発酵飲料の製造方法
酵母を用いた発酵工程で生じるオフフレーバー（不快臭）の防止、抑制することはこれら飲料にとって共通の課題である。本発明は、発酵停止法による低アルコール飲料に関し、オフフレーバーの低減した香味に優れた発行飲料の製造方法を提供する。糖液のＬ−メチオニン濃度および遊離アミノ態窒素量（ＦＡＮ量）を調整することで、硫化水素濃度やＴ−ＶＤＫ濃度を低減し、オフフレーバーであるサルファー臭、ダイアセチル臭の少ない発酵飲料を製造することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
本発明は、発酵飲料の製造方法に関する。より詳しくは酵母を用いた発酵の途中で発酵を停止する工程を経る発酵飲料の製造方法において、糖液のＬ−メチオニン濃度またはＦＡＮ量を調整して、オフフレーバーであるサルファー臭およびダイアセチル臭の発生を抑制した発酵飲料の製造方法に関する。
【背景技術】
酒類のうち酵母を用いた発酵工程を経るものは発酵飲料と呼ばれ、ワイン等の果実酒、ビールや発泡酒等の麦芽発酵飲料、清酒などが含まれる。これら発酵飲料は原料や製法によって区別されるが、酵母を用いた発酵の工程を経るという共通点がある。酵母を用いた発酵工程で生じるオフフレーバー（不快臭）の防止、抑制することはこれら飲料にとって共通の課題である。
オフフレーバーの種類は各種知られており、その解決手段も様々に検討されている。例えば、特開平５８−１５５０７５ではマストワインにおけるマスト臭を酵母エキス等の添加によって抑制することが記載されている。特開平７−３０３４５７ではビールにおける硫化水素の生成を構造遺伝子を導入した酵母を用いて抑制している。また、発泡酒の香味に影響を与えるリンゴ酸およびコハク酸の量を、特開平１０−５７０４４では発酵温度や酵母添加量を調整することで、また、特開平１０−５２２５１では、蛋白休止時間を所定の時間範囲で変化させて麦汁中の遊離アミノ態窒素の生成量を制御することによって制御することが記載されている。また特開昭６１−５８５７３では、酒類を急速製造する際に生じるダイアセチル類について、二段階の発酵のうちの二段階目の発酵を酵母の多入を避けた状態で行うことで低下させている。
このように、酵母を用いた発酵工程で生じるオフフレーバーを抑制することは発酵飲料にとって共通の課題であるが、飲料の酒類、用いる原料、または製造方法ごとに、留意すべきオフフレーバーの種類は異なる。
さて、近年の低アルコール商品の市場の拡大に伴い、果実酒、清酒および麦芽発酵飲料それぞれについて、様々な低アルコールの発酵飲料が製品化されている。ビール、発泡酒といった麦芽発酵飲料においても、低アルコールの製品が製造されている。なかでも、酒税法上、酒類に該当しない、アルコール１％未満の麦芽発酵飲料は、低アルコールビール（低アルコール発泡飲料）またはノンアルコールビールと称され、その市場は増加傾向にある。
低アルコールビールの製造方法には、（１）ビールよりアルコールを除去する方法（逆浸透膜法、蒸留法）、（２）特殊な酵母や微生物を用いる方法、（３）発酵の途中で発酵を止める方法が知られている（Ｂｅｅｒｓ ＆ Ｃｏｏｌｅｒｓ，ｅｄｉｔｅｄ ｂｙ Ｍ．Ｍｏｌｌ，Ｉｎｔｅｒｃｅｐｔ Ｌｔｄ）。
このうち、（１）の逆浸透膜法はアルコール以外のフレーバーも取り除かれることがあり、また現行ビール工場において各々の脱アルコール設備を導入する必要があり、新たな設備投資費用が膨大に生じ、容易には導入は難しい。また、蒸留法では加熱によるオフフレーバーが生じることがある。（２）の方法には麦汁の主要糖であるマルトースを発酵できない酵母（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｏｉｄｅｓ Ｌｕｄｗｉｇｉｉ種）を用いた方法（Ｍ．Ｗ．Ｂｒｅｎｎｅｒ，Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｑｕａｒｔｅｒｌｙ，Ｍａｓｔｅｒ Ｂｒｅｗｅｒｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎｓ，１７，１９８０，１８５−１９５）が報告されているが、ビール酵母でない特有のフレーバーを生じ、品質の高い低アルコールビールを製造できるとは言い難い。
一方、（３）の発酵途中で発酵を止める方法は、ビール工場の設備をそのまま用いることが可能であり、新たな設備投資を抑制できるメリットがある。この方法については、通常の発酵において発酵が進行する前に冷却して発酵を止める方法が報告されている（Ａｂｒｉｓｓ ｄｅｒ Ｂｉｅｒｂｒａｕｅｒｅｉ，ｅｄｉｔｅｄ ｂｙ Ｌｕｄｗｉｇ Ｎａｒｚｉｓｓ，Ｆｅｒｄｉｎａｎｄ Ｅｎｋｅ Ｖｅｒｌａｇ）。また、特開平５−６８５２８では仕込工程において、α−グルコシダーゼを添加して、糖化液中の発酵性糖類を非発酵性糖類に変換する方法が示されている。しかしながら、これらでは、オフフレーバーの生成の抑制に関して充分に検討がなされているとは言いがたい。
別に、（４）麦汁と酵母とを短時間接触させる方法（Ｆ．Ｓｃｈｕｒ，Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｂｒｅｗｅｒｙ Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎ，Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ １９ｔｈ Ｃｏｎｇｒｅｓｓ，１９８３）や、（５）通常のビールと低エキス濃度の麦汁で作られたもろみを混合する方法、（Ｇ．Ｗ．Ｂａｒｒｅｌ，ＵＫ ｐａｔｅｎｔ ２０３３４２４，１９８０）などが提案されているが、いずれも麦汁臭が残るという課題があるほか、（５）では日本においては酒税法上の製造許可の得られにくいという問題もある。
また、発酵飲料を発酵停止法で製造する際のオフフレーバーの軽減については、例えば、特開２００２−２９１４６５では低アルコール濃度の清酒におけるダイアセチル臭を変異酵母を用いることで制御した製造方法が示されている。
しかしながら、発酵飲料を、設備投資の不要な発酵停止方法で製造する方法について、オフフレーバーを抑制し香味にすぐれた製品を得る方法については、今だ充分な検討が行われていない。
【発明の開示】
本発明は、発酵停止法による発酵飲料の製造、特に低アルコール麦芽発酵飲料の製造で問題となるオフフレーバーの生成を抑え、香りの点ですぐれた麦芽発酵飲料を製造する方法を提供することである。
発明者らは上記課題を解決するために発酵停止法における発酵飲料中のオフフレーバーの種類・閾値、生成メカニズムの解析を進め、さらに発酵停止法において、糖液あるいはもろみに含まれる成分がオフフレーバーの生成に与える影響等について鋭意検討した。
その結果、ビールの製造のように発酵を終点まで行う場合には消失するオフフレーバーのうち、サルファー臭およびダイアセチル臭は、発酵を途中で停止される製造方法では閾値以上に発生しており、この２種の発生を抑制すれば、発酵停止法によっても香りの面で好ましい発酵飲料が得られることを見出した。そのためには、糖液あるいはもろみのＬ−メチオニン濃度を調整することでサルファー臭の生成を低減できることを、および、ダイアセチル臭については、糖液あるいはもろみの遊離アミノ態窒素量（ＦＡＮ量）を調整することで低減できることを見出した。ここで、遊離アミノ態窒素量（ＦＡＮ量）とは、遊離のα−アミノ基の総量に当たる量である。
これまで、サルファー臭については、炭酸ガスバブリングにより低減できることが知られているが、この方法は新たな設備投資が必要となり、費用として大きな投資が生じる。また、ダイアセチル臭については、低温、加圧条件下で酵母を増殖させないことで生成を抑制することが知られているが、この方法で製造した麦芽飲料では麦汁臭が残りやすい。
本発明の製造法によってえられる発酵飲料は、サルファー臭やダイアセチル臭といったオフフレーバーが抑制され、香りに優れるという特徴をもち、しかもビールと共通の設備によって得られるという長所をもつ。
【図面の簡単な説明】
図１は、下面発酵酵母を用いた発酵中の硫化水素濃度の推移を示す。
図２は、上面発酵酵母の各菌株を用いた発酵中の硫化水素濃度の推移を示す。
図３は、Ｌ−メチオニン濃度（０．０９ｍＭ）の糖液を用いたもろみのＬ−メチオニンおよび硫化水素濃度の推移を示す。
図４は、Ｌ−メチオニン濃度（０．１４ｍＭ）の糖液を用いたもろみのＬ−メチオニンおよび硫化水素濃度の推移を示す。
図５は、Ｌ−メチオニン濃度（０．１９ｍＭ）の糖液を用いたもろみのＬ−メチオニンおよび硫化水素濃度の推移を示す。
図６は、Ｌ−メチオニン濃度（５ｍＭ）の糖液を用いたもろみの硫化水素濃度の推移を示す。
図７は、酵母ＳＨ−１７２６を用いて各種ＦＡＮ量の糖液で発酵させた場合のもろみのＬ−バリン濃度の推移を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明でいう発酵飲料は発酵工程を経て製造される飲料を指す。麦芽および大麦、米、とうもろこしなどの穀物類を糖化させて得た糖液に、酵母を添加し発酵させる工程を経る。例えば、ビール、発泡酒、低アルコール麦芽発酵飲料や、糖液の原料に麦芽を用いないビールテイスト飲料などが挙げられる。
本発明でいう麦芽発酵飲料は麦芽を発酵させる工程を経て製造される飲料を指す。麦芽のほか、大麦、米、とうもろこしなどの穀物類を糖化させて得た糖液に、酵母を添加し発酵させる工程を経る。例えば、ビール、発泡酒、低アルコール麦芽発酵飲料などが挙げられる。
本発明でいう糖液とは、発酵工程に賦する前の液体をいう。すなわち、上述の、麦芽および大麦、米、とうもろこしなどの穀物類を糖化させて得た糖液に、更に、必要により、糖化スターチや水などの原料を適宜加えたものをいう。また、本発明でいう、もろみとは糖液に酵母を添加した液体をいう。
本発明でいう発酵停止法とは、発酵工程において、酵母が資化可能な糖類を残した状態で、発酵を停止する方法のことである。発酵を停止する方法としては、酵母を除去する方法や、もろみを急速冷却する方法などがある。いずれの発酵飲料にも適用することができる。
本発明は酵母における発酵を途中で停止した場合に留意すべきオフフレーバーの生成を低減することができる。従って、本発明は発酵飲料のうち、発酵停止法によって得られる飲料について有用な技術である。
