉｔｒｏｇｅｎ）、アミノ酸濃度及びＢｒｉｘを測定した。
【００６７】
（粘度の測定）
実施例１〜６で得られた大麦シロップについて、ウベローデ型粘度計を用いて、原液サンプル、又は水で希釈した原液サンプルの、２０．００℃における粘度を測定した。結果を表２に示す。
【００６８】
（濾過速度の評価）
実施例１〜６における濾過に要する時間を測定した。濾過時間が１５分以内である場合を「Ａ」、１５〜３０分である場合を「Ｂ」、３０分を超える場合を「Ｃ」として評価した。結果を表２に示す。
【００６９】
（β−グルカン濃度の測定）
実施例１〜６で得られた大麦シロップを、各々、水で７．５倍希釈した後、０．４５μｍフィルターで濾過し、この濾過物について２０℃の測定室でβ−グルカン濃度を測定した。結果を表２に示す。なお、測定の際の装置としては、上述の「酵素のβ−グルカン分解活性の評価」で用いたものと同様のものを用いた。
【００７０】
（ＳＮの測定）
実施例１〜６で得られた大麦シロップの濾過液について、ケルダール法でＳＮを測定した。結果を表２に示す。
【００７１】
（Ｂｒｉｘの測定）
実施例１〜６で得られた大麦シロップの濾過液について、ＡＴＡＧＯのＲＸ−５０００でＢｒｉｘを測定した。結果を表２に示す。
【００７２】
（アミノ酸濃度の測定）
実施例１〜６で得られた大麦シロップをＵｌｔｒａｃｅｌ ＹＭ−１０ Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｅｄ Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ １０，０００ＭＷＣＯ（ＭＩＬＬＩＰＯＲＥ社）で濾過し、濾過液を水で希釈した後、ＡｃｃＱ・ＦＬＵＯＲ ＲＥＡＧＥＮＴ ＫＩＴ（Ｗａｔｅｒｓ社）を用いて、ＡｃｃＱ・Ｔａｇ法で誘導体化させ、アミノ酸濃度の測定を行った。結果を表２に示す。なお、表中、「ｔｏｔａｌ ａ．ａ．」は、タンパク質構成アミノ酸のうち検出不可のトリプトファンを除く全遊離アミノ酸を、「ＧＡＢＡ」はγ−アミノ酪酸を、「Ｇｌｕ」はグルタミン酸を示す。また、測定には以下の装置及び条件を用いた。
・装置：２６９５セパレーションモジュール；カラムヒーター；２４７５マルチλ蛍光検出器；Ｅｍｐｏｗｅｒパーソナル
・移動相Ａ：１６６ｍＭ 酢酸ナトリウム／５．６ｍＭ トリエチルアミン，ｐＨ５．７
・移動相Ｂ：１６６ｍＭ 酢酸ナトリウム／５．６ｍＭ トリエチルアミン，ｐＨ６．８
・移動相Ｃ：アセトニトリル
・移動相Ｄ：水
・カラム：ＡｃｃＱ−Ｔａｇ Ａｍｉｎｏ Ａｃｉｄ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｃｏｌｕｍｎ（３．９×１５０ｍｍ） ＋ Ｓｅｎｔｒｙ Ｎｏｖａ Ｃ１８
・カラム温度：３９℃
・注入量：３９μＬ
・検出：Ｅｘ ２５０ｎｍ／Ｅｍ ３９５ｎｍ，ＧＡＩＮ１０
【００７３】
【表２】
【００７４】
〔実施例７〕
５０ｍＬファルコンチューブに水４０ｍＬを入れ、水を６０℃でインキュベート（予熱）した。これに上記大麦粉砕物１．０ｇを入れ、α−アミラーゼを対大麦０．１％（ｗ／ｗ）添加し、内温を６０℃に保ったエアーインキュベーター内シェーカーで２４時間振とう分解した（分解工程）。その後、アイスバスで急冷し、８００ｒｐｍで１５分間遠心にかけ、上清を濾紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ社）で濾過することにより、大麦シロップを得た。
【００７５】
〔実施例８〕
