JPH052304B2 - - Google Patents
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- JPH052304B2 JPH052304B2 JP13721189A JP13721189A JPH052304B2 JP H052304 B2 JPH052304 B2 JP H052304B2 JP 13721189 A JP13721189 A JP 13721189A JP 13721189 A JP13721189 A JP 13721189A JP H052304 B2 JPH052304 B2 JP H052304B2
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Landscapes
- Alcoholic Beverages (AREA)
- Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、穀物の液化方法、特に穀物の糖化の
前処理としての穀物の液化方法に関する。 〔従来の技術〕 従来、例えば米を液化して得た醸造原料液に糖
化酵素を添加して糖化を行い、その後固液分離を
行つてグルコース等の発酵性糖を含んだ糖液を調
製する場合、糖化酵素の基質となるデンプンの溶
出を促進して発酵性糖の収率を高めるために、米
の懸濁液に耐熱性のα−アミラーゼ等の液化酵素
を添加して105〜110℃で数分間の加熱処理、さら
に95℃で１〜２時間の加熱処理により液化を行な
い、その後50〜60℃まで冷却し糖化酵素を添加し
て糖化を行つていた。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上述したような加熱処理を行う
ことにより、糖化酵素の基質となるデンプンが米
の植物組織から溶出するだけではなく、同時にタ
ンパク質、粗繊維の一部が液中に溶解したり、微
粒子となつて液中に存在するために、糖化終了後
の固液分離において濾過布の目詰り、遠心分離機
の分離能力不足が生じて固液分離が困難となり、
必然的に固液分離に要する設備費、ランニングコ
ストが多大なものになるという問題があつた。さ
らに、固液分離され回収された固形物に含まれる
タンパク質は、加熱処理において高温にさらされ
ているため変性の程度が高く、その付加価値が低
いといつた問題もあつた。 本発明は、上記の事情に鑑み創案されたもので
あり、穀物を液化糖化した後の固液分離が容易で
あり、固液分離され回収された固形物の有効成分
の変性の程度が低い穀物の液化方法を提供するこ
とを目的とする。 〔課題を解決するための手段〕 本発明は、耐熱性液化酵素を使用し、加熱時間
をｔ（分）、加熱温度をθ（℃）としたときに前記
加熱時間ｔと前記加熱温度θとが下記式(1)、式
(2)、式(3)を同時に満足する加熱条件で穀物を加熱
して液化することである。 式(1) θ＞67 式(2) θ＜0.0138t2−1.426t＋104 式(3) ｔ＞２ 本発明の最大の特徴は、穀物を液化するに際し
て耐熱性α−アミラーゼ等の耐熱性液化酵素を添
加して行う加熱処理を上記の加熱条件で行うこと
である。上述したように、米を液化するに際して
耐熱性α−アミラーゼ等の耐熱性液化酵素を添加
して高温で加熱処理を行うことにより、糖化酵素
の基質となるデンプンが米の植物組織から溶出す
るが、タンパク質、粗繊維の一部も液中に溶解し
たり、微粒子となつて液中に存在するために、糖
化終了後の固液分離が困難となる。他方、加熱条
件を弱めると糖化酵素の基質となるデンプンの溶
出量が減少して発酵性糖の収率が低下する。本発
明では、液化酵素の作用条件、発酵性糖の収率
と、糖化後の固液分離適性とを検討した結果、加
熱時間ｔ（分）と加熱温度θ（℃）とが、下記式
(1)、式(2)、および式(3)とを同時に満足するような
加熱条件で穀物を加熱して液化することが適切で
あることを究明した。 式(1) θ＞67 式(2) θ＜0.0138t2−1.426t＋104 式(3) ｔ＞２ 本発明で対象とする穀物は、玄米、酒造原料
米、これらを精米した白米、あるいは発芽させた
発芽米、米糠いずれであつてもよい。また、これ
らの穀物は洗米、浸漬、蒸煮等をおこなつたもの
でもよい。 穀物の液化において添加する耐熱性液化酵素
は、耐熱性を有しデンプン分子のα−１，４結合
をランダムに加水分解してデキストリンを生成す
るα−アミラーゼ、α−アミラーゼの蒸米への吸
着を阻止して糖化酵素の基質となるデンプンが米
の植物組織から溶出するのを促進するプロテアー
ゼ等を用いることができる。このような耐熱性液
化酵素の添加量は穀物に対して１〜50unit／ｇ原
料米程度が好ましい。 穀物の液化における加熱条件は、上記のように
加熱時間ｔと加熱温度θとが、式(1)、式(2)式(3)と
を同時に満足するような加熱条件である。ここ
で、式(1)と式(3)は液化後の糖化が95％以上行われ
発酵性糖の高収率が可能な液化加熱温度範囲を示
す。また、式(2)は糖化終了後の糖化液においての
多糖類が膨潤、タンパク質が凝固して、両者の水
中見掛け比重の差が大きく、穀物が固体形状を保
ち、静置後の固形分体積が75％以下で固液分離適
性が良好な液化加熱温度範囲を示す。すなわち、
加熱時間ｔと加熱温度θとの組合わせが、図に示
される直線Ａ（式θ＝67を示す）と、曲線Ｂ（式θ