発酵飲料のうち、原料に麦芽等を用いるものは麦芽発酵飲料と呼ばれ、ビールや発泡酒が含まれる。なお、日本の酒税法上、麦芽発酵飲料の中で、酒類に分類されるのはアルコール含量１％以上の飲料であり、アルコール含量１％未満の麦芽発酵飲料は酒類に該当しない。本発明でいう低アルコールビールとは、アルコール含量１％未満の麦芽発酵飲料のことをいう。好ましくは、アルコール含量０．１％〜１％未満である。低アルコールビールは、ノンアルコールビールあるいはアルコールフリービールなどと称される。
本発明の製造方法は、発酵停止法による各種アルコール濃度の発酵飲料または麦芽発酵飲料に用いることができるが、特に、穀物原料から糖液を調製する発酵飲料に好適に用いることができる。中でも、麦芽を用いる麦芽発酵飲料に好適に用いることができる。あるいは、糖液の原料に麦芽を用いないビールテイスト飲料についても同様に用いることができる。
飲料のアルコール濃度は特に限定されないが、酵母のアルコール耐性を考慮すると、２０％以下の麦芽発酵飲料に用いることができる。また、麦芽発酵飲料の場合、アルコール濃度は２％以下であることが望ましい。なかでもアルコール濃度１％以下の低アルコールの麦芽発酵飲料の製造に好適に用いることができる。
本発明におけるオフフレーバーとは、発酵飲料における好ましくない香りのことをいう。不快臭、未熟臭、または異臭などと称される。発酵飲料におけるオフフレーバーには、発酵飲料の種類や製造方法によって様々あり、例えば、有機酸由来の臭いや、各種エステル臭、サルファー臭やダイアセチル臭が挙げられる。発酵飲料の製造で問題とすべきオフフレーバーは、飲料の種類や製造方法によって異なる。
例えば、麦芽発酵飲料では、ビールの製造のように発酵を終点まで行う場合には消失するオフフレーバーのうち、サルファー臭およびダイアセチル臭は、発酵を途中で停止される製造方法では閾値以上に発生していることが判明した。
発酵飲料中のサルファー臭の本体は硫化水素であり、飲料中の硫化水素の濃度は３ｐｐｂ以下にすることが望ましい。
発酵中に発生する硫化水素は、酵母の含硫アミノ酸（Ｌ−メチオニンなど）生成における代謝と密接に関係していることが知られている（日本生化学学会編 代謝マップ東京化学同人，１４３）。主としてもろみ中の硫酸イオンが酵母の硫黄源として細胞内に取込まれてＳ２−に還元される。その一部は細胞外に硫化水素として放出されるが、酵母の出芽により細胞内に取込まれＬ−システインやＬ−メチオニンの含硫アミノ酸の合成に用いられたり、亜硫酸として細胞外に放出される。
従って、発酵の間、もろみに含まれるＬ−メチオニンが枯渇しないように制御することによって、上述の硫化水素の生成する代謝を機能させないことが可能である。
すなわち、本発明においては、発酵工程の間、もろみ中のＬ−メチオニンの濃度をＬ−メチオニン生合成系が抑制される濃度に調整することが肝要である。そのためは、発酵工程の間、Ｌ−メチオニンをもろみに随時補充しても良いが、糖液でＬ−メチオニンの濃度を調整してもよい。後者の場合、発酵を停止するまで、Ｌ−メチオニンの不足によって酵母のＬ−メチオニン生合成系が働く濃度よりも高い濃度にＬ−メチオニン濃度がなるように糖液を調製すればよい。糖液のＬ−メチオニンの濃度を制御する場合、Ｌ−メチオニンの濃度は、酵母の活動の程度、すなわち、目標とするアルコール濃度によって異なる。例えば、低アルコールビールの場合、アルコール濃度１％未満で発酵を停止させるが、アルコール濃度が１％に近い製品を製造するには、糖液でのＬ−メチオニン濃度は０．１４ｍＭ以上であることが好ましい。これに比べてアルコール濃度が更に低く、例えば０．５％以下の飲料では、糖液のＬ−メチオニンの濃度は若干低くてもよいが、少なくとも０．０９ｍＭ以上であることが望ましい。糖液のＬ−メチオニンの濃度を制御する場合のＬ−メチオニンの濃度の上限は、発酵工程に悪い影響を及ぼさない濃度であれば特に限定されないが、コストや、製品の香味への影響を考慮すると、例えば、５ｍＭ以下、より好ましくは１ｍＭ以下が望ましい。
発酵飲料中のダイアセチル臭は代表的な不快な臭いであり、ビールにおいては未熟臭と称されている。ダイアセチル臭の本体は、ダイアセチル及び２，３−ペンタンジオンであり、ビールにおける官能閾値はそれぞれ約０．１ｐｐｍ、１ｐｐｍと言われている。これらの物質は酵母のアミノ酸生成（Ｌ−イソロイシン，Ｌ−バリン，Ｌ−ロイシン）の中間代謝物であり、発酵中に生成されたダイアセチル，２，３−ペンタンジオンは速やかに酵母に取込まれ、もろみにはほとんど存在しない。従ってもろみに両物質はほとんど存在せず、その前駆体であるα−アセト乳酸，α−アセト−α−ヒドロキシ酪酸がもろみに存在している。その前駆体が濾過以降のビール中に存在すると、酸化的脱炭酸により、ダイアセチル及び２，３−ペンタンジオンに変化する。そのためダイアセチル及び２，３−ペンタンジオンの抑制については前駆体も含めて考えることが必要であり、これら４種の化合物を一括して全ビシナル−ジケトン（Ｔ−ＶＤＫ）と定義されているが発酵飲料中の許容量としては、０．１ｐｐｍ未満にすることが望まれている。
Ｔ−ＶＤＫの生成量は酵母がもろみのＬ−バリンを取り込んでいる間は少ない。Ｌ−バリンの取り込み量はＬ−イソロイシンなど他のアミノ酸の存在によって影響をうけることが知られている（Ｋ Ｎａｋａｔａｎｉ，Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｑｕａｒｔｅｒｌｙ，Ｍａｓｔｅｒ Ｂｒｅｗｅｒｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎｓ，２１，１９８４，７３ １７５）。そこで、発明者らは、糖液またはもろみの遊離アミノ態窒素量（ＦＡＮ量）を制御することによって、酵母のＬ−バリンの生合成を抑制し、以ってＴ−ＶＤＫの生成量を抑制することとした。
遊離のα−アミノ基の総量にあたるＦＡＮ量は、酵母のＬ−バリンの取込に影響を与える。すなわち、ＦＡＮ量が少ないとＬ−バリン自体の枯渇につながり、ＦＡＮ量が多いと、豊富にある他のアミノ酸が優先的に取り込まれＬ−バリンの取込は阻害される。従って、本発明において、Ｌ−バリンの不足による酵母のＬ−バリン生合成系が働くことなく、且つ、Ｌ−バリンの酵母への取込が阻害されないように、糖液およびもろみでのＦＡＮ量を調製することが肝要である。
糖液のＦＡＮ量を制御する場合、飲料中のＦＡＮ量は２．５〜２０ｍｇ／１００ｍｌ、より好ましくは５〜２０ｍｇ／１００ｍｌであるが、目標とするアルコール濃度によって調整すれば良い。例えば、低アルコールビールの場合、アルコール濃度１％未満、但し、好ましくは１％近くで発酵を停止させることから、糖液でのＦＡＮ量は、１０ｍｇ／１００ｍｌ〜２０ｍｇ／１００ｍｌであることが好ましい。
糖液のＦＡＮ量を制御する方法としては、麦芽等の穀物由来の原料の種類または使用量を調整することで調整できる。例えば、麦芽中には各種アミノ酸が含まれ、麦芽の使用量が多いとＦＡＮ量は増加する。逆に、副原料である糖化スターチや水の使用量が多い場合、ＦＡＮ量は低下する。
また、仕込のマッシング工程でのタンパク質の分解の程度によっても調整することができる。仕込のマッシング工程でタンパク質の分解は、ｐＨ、温度または時間などを調整することで達成できる。例えば、タンパク質の分解が促進される温度範囲は４５−６０℃であり、約８０℃で失活する。特に、４５−５０℃では、低分子の窒素化合物（ＦＡＮ量）が増加する。また、タンパク質の分解量は反応させる時間にも依存する。更に、ｐＨも蛋白分解に対して影響するマッシング工程をｐＨ５〜６で行うことでタンパク質の分解が促進する、そのため、各種の酸を添加するなどして、ｐＨを調整することができる。
一方、もろみのＬ−バリン濃度は、Ｌ−バリンの不足による酵母のＬ−バリン生合成系が働くことのないように調整すればよい。例えば、０．１〜１０ｍＭであるが、コストや、製品の香味への影響を考慮すると、０．２〜２ｍＭが望ましい。もろみのバリン濃度は、麦芽等の穀物由来の原料の種類または使用量を調整することで調整できる。また、糖液またはもろみにＬ−バリンを添加することでも調整することができる。
本発明で用いる酵母は、製品の種類、目的とする香味や発酵条件などを考慮して自由に選択できる。ただし、本発明の課題であるサルファー臭やダイアセチル臭を極端に生じやすい酵母は避けるべきである。その点で、硫酸イオンの取り込み能の低い酵母は硫化水素の生成量もすくないと考えられ、好適にもちいることができる。ビールなどの麦芽発酵飲料に用いられる酵母のうち、Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ種の酵母は、発酵中の炭酸ガス発生によって生ずる泡とともに液表に浮かび、ある期間後に器底に沈下するという性質を有することから、上面発酵酵母と呼ばれる。一方、Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｐａｓｔｒｉｕｎｕｓ種（またはＳａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃａｒｌｓｂｅｒｇｅｎｓｉｓ種と言う）の酵母は、発酵中に液表に浮かばずに発酵し、発酵終了後に沈下する性質を持つことから、下面発酵酵母と称される。
本発明において、下面発酵酵母より上面発酵酵母の方が、硫化水素の生成量は少ない傾向にあることから上面発酵酵母を好適に用いることができる。なかでも、硫化水素の生成量が少ない性質を有する酵母や、Ｔ−ＶＤＫの生成量の少ない性質を有する酵母を好適に用いることができ、例えば、ＮＣＹＣ−２２９（ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＣＯＬＬＥＣＴＩＯＮ ＯＦ ＹＥＡＳＴ ＣＵＬＴＵＲＥＳより購入）、ＮＣＹＣ−４０１（ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＣＯＬＬＥＣＴＩＯＮ ＯＦ ＹＥＡＳＴ ＣＵＬＴＵＲＥＳより購入）、Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−１８４（Ｆａｃｈｈｏｃｈｓｃｈｌｅ Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎより購入）、ＳＨ−３８７（国際寄託番号ＦＥＲＭ ＢＰ−０８５４１）、ＳＨ−１０５９（国際寄託番号ＦＥＲＭ ＢＰ−０８５４２）、ＳＨ−１７２６（国際寄託番号ＦＥＲＭ ＢＰ−０８５４３）などＳａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅの上面発酵酵母を好適に用いることができる。