α−アミラーゼに加えてβ−アミラーゼを更に添加したこと以外は、実施例７と同様にして大麦シロップを得た。
【００７６】
〔実施例９〕
α−アミラーゼに加えてプルラナーゼを更に添加したこと以外は、実施例７と同様にして大麦シロップを得た。
【００７７】
〔実施例１０〕
α−アミラーゼに加えて、β−アミラーゼ及びプルラナーゼを更に添加したこと以外は、実施例７と同様にして大麦シロップを得た。
【００７８】
〔実施例１１〕
α−アミラーゼに加えて、β−アミラーゼ、プルラナーゼ及びプロテアーゼを更に添加したこと以外は、実施例７と同様にして大麦シロップを得た。
【００７９】
〔大麦シロップの評価（２）〕
実施例７〜１１で得られた大麦シロップについて、β−グルカン濃度、アミノ酸濃度、Ｂｒｉｘ及び糖濃度を測定した。なお、β−グルカン濃度、アミノ酸濃度及びＢｒｉｘの測定は、上述の「大麦シロップの評価（１）」の場合と同様の方法で行った。結果を表３に示す。
【００８０】
（糖濃度の測定）
実施例７〜１１で得られた大麦シロップの濾過液を１００℃で１０分間熱処理した後、アイスバスで急冷した。これを、１５０００ｒｐｍ、５℃で１５分間遠心にかけ、上清を０．１％安息香酸で希釈し、糖濃度の測定に供した。結果を表３に示す。なお、測定には以下の装置及び条件を用いた。
・装置：ＤＩＯＮＥＸ ＤＸ−３００
・移動相Ａ：０．１Ｍ 水酸化ナトリウム
・移動相Ｂ：０．１Ｍ 水酸化ナトリウム／１Ｍ 酢酸ナトリウム
・カラム：ＣａｒｂｏＰａｃ ＰＡ１
・注入量：１５μＬ
【００８１】
【表３】
【００８２】
〔実施例１２〕
５００ｍＬチューブに水４００ｍＬを入れ、水を６０℃でインキュベート（予熱）した。これに上記大麦粉砕物５０ｇを入れ、α−アミラーゼ、β−アミラーゼ及びプロテアーゼを各々、対大麦０．１％（ｗ／ｗ）添加し、内温を６０℃に保ったエアーインキュベーター内シェーカーで２４時間振とう分解した（分解工程）。その後、アイスバスで急冷し、８００ｒｐｍで１５分間遠心にかけ、上清を濾紙（ＡＤＶＡＮＴＥＣ社）で濾過することにより、大麦シロップを得た。
【００８３】
〔比較例１〕
５００ｍＬチューブに水４００ｍＬを入れ、水を５５℃でインキュベート（予熱）した。これに上記大麦粉砕物５０ｇを入れ、α−アミラーゼを対大麦０．０５％（ｗ／ｗ）添加し、内温を５５℃に保ったエアーインキュベーター内シェーカーで１時間振とうした。次いで、１時間かけて９０℃に昇温し、更にα−アミラーゼを対大麦０．０５％（ｗ／ｗ）添加し、１時間反応させて液化液を得た。その後、得られた液化液を６０℃まで冷却し、β−アミラーゼを対大麦０．１％（ｗ／ｗ）添加し、６０℃で２４時間反応させて糖化液を得た。更に、プロテアーゼを対大麦０．１％（ｗ／ｗ）添加し、６０℃で２４時間反応させた。反応液を濾紙で濾過することにより、大麦シロップを得た。
【００８４】
〔大麦シロップの評価（３）〕
実施例１２及び比較例１で得られた大麦シロップについて、上述の「大麦シロップの評価（１）」と同様の方法で、粘度、β−グルカン濃度、ＳＮ及びＢｒｉｘを測定した。結果を表４に示す。
【００８５】
【表４】
【００８６】
〔実施例１３〕
（シロップの調製）
大麦（２００６年北海道産りょうふう）の種子を全粒のままサイクロンミルで粉砕して得た大麦種子粉砕物１２３ｇに、α−アミラーゼ（クライスターゼＹＣ１５Ｓ、大和化成社）１４０ｍｇ、β−アミラーゼ（Ａ０４４８、東京化成工業社）１４０ｍｇ、プロテアーゼ（サモアーゼＰＣ１０Ｆ、大和化成社）１４０ｍｇ、プルラナーゼ原液１４０μＬ及び水７００ｍＬの混合物を添加し、６０℃で２４時間振とうした。これを５０００ｒｐｍで３０分間遠心分離して、煮沸前シロップ（上清）を得た。煮沸前シロップについて、β−グルカン濃度、窒素量及び遊離アミノ酸濃度を測定した。結果を表５、表６及び図３に示す。