発酵を停止して得られたもろみについて、常法に従がって、着色料、酸化防止剤、酸味剤、香料などを必要により添加する。また、必要により、逆浸透膜法や、水等で希釈によって、アルコール濃度や香味を調整することができる。このようにして得られた麦芽発酵飲料は瓶や缶などの容器に充填することができる。
【実施例】
以下、本発明について、実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例１ 上面発酵酵母を用いることによる硫化水素生成の低減
上面発酵酵母、及び下面発酵酵母を用いることによる硫化水素生成に与える影響を検討した。
麦汁製造時に原料である麦芽と糖化スターチの使用比率を６０：４０として、パイロットスケールの醸造設備を用い、仕込のマッシング工程を５０℃−３０分、７２℃−６０分のマッシング条件とし、糖度１０％の麦汁を調製した。それぞれに生菌数１０×１０６ｃｅｌｌｓ／ｍｌになるように各菌株の酵母を添加した。上面発酵酵母の菌株として、ＮＣＹＣ−２２９（ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＣＯＬＬＥＣＴＩＯＮ ＯＦ ＹＥＡＳＴ ＣＵＬＴＵＲＥＳより購入）、ＮＣＹＣ−４０１（ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＣＯＬＬＥＣＴＩＯＮ ＯＦ ＹＥＡＳＴ ＣＵＬＴＵＲＥＳより購入）、Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−１８４（Ｆａｃｈｈｏｃｈｓｃｈｌｅ Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎより購入）、ＳＨ−３８７（国際寄託番号ＦＥＲＭ ＢＰ−０８５４１）、ＳＨ−１０５９（国際寄託番号ＦＥＲＭ ＢＰ−０８５４２）、ＳＨ−１７２６（国際寄託番号ＦＥＲＭ ＢＰ−０８５４３）を使用した。下面発酵酵母としてＷｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−３４（Ｆａｃｈｈｏｃｈｓｃｈｌｅ Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎより購入）を使用した。
下面発酵酵母のＷｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−３４（図１）に比べて上面発酵酵母であるＮＣＹＣ−２２９、ＮＣＹＣ−４０１、Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−１８４、ＳＨ−３８７、ＳＨ−１０５９、ＳＨ−１７２６は、硫化水素生成量が少なかった（図２）。従って、上面発酵酵母は発酵停止方による低アルコール麦芽飲料の製造に好適に用いることができることがわかった。
実施例２ Ｌ−メチオニン濃度の制御による硫化水素生成の低減
Ｌ−メチオニンの濃度が硫化水素生成の生成量及びサルファー臭に与える影響を検討した。
麦汁製造時に原料である麦芽と糖化スターチの使用比率を６０：４０として、パイロットスケールの醸造設備を用い、仕込のマッシング工程を５０℃−３０分、７２℃−６０分のマッシング条件とし、糖度１０％の麦汁を調製した。得られた麦汁のＬ−メチオニン濃度を測定したところ、０．０９ｍＭであった。これに適当量のＬ−メチオニンを添加し、Ｌ−メチオニン濃度が０．０９ｍＭ、０．１４ｍＭ、０．１９ｍＭ、および５．０ｍＭの４水準である糖液を各７０Ｌ調製した。
それぞれに生菌数１０×１０６ｃｅｌｌｓ／ｍｌになるように酵母を添加した。酵母として、Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅの一種（Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−１８４株）を用いた。温度１５℃で約１日間発酵をおこなった。もろみを経時的に採取し、もろみ中のＬ−メチオニン濃度、硫化水素濃度を測定した。アルコール濃度約１％の時点（Ｌ−メチオニン濃度が５．０ｍＭの試料ではアルコール濃度約２．４％の時点）でもろみを約０℃程度まで急冷することで発酵を停止させた。その後、ろ過により酵母を取り除き、瓶に充填した。
なお、糖液およびもろみ中のＬ−メチオニン濃度はイオン交換樹脂を用いて各アミノ酸を分離し、恒温反応カラム中でニンヒドリン反応後、発色度を検出する８８００形高速アミノ酸分析計（日立製）で測定した。
図３〜５に各Ｌ−メチオニン添加水準におけるＬ−メチオニン濃度の推移と硫化水素濃度の推移を示した。もろみ中のＬ−メチオニン濃度が低減した試料では硫化水素が生成した（図３）。一方、Ｌ−メチオニン濃度が０．１４ｍＭ（図４）または０．１９ｍＭ（図５）の試料では、硫化水素の生成量が抑制されていた。
また、サルファー臭についての官能評価を行った。アルコール濃度が約１％の時点の試料について、専門パネリスト５名により評点法で行い、平均点を算出した。サルファー臭の評点は「感じない」＝０点、「僅かに感じる」＝１点、「感じる」＝２点、の３段階とした。試料の温度を約５℃とした。
結果を表１に示す。アルコール濃度が約１％の時点の試料について、糖液のＬ−メチオニン濃度０．０９ｍＭにて発酵させた試料では、サルファー臭を感じるという評価であった。一方、糖液のＬ−メチオニン濃度０．１４または０．１９ｍＭにて発酵させ、Ｌ−メチオニンの残留している試料では、サルファー臭は認められなかった。
また、糖液のＬ−メチオニン濃度５．０ｍＭの試料について、硫化水素濃度の推移を図６に示す。Ｌ−メチオニン濃度を５．０ｍＭまで高めた場合、アルコール濃度が２％を超えた時点においても、硫化水素の生成量を抑制することができた。
この結果から、もろみ中にＬ−メチオニンが存在することで、酵母による硫酸イオンの取り込み、及び硫化水素生成を抑制することが確認された。
また、アルコール濃度が約１％の時点で発酵を停止させる場合には、少なくとも０．１４ｍＭ以上のＬ−メチオニン濃度の糖液を用いればよいことが判った。また、アルコール濃度が約０．５％の時点で発酵を停止させる場合には、糖液のＬ−メチオニン濃度を０．０９ｍＭ以上（図３）とすればよいこと、及び、アルコール２％の時点で発酵を停止させる場合には、糖液のＬ−メチオニン濃度を５ｍＭ（図６）とすればよいと考えられるなど、本発明の技術によれば、目標とするアルコール濃度によって、麦汁中のＬ−メチオニン濃度を適宜調製すれば、サルファー臭の臭いが抑制できることが判った。
実施例３ 遊離アミノ態窒素量の適正化による全ビシナル−ジケトン生成の低減
遊離アミノ態窒素量（ＦＡＮ量）が全ビシナル−ジケトン（Ｔ−ＶＤＫ）の生成量またはダイアセチル臭に与える影響を検討した。
麦汁製造時に原料である麦芽の使用量を変えて４種の糖液を調製した。すなわち、麦芽と糖化スターチの使用比率を、１００：０、８０：２０、６０：４０、および４０：６０％とした。パイロットスケールの醸造設備を用い、仕込のマッシング工程を５０℃−３０分、７２℃−６０分の条件とし、糖度１０％の麦汁を調製し、遊離アミノ態窒素量（ＦＡＮ量）が２５，２０，１５，１０（ｍｇ／１００ｍｌ）の４種類の麦汁を各７０Ｌ作成得た。これを糖液とした。ＦＡＮ量はＴＮＢＳ法によって測定した（Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ＡＳＢＣ（１９８７），Ｍｅｔｈｏｄ Ｂｅｅｒ−３１）。
酵母として、上面発酵酵母（ＳＨ−１７２６）および下面発酵酵母（Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−３４）を用いた。
各糖液に各酵母を生菌数１０×１０６ｃｅｌｌｓ／ｍｌになるように添加し、温度１５℃で約１日間発酵をおこなった。もろみを経時的に採取し、もろみ中のＬ−バリン濃度およびＴ−ＶＤＫを測定した。アルコール濃度約１％の時点でもろみを約０℃程度まで急冷することで発酵を停止させた。その後、ろ過により酵母を取り除き、瓶に充填した。
図７に上面酵母（ＳＨ−１７２６）を用いて各種ＦＡＮ量の糖液で発酵させた場合のもろみのＬ−バリン濃度の推移を示した。いずれの試料でも経時的にＬ−バリン濃度が低下した。特に、ＦＡＮ量の低い糖液（１０ｍｇ／１００ｍｌ）ではアルコール濃度が１．０％の時にＬ−バリン濃度は０．１ｍＭ程度まで低下した。
また、各ＦＡＮ量の糖液水準ごとに、アルコール濃度が約１．０％時点の試料について、全ビシナル−ジケトン濃度（Ｔ−ＶＤＫ濃度）を測定および官能評価を行った。Ｔ−ＶＤＫ濃度は酵母を除去したもろみから直接蒸留して比色定量した（Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ＡＳＢＣ（１９８７），Ｍｅｔｈｏｄ Ｂｅｅｒ−２５Ａ）。ダイアセチル臭についての官能評価は、専門パネリスト５名により評点法で行い、平均点を算出した。ダイアセチル臭臭の評点は「感じない」＝０点、「僅かに感じる」＝１点、「感じる」＝２点、の３段階とした。試料の温度を約５℃とした。
酵母ＳＨ−１７２６株の結果を表２に示す。糖液中のＦＡＮ量が１５ｍｇ／１００ｍｌの場合、Ｔ−ＶＤＫの濃度は他の糖液水準に比較して低く、また、官能評価も良好であった。
一方、糖液中のＦＡＮ量が低い試料（１０ｍｇ／１００ｍｌ）では、Ｔ−ＶＤＫの濃度は、ＦＡＮ量が１５ｍｇ／１００ｍｌの場合に比較してやや上昇したものの、官能評価は良好であった。Ｌ−バリンの酵母への取込が低下するとＴ−ＶＤＫの生成量が増大するが、当該糖液では、Ｌ−バリン濃度の低下に伴い、充分な取込ができなかったと思われる。ただし、Ｔ−ＶＤＫの閾値は、０．１０ｐｐｍ程度であり、ダイアセチル臭の官能への影響は軽微であった。
更に、糖液中のＦＡＮ量が高い試料（２０〜２５ｍｇ／１００ｍｌ）でも、Ｔ−ＶＤＫの濃度は上昇した。このうちＦＡＮ量が最も高い糖液（２５ｍｇ／１００ｍｌ）では、官能評価の成績も悪かった。当該糖液ではＬ−バリンは充分にあるものの、他のアミノ酸の存在によりＬ−バリンの取込みが阻害されたと考えられる。特にＦＡＮ量が２５ｍｇ／１００ｍｌの糖液ではダイアセチル臭が官能に影響を与える程度に発生したと考えられる。
次に、下面発酵酵母であるＷｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−３４を用いた試験について、Ｔ−ＶＤＫの測定結果を表３に示す。
Ｔ−ＶＤＫの値は、糖液中に含まれるＦＡＮ量によってＴ−ＶＤＫの濃度によって、差が認めれた。すなわち、ＦＡＮ量が最も低い糖液（１０ｍｇ／１００ｍｌ）でＴ−ＶＤＫの濃度が最も低く、ＦＡＮ量が最も高い糖液（２５ｍｇ／１００ｍｌ）では、Ｔ−ＶＤＫの濃度が最も高かった。これは、他のアミノ酸の存在によりＬ−バリンの取込みがより阻害されたと考えられる。
下面発酵酵母の本試験でのＴ−ＶＤＫの濃度は、酵母ＳＨ−１７２６株に比べて高く、低アルコール発酵飲料の製造に用いるのは最適ではないものの、このように、ＦＡＮ値を制御することでＴ−ＶＤＫの生成量を制御できることがわかった。
このような結果から、Ｌ−バリンの不足による酵母のＬ−バリン生合成系が働くことなく、且つ、Ｌ−バリンの酵母への取込が阻害されないように、ＦＡＮ量を調整することで、Ｔ−ＶＤＫの生成量を抑制し、ダイアセチル臭を抑制できることが確認された。また、アルコール濃度が約１％の時点までに発酵を停止させる場合には、適正なＦＡＮ量は１０−２０ｍｇ／１００ｍｌであることが判った。
このように、本発明の技術によれば、目標とするアルコール濃度によって、糖液を適正なＦＡＮ量に調製して、ダイアセチル臭を抑制できることができる。
実施例４ 低アルコールビール製造
Ｌ−メチオニン濃度の調製の有無、およびＦＡＮ量の調整の有無により、低アルコールビールを製造した。
すなわち、糖液のＦＡＮ量を調整せずにＬ−メチオニン濃度のみを調製した対照例１、Ｌ−メチオニン濃度を調製せずに糖液のＦＡＮ量を調整した対照例２、および、糖液のＬ−メチオニン濃度と糖液のＦＡＮ量のいずれをも調整した発明品１、の３種の飲料を調製した。
パイロットスケールの醸造設備を用い、実施例１と同様の仕込条件で糖度１０％の麦汁を調整した。その際、ＦＡＮ量の調整は、麦汁製造時に原料である麦芽と糖化スターチの使用比率によって調整した。すなわち、麦芽と糖化スターチの使用比率を１００：０（対照品１）または６０：４０（対照品２、及び発明品１）とした。これらのＦＡＮ量を測定したところ、対照品１では２５ｍｇ／１００ｍｌであったが、対照品２と発明品１では、至適濃度範囲である１５ｍｇ／１００ｍｌであった。ＦＡＮ量の測定は前述の方法に準じた。
また、各麦汁のＬ−メチオニン濃度はそれぞれ、０．１７ｍＭ（対照品１）および０．１０ｍＭ（対照品２、及び発明品１）であった。そこで、発明品１にはＬ−メチオニンを添加して、Ｌ−メチオニン濃度を至適濃度範囲の範疇である０．２ｍＭに調整した。これらを糖液として、発酵を行った。Ｌ−メチオニン濃度の測定は前述の方法に従った。
各糖液に酵母（ＳＨ−１７２６株）を生菌数１０×１０６ｃｅｌｌｓ／ｍｌになるように添加し、温度１５℃で約１日間発酵をおこなった後、低温貯酒、濾過による酵母除去を行い、アルコール含量０．８０〜０．９０％の低アルコールビールを製造し、瓶に充填した。
得られた３種の低アルコール飲料について、硫化水素濃度、Ｔ−ＶＤＫ濃度、サルファー臭、ダイアセチル臭および総合的な官能評価を行った。硫化水素濃度、Ｔ−ＶＤＫ濃度、サルファー臭およびダイアセチル臭の評価は前述の方法に従った。また、総合的な官能評価は、専門パネリスト５名により評点法で行い、平均点を算出した。評点は、「良い」＝５点、「やや良い」＝４点、「ふつう」＝３点、「やや悪い」＝２点、「悪い」＝１点の５段階とした。
結果を表４に示す。糖液のＦＡＮ量を調整せずにＬ−メチオニン濃度のみを調製した対照例１では、Ｔ−ＶＤＫ濃度が高く、ダイアセチル臭の評価が悪かった。また、Ｌ−メチオニン濃度を調製せずに糖液のＦＡＮ量を調整した対照例２では、硫化水素濃度が高く、サルファー臭の評価が悪かった。
一方、糖液のＬ−メチオニン濃度および糖液のＦＡＮ量のいずれをも調整した発明品１では、硫化水素およびＴ−ＶＤＫ濃度とも低かった。またサルファー臭およびダイアセチル臭の評価とも良好であった。また、飲料としての総合的な評価も良かったことから、本発明の技術は、発酵停止法による低アルコール麦芽飲料の製造に好適に用いることができることが判った。
実施例５ ビールの製造
Ｌ−メチオニン濃度およびＦＡＮ量の調整し、発酵停止方法によってアルコール濃度０．５％（発明品２）および２％（発明品３）のビールを製造した。
パイロットスケールの醸造設備を用い、実施例１と同様の仕込条件で糖度１０％の麦汁を調整した。その際、ＦＡＮ量の調整は、麦汁製造時に原料である麦芽と糖化スターチの使用比率によって調整した。すなわち、麦芽と糖化スターチの使用比率を６０：４０（発明品２、発明品３）とした。これらのＦＡＮ量を測定したところ、１５ｍｇ／１００ｍｌ（発明品２、発明品３）であった。
また、各麦汁のＬ−メチオニン濃度は０．１０ｍｇ／１００ｍｌ（発明品２、発明品３）であった。各麦汁にＬ−メチオニンを添加して、０．１５ｍＭ（発明品２）および０．４０ｍｇ／１００ｍｌ（発明品３）とした。これらを糖液として、発酵を行った。
各糖液に酵母（ＳＨ−１７２６株）を生菌数１０×１０６ｃｅｌｌｓ／ｍｌになるように添加し、温度１５℃で約１ないし２日間発酵をおこなった後、低温貯酒、濾過による酵母除去を行い、アルコール含量０．５％および２％のビールを製造し、瓶に充填した。
いずれの発明品においても、サルファー臭、ダイアセチル臭ともに殆どなく、良好な香味を呈した。
【産業上の利用可能性】
本発明によれば、発酵停止法による発酵飲料の製造、特に低アルコール麦芽発酵飲料の製造で問題となるオフフレーバーの生成を抑え、香りの点ですぐれた麦芽発酵飲料の製造が可能となる。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【技術分野】
本発明は、発酵飲料の製造方法に関する。より詳しくは酵母を用いた発酵の途中で発酵を停止する工程を経る発酵飲料の製造方法において、糖液のＬ−メチオニン濃度またはＦＡＮ量を調整して、オフフレーバーであるサルファー臭およびダイアセチル臭の発生を抑制した発酵飲料の製造方法に関する。
【背景技術】
酒類のうち酵母を用いた発酵工程を経るものは発酵飲料と呼ばれ、ワイン等の果実酒、ビールや発泡酒等の麦芽発酵飲料、清酒などが含まれる。これら発酵飲料は原料や製法によって区別されるが、酵母を用いた発酵の工程を経るという共通点がある。酵母を用いた発酵工程で生じるオフフレーバー（不快臭）の防止、抑制することはこれら飲料にとって共通の課題である。
オフフレーバーの種類は各種知られており、その解決手段も様々に検討されている。例えば、特開平５８−１５５０７５ではマストワインにおけるマスト臭を酵母エキス等の添加によって抑制することが記載されている。特開平７−３０３４５７ではビールにおける硫化水素の生成を構造遺伝子を導入した酵母を用いて抑制している。また、発泡酒の香味に影響を与えるリンゴ酸およびコハク酸の量を、特開平１０−５７０４４では発酵温度や酵母添加量を調整することで、また、特開平１０−５２２５１では、蛋白休止時間を所定の時間範囲で変化させて麦汁中の遊離アミノ態窒素の生成量を制御することによって制御することが記載されている。また特開昭６１−５８５７３では、酒類を急速製造する際に生じるダイアセチル類について、二段階の発酵のうちの二段階目の発酵を酵母の多入を避けた状態で行うことで低下させている。
このように、酵母を用いた発酵工程で生じるオフフレーバーを抑制することは発酵飲料にとって共通の課題であるが、飲料の酒類、用いる原料、または製造方法ごとに、留意すべきオフフレーバーの種類は異なる。
さて、近年の低アルコール商品の市場の拡大に伴い、果実酒、清酒および麦芽発酵飲料それぞれについて、様々な低アルコールの発酵飲料が製品化されている。ビール、発泡酒といった麦芽発酵飲料においても、低アルコールの製品が製造されている。なかでも、酒税法上、酒類に該当しない、アルコール１％未満の麦芽発酵飲料は、低アルコールビール（低アルコール発泡飲料）またはノンアルコールビールと称され、その市場は増加傾向にある。
低アルコールビールの製造方法には、（１）ビールよりアルコールを除去する方法（逆浸透膜法、蒸留法）、（２）特殊な酵母や微生物を用いる方法、（３）発酵の途中で発酵を止める方法が知られている（Ｂｅｅｒｓ ＆ Ｃｏｏｌｅｒｓ，ｅｄｉｔｅｄ ｂｙ Ｍ．Ｍｏｌｌ，Ｉｎｔｅｒｃｅｐｔ Ｌｔｄ）。
このうち、（１）の逆浸透膜法はアルコール以外のフレーバーも取り除かれることがあり、また現行ビール工場において各々の脱アルコール設備を導入する必要があり、新たな設備投資費用が膨大に生じ、容易には導入は難しい。また、蒸留法では加熱によるオフフレーバーが生じることがある。（２）の方法には麦汁の主要糖であるマルトースを発酵できない酵母（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｏｉｄｅｓ Ｌｕｄｗｉｇｉｉ種）を用いた方法（Ｍ．Ｗ．Ｂｒｅｎｎｅｒ，Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｑｕａｒｔｅｒｌｙ，Ｍａｓｔｅｒ Ｂｒｅｗｅｒｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎｓ，１７，１９８０，１８５−１９５）が報告されているが、ビール酵母でない特有のフレーバーを生じ、品質の高い低アルコールビールを製造できるとは言い難い。
一方、（３）の発酵途中で発酵を止める方法は、ビール工場の設備をそのまま用いることが可能であり、新たな設備投資を抑制できるメリットがある。この方法については、通常の発酵において発酵が進行する前に冷却して発酵を止める方法が報告されている（Ａｂｒｉｓｓ ｄｅｒ Ｂｉｅｒｂｒａｕｅｒｅｉ，ｅｄｉｔｅｄ ｂｙ Ｌｕｄｗｉｇ Ｎａｒｚｉｓｓ，Ｆｅｒｄｉｎａｎｄ Ｅｎｋｅ Ｖｅｒｌａｇ）。また、特開平５−６８５２８では仕込工程において、α−グルコシダーゼを添加して、糖化液中の発酵性糖類を非発酵性糖類に変換する方法が示されている。しかしながら、これらでは、オフフレーバーの生成の抑制に関して充分に検討がなされているとは言いがたい。
別に、（４）麦汁と酵母とを短時間接触させる方法（Ｆ．Ｓｃｈｕｒ，Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｂｒｅｗｅｒｙ Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎ，Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ １９ｔｈ Ｃｏｎｇｒｅｓｓ，１９８３）や、（５）通常のビールと低エキス濃度の麦汁で作られたもろみを混合する方法、（Ｇ．Ｗ．Ｂａｒｒｅｌ，ＵＫ ｐａｔｅｎｔ ２０３３４２４，１９８０）などが提案されているが、いずれも麦汁臭が残るという課題があるほか、（５）では日本においては酒税法上の製造許可の得られにくいという問題もある。