【００８７】
煮沸前シロップにホップ０．５ｇ／２５０ｍＬを添加し、１０５℃で９０分間煮沸した後、Ｂｒｉｘが１１．０％になるように加水して、煮沸後シロップを得た。煮沸後シロップについて、β−グルカン濃度、窒素量及び遊離アミノ酸濃度を測定した。結果を表５、表６及び図３に示す。
【００８８】
なお、β−グルカン濃度、窒素量（ＳＮ）及び遊離アミノ酸濃度の測定は、上述の「大麦シロップの評価（１）」と同様の方法で行った。
【００８９】
（シロップの発酵）
上記大麦シロップ（煮沸後シロップ）に下面ビール酵母（Ｓ．ｐａｓｔｏｒｉａｎｕｓ）を添加し、６日間、１０〜１２℃で発酵させた。発酵条件は下記の通りである。
・エキス濃度：約１１％
・大麦シロップの容量：約２．５Ｌ
・大麦シロップの溶存酸素濃度：５〜１０ｐｐｍ
・下面ビール酵母投入量：約１２ｇ湿酵母菌体
【００９０】
発酵工程における大麦シロップ中の残存エキス量及び浮遊酵母数の変化をモニターした。結果を図４及び図５に示す。
【００９１】
発酵後の大麦シロップについて、β−グルカン濃度及び遊離アミノ酸濃度を測定した。結果を表７、図６及び図７に示す。なお、β−グルカン濃度及び遊離アミノ酸濃度の測定は、上述の「大麦シロップの評価（１）」と同様の方法で行った。
【００９２】
〔比較例２〕
（麦汁の調製）
大麦（２００６年北海道産りょうふう）の麦芽をサイクロンミルで粉砕して得た大麦麦芽粉砕物６０ｇに水２３０ｍＬを添加し、下記温度条件で糖化を行った。
４８℃で２０分間保持 → １℃／分で６５℃まで昇温
→ ６５℃で８０分間保持 → １℃／分で７５℃まで昇温
→ ７５℃で１０分間保持
【００９３】
得られた糖化液を総重量４００ｇになるように水でメスアップした後（６０ｇ ｍａｌｔ／３４０ｇ 水 ＝ ０．１７６ｇ ｍａｌｔ／１ｍＬ 水）、濾過して煮沸前麦汁（濾液）を得た。煮沸前麦汁について、β−グルカン濃度、窒素量及び遊離アミノ酸濃度を測定した。結果を表５、表６及び図３に示す。
【００９４】
煮沸前麦汁にホップ０．５ｇ／２５０ｍＬを添加し、１０５℃で９０分間煮沸した後、Ｂｒｉｘが１１．０％になるように加水して、煮沸後麦汁を得た。煮沸後麦汁について、β−グルカン濃度、窒素量及び遊離アミノ酸濃度を測定した。結果を表５、表６及び図３に示す。
【００９５】
なお、β−グルカン濃度、窒素量（ＳＮ）及び遊離アミノ酸濃度の測定は、上述の「大麦シロップの評価（１）」と同様の方法で行った。
【００９６】
（麦汁の発酵）
上記麦汁（煮沸後麦汁）に下面ビール酵母（Ｓ．ｐａｓｔｏｒｉａｎｕｓ）を添加し、６日間、１０〜１２℃で発酵させた。発酵条件は下記の通りである。
・エキス濃度：約１１％
・麦汁の容量：約２．５Ｌ
・麦汁の溶存酸素濃度：５〜１０ｐｐｍ
・下面ビール酵母投入量：約１２ｇ湿酵母菌体
【００９７】
発酵工程における麦汁中の残存エキス量及び浮遊酵母数の変化をモニターした。結果を図４及び図５に示す。
【００９８】
発酵後の麦汁について、β−グルカン濃度及び遊離アミノ酸濃度を測定した。結果を表７、表８、図６及び図７に示す。なお、β−グルカン濃度及び遊離アミノ酸濃度の測定は、上述の「大麦シロップの評価（１）」と同様の方法で行った。
【００９９】
【表５】
【０１００】
【表６】
【０１０１】
【表７】
【０１０２】
【表８】