また、発酵飲料を発酵停止法で製造する際のオフフレーバーの軽減については、例えば、特開２００２−２９１４６５では低アルコール濃度の清酒におけるダイアセチル臭を変異酵母を用いることで制御した製造方法が示されている。
しかしながら、発酵飲料を、設備投資の不要な発酵停止方法で製造する方法について、オフフレーバーを抑制し香味にすぐれた製品を得る方法については、今だ充分な検討が行われていない。
【発明の開示】
本発明は、発酵停止法による発酵飲料の製造、特に低アルコール麦芽発酵飲料の製造で問題となるオフフレーバーの生成を抑え、香りの点ですぐれた麦芽発酵飲料を製造する方法を提供することである。
発明者らは上記課題を解決するために発酵停止法における発酵飲料中のオフフレーバーの種類・閾値、生成メカニズムの解析を進め、さらに発酵停止法において、糖液あるいはもろみに含まれる成分がオフフレーバーの生成に与える影響等について鋭意検討した。
その結果、ビールの製造のように発酵を終点まで行う場合には消失するオフフレーバーのうち、サルファー臭およびダイアセチル臭は、発酵を途中で停止される製造方法では閾値以上に発生しており、この２種の発生を抑制すれば、発酵停止法によっても香りの面で好ましい発酵飲料が得られることを見出した。そのためには、糖液あるいはもろみのＬ−メチオニン濃度を調整することでサルファー臭の生成を低減できることを、および、ダイアセチル臭については、糖液あるいはもろみの遊離アミノ態窒素量（ＦＡＮ量）を調整することで低減できることを見出した。ここで、遊離アミノ態窒素量（ＦＡＮ量）とは、遊離のα−アミノ基の総量に当たる量である。
これまで、サルファー臭については、炭酸ガスバブリングにより低減できることが知られているが、この方法は新たな設備投資が必要となり、費用として大きな投資が生じる。また、ダイアセチル臭については、低温、加圧条件下で酵母を増殖させないことで生成を抑制することが知られているが、この方法で製造した麦芽飲料では麦汁臭が残りやすい。
本発明の製造法によってえられる発酵飲料は、サルファー臭やダイアセチル臭といったオフフレーバーが抑制され、香りに優れるという特徴をもち、しかもビールと共通の設備によって得られるという長所をもつ。
【図面の簡単な説明】
図１は、下面発酵酵母を用いた発酵中の硫化水素濃度の推移を示す。
図２は、上面発酵酵母の各菌株を用いた発酵中の硫化水素濃度の推移を示す。
図３は、Ｌ−メチオニン濃度（０．０９ｍＭ）の糖液を用いたもろみのＬ−メチオニンおよび硫化水素濃度の推移を示す。
図４は、Ｌ−メチオニン濃度（０．１４ｍＭ）の糖液を用いたもろみのＬ−メチオニンおよび硫化水素濃度の推移を示す。
図５は、Ｌ−メチオニン濃度（０．１９ｍＭ）の糖液を用いたもろみのＬ−メチオニンおよび硫化水素濃度の推移を示す。
図６は、Ｌ−メチオニン濃度（５ｍＭ）の糖液を用いたもろみの硫化水素濃度の推移を示す。
図７は、酵母ＳＨ−１７２６を用いて各種ＦＡＮ量の糖液で発酵させた場合のもろみのＬ−バリン濃度の推移を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明でいう発酵飲料は発酵工程を経て製造される飲料を指す。麦芽および大麦、米、とうもろこしなどの穀物類を糖化させて得た糖液に、酵母を添加し発酵させる工程を経る。例えば、ビール、発泡酒、低アルコール麦芽発酵飲料や、糖液の原料に麦芽を用いないビールテイスト飲料などが挙げられる。
本発明でいう麦芽発酵飲料は麦芽を発酵させる工程を経て製造される飲料を指す。麦芽のほか、大麦、米、とうもろこしなどの穀物類を糖化させて得た糖液に、酵母を添加し発酵させる工程を経る。例えば、ビール、発泡酒、低アルコール麦芽発酵飲料などが挙げられる。
本発明でいう糖液とは、発酵工程に賦する前の液体をいう。すなわち、上述の、麦芽および大麦、米、とうもろこしなどの穀物類を糖化させて得た糖液に、更に、必要により、糖化スターチや水などの原料を適宜加えたものをいう。また、本発明でいう、もろみとは糖液に酵母を添加した液体をいう。
本発明でいう発酵停止法とは、発酵工程において、酵母が資化可能な糖類を残した状態で、発酵を停止する方法のことである。発酵を停止する方法としては、酵母を除去する方法や、もろみを急速冷却する方法などがある。いずれの発酵飲料にも適用することができる。
本発明は酵母における発酵を途中で停止した場合に留意すべきオフフレーバーの生成を低減することができる。従って、本発明は発酵飲料のうち、発酵停止法によって得られる飲料について有用な技術である。
発酵飲料のうち、原料に麦芽等を用いるものは麦芽発酵飲料と呼ばれ、ビールや発泡酒が含まれる。なお、日本の酒税法上、麦芽発酵飲料の中で、酒類に分類されるのはアルコール含量１％以上の飲料であり、アルコール含量１％未満の麦芽発酵飲料は酒類に該当しない。本発明でいう低アルコールビールとは、アルコール含量１％未満の麦芽発酵飲料のことをいう。好ましくは、アルコール含量０．１％〜１％未満である。低アルコールビールは、ノンアルコールビールあるいはアルコールフリービールなどと称される。
本発明の製造方法は、発酵停止法による各種アルコール濃度の発酵飲料または麦芽発酵飲料に用いることができるが、特に、穀物原料から糖液を調製する発酵飲料に好適に用いることができる。中でも、麦芽を用いる麦芽発酵飲料に好適に用いることができる。あるいは、糖液の原料に麦芽を用いないビールテイスト飲料についても同様に用いることができる。
飲料のアルコール濃度は特に限定されないが、酵母のアルコール耐性を考慮すると、２０％以下の麦芽発酵飲料に用いることができる。また、麦芽発酵飲料の場合、アルコール濃度は２％以下であることが望ましい。なかでもアルコール濃度１％以下の低アルコールの麦芽発酵飲料の製造に好適に用いることができる。
本発明におけるオフフレーバーとは、発酵飲料における好ましくない香りのことをいう。不快臭、未熟臭、または異臭などと称される。発酵飲料におけるオフフレーバーには、発酵飲料の種類や製造方法によって様々あり、例えば、有機酸由来の臭いや、各種エステル臭、サルファー臭やダイアセチル臭が挙げられる。発酵飲料の製造で問題とすべきオフフレーバーは、飲料の種類や製造方法によって異なる。
例えば、麦芽発酵飲料では、ビールの製造のように発酵を終点まで行う場合には消失するオフフレーバーのうち、サルファー臭およびダイアセチル臭は、発酵を途中で停止される製造方法では閾値以上に発生していることが判明した。
発酵飲料中のサルファー臭の本体は硫化水素であり、飲料中の硫化水素の濃度は３ｐｐｂ以下にすることが望ましい。
発酵中に発生する硫化水素は、酵母の含硫アミノ酸（Ｌ−メチオニンなど）生成における代謝と密接に関係していることが知られている（日本生化学学会編 代謝マップ東京化学同人，１４３）。主としてもろみ中の硫酸イオンが酵母の硫黄源として細胞内に取込まれてＳ２−に還元される。その一部は細胞外に硫化水素として放出されるが、酵母の出芽により細胞内に取込まれＬ−システインやＬ−メチオニンの含硫アミノ酸の合成に用いられたり、亜硫酸として細胞外に放出される。
従って、発酵の間、もろみに含まれるＬ−メチオニンが枯渇しないように制御することによって、上述の硫化水素の生成する代謝を機能させないことが可能である。
すなわち、本発明においては、発酵工程の間、もろみ中のＬ−メチオニンの濃度をＬ−メチオニン生合成系が抑制される濃度に調整することが肝要である。そのためは、発酵工程の間、Ｌ−メチオニンをもろみに随時補充しても良いが、糖液でＬ−メチオニンの濃度を調整してもよい。後者の場合、発酵を停止するまで、Ｌ−メチオニンの不足によって酵母のＬ−メチオニン生合成系が働く濃度よりも高い濃度にＬ−メチオニン濃度がなるように糖液を調製すればよい。糖液のＬ−メチオニンの濃度を制御する場合、Ｌ−メチオニンの濃度は、酵母の活動の程度、すなわち、目標とするアルコール濃度によって異なる。例えば、低アルコールビールの場合、アルコール濃度１％未満で発酵を停止させるが、アルコール濃度が１％に近い製品を製造するには、糖液でのＬ−メチオニン濃度は０．１４ｍＭ以上であることが好ましい。これに比べてアルコール濃度が更に低く、例えば０．５％以下の飲料では、糖液のＬ−メチオニンの濃度は若干低くてもよいが、少なくとも０．０９ｍＭ以上であることが望ましい。糖液のＬ−メチオニンの濃度を制御する場合のＬ−メチオニンの濃度の上限は、発酵工程に悪い影響を及ぼさない濃度であれば特に限定されないが、コストや、製品の香味への影響を考慮すると、例えば、５ｍＭ以下、より好ましくは１ｍＭ以下が望ましい。
発酵飲料中のダイアセチル臭は代表的な不快な臭いであり、ビールにおいては未熟臭と称されている。ダイアセチル臭の本体は、ダイアセチル及び２，３−ペンタンジオンであり、ビールにおける官能閾値はそれぞれ約０．１ｐｐｍ、１ｐｐｍと言われている。これらの物質は酵母のアミノ酸生成（Ｌ−イソロイシン，Ｌ−バリン，Ｌ−ロイシン）の中間代謝物であり、発酵中に生成されたダイアセチル，２，３−ペンタンジオンは速やかに酵母に取込まれ、もろみにはほとんど存在しない。従ってもろみに両物質はほとんど存在せず、その前駆体であるα−アセト乳酸，α−アセト−α−ヒドロキシ酪酸がもろみに存在している。その前駆体が濾過以降のビール中に存在すると、酸化的脱炭酸により、ダイアセチル及び２，３−ペンタンジオンに変化する。そのためダイアセチル及び２，３−ペンタンジオンの抑制については前駆体も含めて考えることが必要であり、これら４種の化合物を一括して全ビシナル−ジケトン（Ｔ−ＶＤＫ）と定義されているが発酵飲料中の許容量としては、０．１ｐｐｍ未満にすることが望まれている。
Ｔ−ＶＤＫの生成量は酵母がもろみのＬ−バリンを取り込んでいる間は少ない。Ｌ−バリンの取り込み量はＬ−イソロイシンなど他のアミノ酸の存在によって影響をうけることが知られている（Ｋ Ｎａｋａｔａｎｉ，Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｑｕａｒｔｅｒｌｙ，Ｍａｓｔｅｒ Ｂｒｅｗｅｒｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎｓ，２１，１９８４，７３ １７５）。そこで、発明者らは、糖液またはもろみの遊離アミノ態窒素量（ＦＡＮ量）を制御することによって、酵母のＬ−バリンの生合成を抑制し、以ってＴ−ＶＤＫの生成量を抑制することとした。
遊離のα−アミノ基の総量にあたるＦＡＮ量は、酵母のＬ−バリンの取込に影響を与える。すなわち、ＦＡＮ量が少ないとＬ−バリン自体の枯渇につながり、ＦＡＮ量が多いと、豊富にある他のアミノ酸が優先的に取り込まれＬ−バリンの取込は阻害される。従って、本発明において、Ｌ−バリンの不足による酵母のＬ−バリン生合成系が働くことなく、且つ、Ｌ−バリンの酵母への取込が阻害されないように、糖液およびもろみでのＦＡＮ量を調製することが肝要である。
糖液のＦＡＮ量を制御する場合、飲料中のＦＡＮ量は２．５〜２０ｍｇ／１００ｍｌ、より好ましくは５〜２０ｍｇ／１００ｍｌであるが、目標とするアルコール濃度によって調整すれば良い。例えば、低アルコールビールの場合、アルコール濃度１％未満、但し、好ましくは１％近くで発酵を停止させることから、糖液でのＦＡＮ量は、１０ｍｇ／１００ｍｌ〜２０ｍｇ／１００ｍｌであることが好ましい。
糖液のＦＡＮ量を制御する方法としては、麦芽等の穀物由来の原料の種類または使用量を調整することで調整できる。例えば、麦芽中には各種アミノ酸が含まれ、麦芽の使用量が多いとＦＡＮ量は増加する。逆に、副原料である糖化スターチや水の使用量が多い場合、ＦＡＮ量は低下する。
また、仕込のマッシング工程でのタンパク質の分解の程度によっても調整することができる。仕込のマッシング工程でタンパク質の分解は、ｐＨ、温度または時間などを調整することで達成できる。例えば、タンパク質の分解が促進される温度範囲は４５−６０℃であり、約８０℃で失活する。特に、４５−５０℃では、低分子の窒素化合物（ＦＡＮ量）が増加する。また、タンパク質の分解量は反応させる時間にも依存する。更に、ｐＨも蛋白分解に対して影響するマッシング工程をｐＨ５〜６で行うことでタンパク質の分解が促進する、そのため、各種の酸を添加するなどして、ｐＨを調整することができる。
一方、もろみのＬ−バリン濃度は、Ｌ−バリンの不足による酵母のＬ−バリン生合成系が働くことのないように調整すればよい。例えば、０．１〜１０ｍＭであるが、コストや、製品の香味への影響を考慮すると、０．２〜２ｍＭが望ましい。もろみのバリン濃度は、麦芽等の穀物由来の原料の種類または使用量を調整することで調整できる。また、糖液またはもろみにＬ−バリンを添加することでも調整することができる。
本発明で用いる酵母は、製品の種類、目的とする香味や発酵条件などを考慮して自由に選択できる。ただし、本発明の課題であるサルファー臭やダイアセチル臭を極端に生じやすい酵母は避けるべきである。その点で、硫酸イオンの取り込み能の低い酵母は硫化水素の生成量もすくないと考えられ、好適にもちいることができる。ビールなどの麦芽発酵飲料に用いられる酵母のうち、Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ種の酵母は、発酵中の炭酸ガス発生によって生ずる泡とともに液表に浮かび、ある期間後に器底に沈下するという性質を有することから、上面発酵酵母と呼ばれる。一方、Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｐａｓｔｒｉｕｎｕｓ種（またはＳａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃａｒｌｓｂｅｒｇｅｎｓｉｓ種と言う）の酵母は、発酵中に液表に浮かばずに発酵し、発酵終了後に沈下する性質を持つことから、下面発酵酵母と称される。
本発明において、下面発酵酵母より上面発酵酵母の方が、硫化水素の生成量は少ない傾向にあることから上面発酵酵母を好適に用いることができる。なかでも、硫化水素の生成量が少ない性質を有する酵母や、Ｔ−ＶＤＫの生成量の少ない性質を有する酵母を好適に用いることができ、例えば、ＮＣＹＣ−２２９（ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＣＯＬＬＥＣＴＩＯＮ ＯＦ ＹＥＡＳＴ ＣＵＬＴＵＲＥＳより購入）、ＮＣＹＣ−４０１（ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＣＯＬＬＥＣＴＩＯＮ ＯＦ ＹＥＡＳＴ ＣＵＬＴＵＲＥＳより購入）、Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−１８４（Ｆａｃｈｈｏｃｈｓｃｈｌｅ Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎより購入）、ＳＨ−３８７（国際寄託番号ＦＥＲＭ ＢＰ−０８５４１）、ＳＨ−１０５９（国際寄託番号ＦＥＲＭ ＢＰ−０８５４２）、ＳＨ−１７２６（国際寄託番号ＦＥＲＭ ＢＰ−０８５４３）などＳａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅの上面発酵酵母を好適に用いることができる。
発酵を停止して得られたもろみについて、常法に従がって、着色料、酸化防止剤、酸味剤、香料などを必要により添加する。また、必要により、逆浸透膜法や、水等で希釈によって、アルコール濃度や香味を調整することができる。このようにして得られた麦芽発酵飲料は瓶や缶などの容器に充填することができる。
【実施例】
以下、本発明について、実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例１ 上面発酵酵母を用いることによる硫化水素生成の低減
上面発酵酵母、及び下面発酵酵母を用いることによる硫化水素生成に与える影響を検討した。
麦汁製造時に原料である麦芽と糖化スターチの使用比率を６０：４０として、パイロットスケールの醸造設備を用い、仕込のマッシング工程を５０℃−３０分、７２℃−６０分のマッシング条件とし、糖度１０％の麦汁を調製した。それぞれに生菌数１０×１０６ｃｅｌｌｓ／ｍｌになるように各菌株の酵母を添加した。上面発酵酵母の菌株として、ＮＣＹＣ−２２９（ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＣＯＬＬＥＣＴＩＯＮ ＯＦ ＹＥＡＳＴ ＣＵＬＴＵＲＥＳより購入）、ＮＣＹＣ−４０１（ＮＡＴＩＯＮＡＬ ＣＯＬＬＥＣＴＩＯＮ ＯＦ ＹＥＡＳＴ ＣＵＬＴＵＲＥＳより購入）、Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−１８４（Ｆａｃｈｈｏｃｈｓｃｈｌｅ Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎより購入）、ＳＨ−３８７（国際寄託番号ＦＥＲＭ ＢＰ−０８５４１）、ＳＨ−１０５９（国際寄託番号ＦＥＲＭ ＢＰ−０８５４２）、ＳＨ−１７２６（国際寄託番号ＦＥＲＭ ＢＰ−０８５４３）を使用した。下面発酵酵母としてＷｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−３４（Ｆａｃｈｈｏｃｈｓｃｈｌｅ Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎより購入）を使用した。
下面発酵酵母のＷｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−３４（図１）に比べて上面発酵酵母であるＮＣＹＣ−２２９、ＮＣＹＣ−４０１、Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−１８４、ＳＨ−３８７、ＳＨ−１０５９、ＳＨ−１７２６は、硫化水素生成量が少なかった（図２）。従って、上面発酵酵母は発酵停止方による低アルコール麦芽飲料の製造に好適に用いることができることがわかった。
実施例２ Ｌ−メチオニン濃度の制御による硫化水素生成の低減
Ｌ−メチオニンの濃度が硫化水素生成の生成量及びサルファー臭に与える影響を検討した。
麦汁製造時に原料である麦芽と糖化スターチの使用比率を６０：４０として、パイロットスケールの醸造設備を用い、仕込のマッシング工程を５０℃−３０分、７２℃−６０分のマッシング条件とし、糖度１０％の麦汁を調製した。得られた麦汁のＬ−メチオニン濃度を測定したところ、０．０９ｍＭであった。これに適当量のＬ−メチオニンを添加し、Ｌ−メチオニン濃度が０．０９ｍＭ、０．１４ｍＭ、０．１９ｍＭ、および５．０ｍＭの４水準である糖液を各７０Ｌ調製した。
それぞれに生菌数１０×１０６ｃｅｌｌｓ／ｍｌになるように酵母を添加した。酵母として、Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅの一種（Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−１８４株）を用いた。温度１５℃で約１日間発酵をおこなった。もろみを経時的に採取し、もろみ中のＬ−メチオニン濃度、硫化水素濃度を測定した。アルコール濃度約１％の時点（Ｌ−メチオニン濃度が５．０ｍＭの試料ではアルコール濃度約２．４％の時点）でもろみを約０℃程度まで急冷することで発酵を停止させた。その後、ろ過により酵母を取り除き、瓶に充填した。
なお、糖液およびもろみ中のＬ−メチオニン濃度はイオン交換樹脂を用いて各アミノ酸を分離し、恒温反応カラム中でニンヒドリン反応後、発色度を検出する８８００形高速アミノ酸分析計（日立製）で測定した。
図３〜５に各Ｌ−メチオニン添加水準におけるＬ−メチオニン濃度の推移と硫化水素濃度の推移を示した。もろみ中のＬ−メチオニン濃度が低減した試料では硫化水素が生成した（図３）。一方、Ｌ−メチオニン濃度が０．１４ｍＭ（図４）または０．１９ｍＭ（図５）の試料では、硫化水素の生成量が抑制されていた。
また、サルファー臭についての官能評価を行った。アルコール濃度が約１％の時点の試料について、専門パネリスト５名により評点法で行い、平均点を算出した。サルファー臭の評点は「感じない」＝０点、「僅かに感じる」＝１点、「感じる」＝２点、の３段階とした。試料の温度を約５℃とした。
結果を表１に示す。アルコール濃度が約１％の時点の試料について、糖液のＬ−メチオニン濃度０．０９ｍＭにて発酵させた試料では、サルファー臭を感じるという評価であった。一方、糖液のＬ−メチオニン濃度０．１４または０．１９ｍＭにて発酵させ、Ｌ−メチオニンの残留している試料では、サルファー臭は認められなかった。
また、糖液のＬ−メチオニン濃度５．０ｍＭの試料について、硫化水素濃度の推移を図６に示す。Ｌ−メチオニン濃度を５．０ｍＭまで高めた場合、アルコール濃度が２％を超えた時点においても、硫化水素の生成量を抑制することができた。
この結果から、もろみ中にＬ−メチオニンが存在することで、酵母による硫酸イオンの取り込み、及び硫化水素生成を抑制することが確認された。