【０１０３】
表５から明らかなように、β−グルカン濃度は、煮沸前後いずれにおいても、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より顕著に高かった。また、窒素量は、煮沸前後いずれにおいても、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より多かった。
【０１０４】
表６及び図３から明らかなように、各種遊離アミノ酸（プロリンを除く。）濃度及び総遊離アミノ酸量は、煮沸前後いずれにおいても、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より高かった。特に、分岐鎖アミノ酸（Ｖａｌ、Ｌｅｕ、Ｉｌｅ）、Ａｌａ、Ｌｙｓ、Ａｒｇ、Ｇｌｕ、Ｍｅｔは、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より顕著に高かった。
【０１０５】
図４及び図５から明らかなように、シロップ（実施例１３）と麦汁（比較例２）との間で、発酵過程におけるエキスの切れ（エキス量の減少速度）及び浮遊酵母数に大きな差は認められなかった。
【０１０６】
表７及び図６から明らかなように、発酵後のβ−グルカン濃度は、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より顕著に高かった。
【０１０７】
表８及び図７から明らかなように、発酵後の各種遊離アミノ酸（プロリンを除く。）濃度及び総遊離アミノ酸量は、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より高かった。特に、分岐鎖アミノ酸（Ｖａｌ、Ｌｅｕ、Ｉｌｅ）、Ａｌａ、Ｌｙｓ、Ａｒｇ、Ｇｌｕ、Ｍｅｔは、シロップ（実施例１３）の方が麦汁（比較例２）より顕著に高かった。
【０１０８】
以上の実施例及び比較例により、本発明の大麦シロップは、β−グルカン及び各種アミノ酸（特に、Ｖａｌ、Ｌｅｕ、Ｉｌｅ、Ａｌａ、Ｌｙｓ、Ａｒｇ、Ｇｌｕ、Ｍｅｔ）を豊富に含有し、また、従来の方法で得られる麦汁と同程度の発酵性を有することが示された。また、本発明の大麦シロップは、例えば、機能性の高い発泡性アルコール飲料の原料として好適であることが示された。
【０１０９】
〔実施例１４〕
（大麦シロップの調製）
大麦（２００６年北海道産りょうふう）の種子を全粒のままサイクロンミルで粉砕して得た大麦種子粉砕物１２３ｇに、α−アミラーゼ（クライスターゼＹＣ１５Ｓ、大和化成社）１４０ｍｇ、β−アミラーゼ（Ａ０４４８、東京化成工業社）１４０ｍｇ、プロテアーゼ（サモアーゼＰＣ１０Ｆ、大和化成社）１４０ｍｇ、プルラナーゼ原液１４０μＬ及び水７００ｍＬの混合物を添加し、６０℃で２４時間振とうした。これを５０００ｒｐｍで３０分間遠心分離して、大麦シロップ（上清）を得た。
【０１１０】
（β−グルカンの分子量分布の測定）
得られた大麦シロップについて、β−グルカンの分子量分布をＧＰＣにより測定した。サンプルとしては下記の２種のサンプル（冷蔵サンプル、冷凍サンプル）を使用し、各々について下記条件でＧＰＣ分析を行った（冷凍サンプルの分析は、大麦シロップの冷凍保存性を確認するために行った）。ポンプは２台（ポンプＡ、Ｂ）使用し、ポンプＡ、Ｂには、それぞれ溶離液Ａ、Ｂを流した。
【０１１１】
・冷蔵サンプル：上述の大麦シロップ（上清）を冷蔵保存し、分析直前に室温下、０．４５μｍのフィルターで濾過して得たサンプル(濾液)