また、アルコール濃度が約１％の時点で発酵を停止させる場合には、少なくとも０．１４ｍＭ以上のＬ−メチオニン濃度の糖液を用いればよいことが判った。また、アルコール濃度が約０．５％の時点で発酵を停止させる場合には、糖液のＬ−メチオニン濃度を０．０９ｍＭ以上（図３）とすればよいこと、及び、アルコール２％の時点で発酵を停止させる場合には、糖液のＬ−メチオニン濃度を５ｍＭ（図６）とすればよいと考えられるなど、本発明の技術によれば、目標とするアルコール濃度によって、麦汁中のＬ−メチオニン濃度を適宜調製すれば、サルファー臭の臭いが抑制できることが判った。
実施例３ 遊離アミノ態窒素量の適正化による全ビシナル−ジケトン生成の低減
遊離アミノ態窒素量（ＦＡＮ量）が全ビシナル−ジケトン（Ｔ−ＶＤＫ）の生成量またはダイアセチル臭に与える影響を検討した。
麦汁製造時に原料である麦芽の使用量を変えて４種の糖液を調製した。すなわち、麦芽と糖化スターチの使用比率を、１００：０、８０：２０、６０：４０、および４０：６０％とした。パイロットスケールの醸造設備を用い、仕込のマッシング工程を５０℃−３０分、７２℃−６０分の条件とし、糖度１０％の麦汁を調製し、遊離アミノ態窒素量（ＦＡＮ量）が２５，２０，１５，１０（ｍｇ／１００ｍｌ）の４種類の麦汁を各７０Ｌ作成得た。これを糖液とした。ＦＡＮ量はＴＮＢＳ法によって測定した（Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ＡＳＢＣ（１９８７），Ｍｅｔｈｏｄ Ｂｅｅｒ−３１）。
酵母として、上面発酵酵母（ＳＨ−１７２６）および下面発酵酵母（Ｗｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−３４）を用いた。
各糖液に各酵母を生菌数１０×１０６ｃｅｌｌｓ／ｍｌになるように添加し、温度１５℃で約１日間発酵をおこなった。もろみを経時的に採取し、もろみ中のＬ−バリン濃度およびＴ−ＶＤＫを測定した。アルコール濃度約１％の時点でもろみを約０℃程度まで急冷することで発酵を停止させた。その後、ろ過により酵母を取り除き、瓶に充填した。
図７に上面酵母（ＳＨ−１７２６）を用いて各種ＦＡＮ量の糖液で発酵させた場合のもろみのＬ−バリン濃度の推移を示した。いずれの試料でも経時的にＬ−バリン濃度が低下した。特に、ＦＡＮ量の低い糖液（１０ｍｇ／１００ｍｌ）ではアルコール濃度が１．０％の時にＬ−バリン濃度は０．１ｍＭ程度まで低下した。
また、各ＦＡＮ量の糖液水準ごとに、アルコール濃度が約１．０％時点の試料について、全ビシナル−ジケトン濃度（Ｔ−ＶＤＫ濃度）を測定および官能評価を行った。Ｔ−ＶＤＫ濃度は酵母を除去したもろみから直接蒸留して比色定量した（Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ＡＳＢＣ（１９８７），Ｍｅｔｈｏｄ Ｂｅｅｒ−２５Ａ）。ダイアセチル臭についての官能評価は、専門パネリスト５名により評点法で行い、平均点を算出した。ダイアセチル臭臭の評点は「感じない」＝０点、「僅かに感じる」＝１点、「感じる」＝２点、の３段階とした。試料の温度を約５℃とした。
酵母ＳＨ−１７２６株の結果を表２に示す。糖液中のＦＡＮ量が１５ｍｇ／１００ｍｌの場合、Ｔ−ＶＤＫの濃度は他の糖液水準に比較して低く、また、官能評価も良好であった。
一方、糖液中のＦＡＮ量が低い試料（１０ｍｇ／１００ｍｌ）では、Ｔ−ＶＤＫの濃度は、ＦＡＮ量が１５ｍｇ／１００ｍｌの場合に比較してやや上昇したものの、官能評価は良好であった。Ｌ−バリンの酵母への取込が低下するとＴ−ＶＤＫの生成量が増大するが、当該糖液では、Ｌ−バリン濃度の低下に伴い、充分な取込ができなかったと思われる。ただし、Ｔ−ＶＤＫの閾値は、０．１０ｐｐｍ程度であり、ダイアセチル臭の官能への影響は軽微であった。
更に、糖液中のＦＡＮ量が高い試料（２０〜２５ｍｇ／１００ｍｌ）でも、Ｔ−ＶＤＫの濃度は上昇した。このうちＦＡＮ量が最も高い糖液（２５ｍｇ／１００ｍｌ）では、官能評価の成績も悪かった。当該糖液ではＬ−バリンは充分にあるものの、他のアミノ酸の存在によりＬ−バリンの取込みが阻害されたと考えられる。特にＦＡＮ量が２５ｍｇ／１００ｍｌの糖液ではダイアセチル臭が官能に影響を与える程度に発生したと考えられる。
次に、下面発酵酵母であるＷｅｉｈｅｎｓｔｅｐｈａｎ−３４を用いた試験について、Ｔ−ＶＤＫの測定結果を表３に示す。
Ｔ−ＶＤＫの値は、糖液中に含まれるＦＡＮ量によってＴ−ＶＤＫの濃度によって、差が認めれた。すなわち、ＦＡＮ量が最も低い糖液（１０ｍｇ／１００ｍｌ）でＴ−ＶＤＫの濃度が最も低く、ＦＡＮ量が最も高い糖液（２５ｍｇ／１００ｍｌ）では、Ｔ−ＶＤＫの濃度が最も高かった。これは、他のアミノ酸の存在によりＬ−バリンの取込みがより阻害されたと考えられる。
下面発酵酵母の本試験でのＴ−ＶＤＫの濃度は、酵母ＳＨ−１７２６株に比べて高く、低アルコール発酵飲料の製造に用いるのは最適ではないものの、このように、ＦＡＮ値を制御することでＴ−ＶＤＫの生成量を制御できることがわかった。
このような結果から、Ｌ−バリンの不足による酵母のＬ−バリン生合成系が働くことなく、且つ、Ｌ−バリンの酵母への取込が阻害されないように、ＦＡＮ量を調整することで、Ｔ−ＶＤＫの生成量を抑制し、ダイアセチル臭を抑制できることが確認された。また、アルコール濃度が約１％の時点までに発酵を停止させる場合には、適正なＦＡＮ量は１０−２０ｍｇ／１００ｍｌであることが判った。
このように、本発明の技術によれば、目標とするアルコール濃度によって、糖液を適正なＦＡＮ量に調製して、ダイアセチル臭を抑制できることができる。
実施例４ 低アルコールビール製造
Ｌ−メチオニン濃度の調製の有無、およびＦＡＮ量の調整の有無により、低アルコールビールを製造した。
すなわち、糖液のＦＡＮ量を調整せずにＬ−メチオニン濃度のみを調製した対照例１、Ｌ−メチオニン濃度を調製せずに糖液のＦＡＮ量を調整した対照例２、および、糖液のＬ−メチオニン濃度と糖液のＦＡＮ量のいずれをも調整した発明品１、の３種の飲料を調製した。
パイロットスケールの醸造設備を用い、実施例１と同様の仕込条件で糖度１０％の麦汁を調整した。その際、ＦＡＮ量の調整は、麦汁製造時に原料である麦芽と糖化スターチの使用比率によって調整した。すなわち、麦芽と糖化スターチの使用比率を１００：０（対照品１）または６０：４０（対照品２、及び発明品１）とした。これらのＦＡＮ量を測定したところ、対照品１では２５ｍｇ／１００ｍｌであったが、対照品２と発明品１では、至適濃度範囲である１５ｍｇ／１００ｍｌであった。ＦＡＮ量の測定は前述の方法に準じた。
また、各麦汁のＬ−メチオニン濃度はそれぞれ、０．１７ｍＭ（対照品１）および０．１０ｍＭ（対照品２、及び発明品１）であった。そこで、発明品１にはＬ−メチオニンを添加して、Ｌ−メチオニン濃度を至適濃度範囲の範疇である０．２ｍＭに調整した。これらを糖液として、発酵を行った。Ｌ−メチオニン濃度の測定は前述の方法に従った。
各糖液に酵母（ＳＨ−１７２６株）を生菌数１０×１０６ｃｅｌｌｓ／ｍｌになるように添加し、温度１５℃で約１日間発酵をおこなった後、低温貯酒、濾過による酵母除去を行い、アルコール含量０．８０〜０．９０％の低アルコールビールを製造し、瓶に充填した。
得られた３種の低アルコール飲料について、硫化水素濃度、Ｔ−ＶＤＫ濃度、サルファー臭、ダイアセチル臭および総合的な官能評価を行った。硫化水素濃度、Ｔ−ＶＤＫ濃度、サルファー臭およびダイアセチル臭の評価は前述の方法に従った。また、総合的な官能評価は、専門パネリスト５名により評点法で行い、平均点を算出した。評点は、「良い」＝５点、「やや良い」＝４点、「ふつう」＝３点、「やや悪い」＝２点、「悪い」＝１点の５段階とした。
結果を表４に示す。糖液のＦＡＮ量を調整せずにＬ−メチオニン濃度のみを調製した対照例１では、Ｔ−ＶＤＫ濃度が高く、ダイアセチル臭の評価が悪かった。また、Ｌ−メチオニン濃度を調製せずに糖液のＦＡＮ量を調整した対照例２では、硫化水素濃度が高く、サルファー臭の評価が悪かった。
一方、糖液のＬ−メチオニン濃度および糖液のＦＡＮ量のいずれをも調整した発明品１では、硫化水素およびＴ−ＶＤＫ濃度とも低かった。またサルファー臭およびダイアセチル臭の評価とも良好であった。また、飲料としての総合的な評価も良かったことから、本発明の技術は、発酵停止法による低アルコール麦芽飲料の製造に好適に用いることができることが判った。
実施例５ ビールの製造
Ｌ−メチオニン濃度およびＦＡＮ量の調整し、発酵停止方法によってアルコール濃度０．５％（発明品２）および２％（発明品３）のビールを製造した。
パイロットスケールの醸造設備を用い、実施例１と同様の仕込条件で糖度１０％の麦汁を調整した。その際、ＦＡＮ量の調整は、麦汁製造時に原料である麦芽と糖化スターチの使用比率によって調整した。すなわち、麦芽と糖化スターチの使用比率を６０：４０（発明品２、発明品３）とした。これらのＦＡＮ量を測定したところ、１５ｍｇ／１００ｍｌ（発明品２、発明品３）であった。
また、各麦汁のＬ−メチオニン濃度は０．１０ｍｇ／１００ｍｌ（発明品２、発明品３）であった。各麦汁にＬ−メチオニンを添加して、０．１５ｍＭ（発明品２）および０．４０ｍｇ／１００ｍｌ（発明品３）とした。これらを糖液として、発酵を行った。
各糖液に酵母（ＳＨ−１７２６株）を生菌数１０×１０６ｃｅｌｌｓ／ｍｌになるように添加し、温度１５℃で約１ないし２日間発酵をおこなった後、低温貯酒、濾過による酵母除去を行い、アルコール含量０．５％および２％のビールを製造し、瓶に充填した。
いずれの発明品においても、サルファー臭、ダイアセチル臭ともに殆どなく、良好な香味を呈した。
【産業上の利用可能性】
本発明によれば、発酵停止法による発酵飲料の製造、特に低アルコール麦芽発酵飲料の製造で問題となるオフフレーバーの生成を抑え、香りの点ですぐれた麦芽発酵飲料の製造が可能となる。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発酵停止法による発酵飲料の製造方法において、糖液、またはもろみにＬ−メチオニンを添加することを特徴とする、サルファー臭を低減した発酵飲料の製造方法。
【請求項２】
発酵停止法による発酵飲料の製造方法において、糖液のＬ−メチオニン濃度を０．０９ｍＭ〜５ｍＭとする、サルファー臭を低減した発酵飲料の製造方法。
【請求項３】
該糖液を穀物原料から調製することを特徴とする、請求項２記載の発酵飲料の製造方法。
【請求項４】
穀物原料が麦芽である、請求項３記載の発酵飲料の製造方法。
【請求項５】