・冷凍サンプル：上述の大麦シロップ（上清）を−１８℃で冷凍保存し、分析直前に室温で解凍後、０．４５μｍのフィルターで濾過して得たサンプル(濾液)
・オーブン温度：４０℃
・カラム：Ｓｈｏｄｅｘ ＯＨＰａｋ ＳＢ−８０６ＨＱ（分子量２０００万排除）
＋ Ｓｈｏｄｅｘ ＯＨＰａｋ ＳＢ−８０４ＨＱ（分子量１００万排除）
＋ Ｓｈｏｄｅｘ ＯＨＰａｋ ＳＢ−８０３ＨＱ（分子量１０万排除）
・ミキシングコイル：内径０．５ｍｍ，空寸体積０．５ｍＬのステンレスチューブ
・溶離液Ａ：超純水
流量：１ｍＬ／分
・溶離液Ｂ：超純水（ＲＩ分析時）；カルコフロー溶液（ＦＬ分析時）
流量：１ｍＬ／分
・ＨＰＬＣ装置：島津製作所 ＬＣ−１０ Ｓｅｒｉｅｓ
システムコントローラー：ＳＣＬ−１０Ａｖｐ
ポンプ：ＬＣ−１０ＡＴｖｐ
オーブン：ＣＴＯ−１０ＡＣｖｐ
オートサンプラー：ＳＩＬ−１０ＡＤｖｐ
検出器：ＲＩＤ−１０Ａ，ＲＦ−１０ＡｘＬ
・解析ソフトウェア：Ｃｌａｓｓ−ＶＰ，Ｃｌａｓｓ−ＶＰ用ＧＰＣ解析ソフトウェア
・検出器：示差屈折率（ＲＩ）検出器（温度：４０℃）；蛍光（ＦＬ）検出器（励起波長３６０ｎｍ，蛍光波長４２０ｎｍ）
・注入量：１００μＬ
・分析時間：４０分
【０１１２】
結果を表９及び図８〜１１に示す。表９は、大麦シロップの冷蔵サンプル及び冷凍サンプルについて、β−グルカンの重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）及びそれらの比（Ｍｗ／Ｍｎ）を示す表である。図８及び図９はそれぞれ、大麦シロップの冷蔵サンプル及び冷凍サンプルについて得られたクロマトグラムである。また、図１０及び図１１はそれぞれ、大麦シロップの冷蔵サンプル及び冷凍サンプルについて得られたβ−グルカンの分子量分布曲線である。分子量分布曲線は、プルランスタンダード（Ｓｈｏｄｅｘ）［分子量（Ｍ）：５８００、１２２００、２３７００、４８０００、１０００００、１８６０００、３８００００、８５３０００］の０．２％（ｗ／ｖ）水溶液を標準溶液として作成した較正曲線（図１２）を用いて、ＦＬ分析の結果から求めた。なお、ＦＬ分析の結果は、カルコフローに特異的に反応するβ−グルカンの分子量分布を反映していると考えられる。
【０１１３】
【表９】
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】各種プロテアーゼとの反応後の、β−グルカン標準液中のβ−グルカン濃度を示すグラフである。
【図２】大麦粉砕物の粒径分布を示すグラフである。
【図３】煮沸前後の麦汁（比較例２）及びシロップ（実施例１３）中の各種アミノ酸濃度を示すグラフである。
【図４】発酵工程における麦汁（比較例２）及びシロップ（実施例１３）中の残存エキス量の経時的変化を示すグラフである。
【図５】発酵工程における麦汁（比較例２）及びシロップ（実施例１３）中の浮遊酵母数の経時的変化を示すグラフである。
【図６】発酵後の麦汁（比較例２）及びシロップ（実施例１３）中のβ−グルカン濃度を示すグラフである。
【図７】発酵後の麦汁（比較例２）及びシロップ（実施例１３）中の遊離アミノ酸濃度を示すグラフである。
【図８】大麦シロップの冷蔵サンプルについて得られたクロマトグラムである。
【図９】大麦シロップの冷凍サンプルについて得られたクロマトグラムである。
【図１０】大麦シロップの冷蔵サンプルについて得られたβ−グルカンの分子量分布曲線である。
【図１１】大麦シロップの冷凍サンプルについて得られたβ−グルカンの分子量分布曲線である。