発酵停止法による発酵飲料の製造方法において、発酵中にＬ−メチオニンを枯渇させないことを特徴とする、サルファー臭を低減した発酵飲料の製造方法。
【請求項６】
発酵停止法による発酵飲料の製造方法において、もろみのＬ−メチオニン濃度が０．０１ｍＭより低い濃度になる前に発酵を停止させることを特徴とする、サルファー臭を低減した発酵飲料の製造方法。
【請求項７】
アルコール濃度が２％以下である、請求項１ないし６記載の発酵飲料の製造方法。
【請求項８】
アルコール濃度１％未満で発酵を停止させる発酵停止法による低アルコールビール、または低アルコール発泡酒の製造方法において、糖液のＬ−メチオニン濃度が０．０９ｍＭ〜５ｍＭである、サルファー臭を低減した低アルコールビールまたは低アルコール発泡酒の製造方法。
【請求項９】
発酵停止法による発酵飲料の製造方法において、糖液またはもろみの遊離アミノ態窒素量を制御することを特徴とする、ダイアセチル臭を低減した発酵飲料の製造方法。
【請求項１０】
糖液の遊離アミノ態窒素量を１０ｍｇ／１００ｍｌ〜２０ｍｇ／１００ｍｌとすることを特徴とする請求項９記載の製造法。
【請求項１１】
もろみの遊離アミノ態窒素量を、Ｌ−バリン濃度が０．１〜１０ｍＭとなるように制御することを特徴とする、請求項９記載の製造方法。
【請求項１２】
糖液の遊離アミノ態窒素量の調整を穀物原料の種類または使用比率、糖化工程のｐＨ、温度または時間、および希釈率からなる群の、少なくとも一つを調整することで行うことを特徴とする、請求項９または１０記載の製造法。
【請求項１３】
穀物原料が麦芽である、請求項１２記載の製造法。
【請求項１４】
アルコール濃度が２％以下である、請求項９ないし１３記載の発酵飲料の製造方法。
【請求項１５】
アルコール濃度１％未満で発酵を停止させる発酵停止法による低アルコールビール、または低アルコール発泡酒の製造方法において、糖液の遊離アミノ態窒素量を１０ｍｇ／１００ｍｌ〜２０ｍｇ／１００ｍｌとすることを特徴とする、ダイアセチル臭を低減した低アルコールビールの製造方法。
【請求項１６】
アルコール濃度０．５％以下で発酵を停止させる発酵停止法による低アルコールビール、または低アルコール発泡酒の製造方法において、糖液の遊離アミノ態窒素量を２．５ｍｇ／１００ｍｌ〜２０ｍｇ／１００ｍｌとすることを特徴とする、ダイアセチル臭を低減した低アルコールビールの製造方法。
【請求項１７】
発酵停止法による発酵飲料の製造方法において、糖液、またはもろみにＬ−メチオニンを添加し、さらに糖液またはもろみの遊離アミノ態窒素量を制御することを特徴とする、サルファー臭およびダイアセチル臭を低減した発酵飲料の製造方法。
【請求項１８】
糖液のＬ−メチオニン濃度を０．０９ｍＭ〜５ｍＭとし、さらに糖液の遊離アミノ態窒素量を１０ｍｇ／１００ｍｌ〜２０ｍｇ／１００ｍｌとすることを特徴とする、請求項１７記載の製造方法。
【請求項１９】
糖液のＬ−メチオニン濃度を０．０９ｍＭ〜５ｍＭとし、もろみの遊離アミノ態窒素量をＬ−バリン濃度が０．１〜１０ｍＭとなるように制御することを特徴とする、請求項１７記載の製造方法。
【請求項２０】
糖液のＬ−メチオニン濃度を０．０９ｍＭ〜５ｍＭとし、糖液の遊離アミノ態窒素量の調整を穀物原料の種類または使用量、マッシング工程のｐＨ、温度または時間からなる群の、少なくとも一つを調整することで行うことを特徴とする、請求項１７記載の製造方法。
【請求項２１】
発酵飲料が低アルコール発酵飲料である、請求項１ないし７、９ないし１４、１７ないし２０のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項２２】
低アルコール発酵飲料が低アルコールビール、低アルコール発泡酒であることを特徴とする請求項２１記載の製造方法。
【請求項２３】
更に酵母が硫酸イオンの取込能の低い酵母であることを特徴とする、請求項１ないし２２記載の製造方法。
【請求項２４】
酵母が全ビシナル−ジケトン（Ｔ−ＶＤＫ）生産能の低い酵母であることを特徴とする、請求項１ないし２２記載の製造方法。
【請求項２５】
酵母が上面発酵酵母である、請求項１ないし２４記載の製造方法。
【請求項２６】
酵母がＳａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａ種である、請求項２５記載の製造方法。
【請求項２７】
請求項１ないし２５記載の方法で得られるオフフレーバーを抑制した発酵飲料。
【請求項１】
発酵停止法による発酵飲料の製造方法において、糖液、またはもろみにＬ−メチオニンを添加することを特徴とする、サルファー臭を低減した発酵飲料の製造方法。
【請求項２】
発酵停止法による発酵飲料の製造方法において、糖液のＬ−メチオニン濃度を０．０９ｍＭ〜５ｍＭとする、サルファー臭を低減した発酵飲料の製造方法。
【請求項３】
該糖液を穀物原料から調製することを特徴とする、請求項２記載の発酵飲料の製造方法。
【請求項４】
穀物原料が麦芽である、請求項３記載の発酵飲料の製造方法。
【請求項５】
発酵停止法による発酵飲料の製造方法において、発酵中にＬ−メチオニンを枯渇させないことを特徴とする、サルファー臭を低減した発酵飲料の製造方法。
【請求項６】
発酵停止法による発酵飲料の製造方法において、もろみのＬ−メチオニン濃度が０．０１ｍＭより低い濃度になる前に発酵を停止させることを特徴とする、サルファー臭を低減した発酵飲料の製造方法。
【請求項７】
アルコール濃度が２％以下である、請求項１ないし６記載の発酵飲料の製造方法。
【請求項８】
アルコール濃度１％未満で発酵を停止させる発酵停止法による低アルコールビール、または低アルコール発泡酒の製造方法において、糖液のＬ−メチオニン濃度が０．０９ｍＭ〜５ｍＭである、サルファー臭を低減した低アルコールビールまたは低アルコール発泡酒の製造方法。
【請求項９】
発酵停止法による発酵飲料の製造方法において、糖液またはもろみの遊離アミノ態窒素量を制御することを特徴とする、ダイアセチル臭を低減した発酵飲料の製造方法。
【請求項１０】
糖液の遊離アミノ態窒素量を１０ｍｇ／１００ｍｌ〜２０ｍｇ／１００ｍｌとすることを特徴とする請求項９記載の製造法。
【請求項１１】
もろみの遊離アミノ態窒素量を、Ｌ−バリン濃度が０．１〜１０ｍＭとなるように制御することを特徴とする、請求項９記載の製造方法。
【請求項１２】
糖液の遊離アミノ態窒素量の調整を穀物原料の種類または使用比率、糖化工程のｐＨ、温度または時間、および希釈率からなる群の、少なくとも一つを調整することで行うことを特徴とする、請求項９または１０記載の製造法。
【請求項１３】
穀物原料が麦芽である、請求項１２記載の製造法。
【請求項１４】
アルコール濃度が２％以下である、請求項９ないし１３記載の発酵飲料の製造方法。
【請求項１５】
アルコール濃度１％未満で発酵を停止させる発酵停止法による低アルコールビール、または低アルコール発泡酒の製造方法において、糖液の遊離アミノ態窒素量を１０ｍｇ／１００ｍｌ〜２０ｍｇ／１００ｍｌとすることを特徴とする、ダイアセチル臭を低減した低アルコールビールの製造方法。
【請求項１６】
アルコール濃度０．５％以下で発酵を停止させる発酵停止法による低アルコールビール、または低アルコール発泡酒の製造方法において、糖液の遊離アミノ態窒素量を２．５ｍｇ／１００ｍｌ〜２０ｍｇ／１００ｍｌとすることを特徴とする、ダイアセチル臭を低減した低アルコールビールの製造方法。
【請求項１７】
発酵停止法による発酵飲料の製造方法において、糖液、またはもろみにＬ−メチオニンを添加し、さらに糖液またはもろみの遊離アミノ態窒素量を制御することを特徴とする、サルファー臭およびダイアセチル臭を低減した発酵飲料の製造方法。
【請求項１８】
糖液のＬ−メチオニン濃度を０．０９ｍＭ〜５ｍＭとし、さらに糖液の遊離アミノ態窒素量を１０ｍｇ／１００ｍｌ〜２０ｍｇ／１００ｍｌとすることを特徴とする、請求項１７記載の製造方法。
【請求項１９】
糖液のＬ−メチオニン濃度を０．０９ｍＭ〜５ｍＭとし、もろみの遊離アミノ態窒素量をＬ−バリン濃度が０．１〜１０ｍＭとなるように制御することを特徴とする、請求項１７記載の製造方法。
【請求項２０】
糖液のＬ−メチオニン濃度を０．０９ｍＭ〜５ｍＭとし、糖液の遊離アミノ態窒素量の調整を穀物原料の種類または使用量、マッシング工程のｐＨ、温度または時間からなる群の、少なくとも一つを調整することで行うことを特徴とする、請求項１７記載の製造方法。
【請求項２１】
発酵飲料が低アルコール発酵飲料である、請求項１ないし７、９ないし１４、１７ないし２０のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項２２】
低アルコール発酵飲料が低アルコールビール、低アルコール発泡酒であることを特徴とする請求項２１記載の製造方法。
【請求項２３】
更に酵母が硫酸イオンの取込能の低い酵母であることを特徴とする、請求項１ないし２２記載の製造方法。
【請求項２４】
酵母が全ビシナル−ジケトン（Ｔ−ＶＤＫ）生産能の低い酵母であることを特徴とする、請求項１ないし２２記載の製造方法。
【請求項２５】
酵母が上面発酵酵母である、請求項１ないし２４記載の製造方法。
【請求項２６】
酵母がＳａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａ種である、請求項２５記載の製造方法。
【請求項２７】
請求項１ないし２５記載の方法で得られるオフフレーバーを抑制した発酵飲料。
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０４１９９２
【国際公開日】平成１６年５月２１日（２００４．５．２１）
【発行日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−５４９６４２（Ｐ２００４−５４９６４２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００３／０１４２１０
【国際出願日】平成１５年１１月７日（２００３．１１．７）
【出願人】（０００００１９０４）サントリー株式会社 (319)
【国際公開日】平成１６年５月２１日（２００４．５．２１）
【発行日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００３／０１４２１０
【国際出願日】平成１５年１１月７日（２００３．１１．７）
【出願人】（０００００１９０４）サントリー株式会社 (319)
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