【図１２】実施例１４で用いたＧＰＣカラムに関する較正曲線である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
β−グルカンを０．０１ｍｇ／ｍＬ以上含有する大麦シロップであって、
α−アミラーゼ存在下、大麦又はその粉砕物を５０〜７０℃で分解する分解工程を備える製造方法によって得られ、
含有されるβ−グルカンの重量平均分子量が５００００〜５０００００である大麦シロップ。
【請求項２】
前記分解工程において大麦又はその粉砕物を分解する温度が５５〜６５℃である、請求項１に記載の大麦シロップ。
【請求項３】
前記分解工程においてβ−アミラーゼを共存させる、請求項１又は２に記載の大麦シロップ。
【請求項４】
前記分解工程においてプルラナーゼを共存させる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の大麦シロップ。
【請求項５】
前記分解工程においてプロテアーゼを共存させる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の大麦シロップ。
【請求項６】
前記プロテアーゼが、β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しない、請求項５に記載の大麦シロップ。
【請求項１】
β−グルカンを０．０１ｍｇ／ｍＬ以上含有する大麦シロップであって、
α−アミラーゼ存在下、大麦又はその粉砕物を５０〜７０℃で分解する分解工程を備える製造方法によって得られ、
含有されるβ−グルカンの重量平均分子量が５００００〜５０００００である大麦シロップ。
【請求項２】
前記分解工程において大麦又はその粉砕物を分解する温度が５５〜６５℃である、請求項１に記載の大麦シロップ。
【請求項３】
前記分解工程においてβ−アミラーゼを共存させる、請求項１又は２に記載の大麦シロップ。
【請求項４】
前記分解工程においてプルラナーゼを共存させる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の大麦シロップ。
【請求項５】
前記分解工程においてプロテアーゼを共存させる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の大麦シロップ。
【請求項６】
前記プロテアーゼが、β−グルカン分解活性を示す成分を全く又はほとんど含有しない、請求項５に記載の大麦シロップ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−５１２８６（Ｐ２０１０−５１２８６Ａ）
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２２２８８（Ｐ２００８−２２２２８８）
【出願日】平成２０年８月２９日（２００８．８．２９）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．テフロン
【出願人】（３０３０４０１８３）サッポロビール株式会社 (150)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２９日（２００８．８．２９）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．テフロン
【出願人】（３０３０４０１８３）サッポロビール株式会社 (150)
【Ｆターム（参考）】
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