＝0.0138t2−1.426t＋104を示す）と直線Ｃ（式ｔ
＝２を示す）とで囲まれる領域（斜線で示される
部分）内に存在すればよい。したがつて、本発明
で使用する耐熱性液化酵素としては、100℃以上
でも十分活性を有するような高い耐熱性を備えた
液化酵素に限定されるものではない。 穀物の液化における加熱方法は、スチーム加熱
等の公知の加熱方法を用いることができる。ま
た、穀物の液化に使用する原料水は無色無臭で飲
料水としても適当なものが好ましい。穀物の液化
における穀物の投入量は100〜1000Kg／Kl原料水
程度が好ましく、液化中は温度の均一化を図るこ
とが好ましい。 このようにして液化された醸造原料液は、糖化
酵素の基質となるデンプンが溶出した穀物が固体
形状を保ち、タンパク質、粗繊維等の一部が液中
に溶解したり、微粒子となつて液中に存在するこ
とがほとんどない。したがつて、この醸造原料液
を糖化した後の糖化液は、多糖類が膨潤し、タン
パク質が凝固して、両者の水中見掛け比重の差が
大きく、固液分離がきわめて容易となる。本発明
により液化された醸造原料液を糖化するための糖
化酵素は、β−アミラーゼ、グルコアミラーゼ等
の公知の糖化酵素や殺菌培養液などを用いること
ができる。 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を示して本発明を更に詳
細に説明する。 水道水150mlに白米50ｇを加えて２時間浸漬し
た後、耐熱性α−アミラーゼ25mg（大和化成製
Y5アミラーゼ）を添加したものを、下記第１表
に示される加熱条件で加熱して試料１〜10を調製
した。そして、冷却後各試料にアミログルコシダ
ーゼ25mg（シグマ社製、12100unit／ｇ）を添加
して55℃で糖化を行つた。 糖化後の各試料を30分静置した後の固形分体積
（vol％）の測定結果、および上澄液（試料３，
７，９，１０については、8000r.p.mで20分間遠
心分離した上清液）のグルコース濃度（ｇ／）
の測定結果を第１表に示した。
前処理としての穀物の液化方法に関する。 〔従来の技術〕 従来、例えば米を液化して得た醸造原料液に糖
化酵素を添加して糖化を行い、その後固液分離を
行つてグルコース等の発酵性糖を含んだ糖液を調
製する場合、糖化酵素の基質となるデンプンの溶
出を促進して発酵性糖の収率を高めるために、米
の懸濁液に耐熱性のα−アミラーゼ等の液化酵素
を添加して105〜110℃で数分間の加熱処理、さら
に95℃で１〜２時間の加熱処理により液化を行な
い、その後50〜60℃まで冷却し糖化酵素を添加し
て糖化を行つていた。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上述したような加熱処理を行う
ことにより、糖化酵素の基質となるデンプンが米
の植物組織から溶出するだけではなく、同時にタ
ンパク質、粗繊維の一部が液中に溶解したり、微
粒子となつて液中に存在するために、糖化終了後
の固液分離において濾過布の目詰り、遠心分離機
の分離能力不足が生じて固液分離が困難となり、
必然的に固液分離に要する設備費、ランニングコ
ストが多大なものになるという問題があつた。さ
らに、固液分離され回収された固形物に含まれる
タンパク質は、加熱処理において高温にさらされ
ているため変性の程度が高く、その付加価値が低
いといつた問題もあつた。 本発明は、上記の事情に鑑み創案されたもので
あり、穀物を液化糖化した後の固液分離が容易で
あり、固液分離され回収された固形物の有効成分
の変性の程度が低い穀物の液化方法を提供するこ
とを目的とする。 〔課題を解決するための手段〕 本発明は、耐熱性液化酵素を使用し、加熱時間
をｔ（分）、加熱温度をθ（℃）としたときに前記
加熱時間ｔと前記加熱温度θとが下記式(1)、式
(2)、式(3)を同時に満足する加熱条件で穀物を加熱
して液化することである。 式(1) θ＞67 式(2) θ＜0.0138t2−1.426t＋104 式(3) ｔ＞２ 本発明の最大の特徴は、穀物を液化するに際し
て耐熱性α−アミラーゼ等の耐熱性液化酵素を添
加して行う加熱処理を上記の加熱条件で行うこと
である。上述したように、米を液化するに際して
耐熱性α−アミラーゼ等の耐熱性液化酵素を添加
して高温で加熱処理を行うことにより、糖化酵素
の基質となるデンプンが米の植物組織から溶出す
るが、タンパク質、粗繊維の一部も液中に溶解し
たり、微粒子となつて液中に存在するために、糖
化終了後の固液分離が困難となる。他方、加熱条
件を弱めると糖化酵素の基質となるデンプンの溶
出量が減少して発酵性糖の収率が低下する。本発
明では、液化酵素の作用条件、発酵性糖の収率
と、糖化後の固液分離適性とを検討した結果、加
熱時間ｔ（分）と加熱温度θ（℃）とが、下記式
(1)、式(2)、および式(3)とを同時に満足するような
加熱条件で穀物を加熱して液化することが適切で
あることを究明した。 式(1) θ＞67 式(2) θ＜0.0138t2−1.426t＋104 式(3) ｔ＞２ 本発明で対象とする穀物は、玄米、酒造原料
米、これらを精米した白米、あるいは発芽させた
発芽米、米糠いずれであつてもよい。また、これ
らの穀物は洗米、浸漬、蒸煮等をおこなつたもの
でもよい。 穀物の液化において添加する耐熱性液化酵素
は、耐熱性を有しデンプン分子のα−１，４結合
をランダムに加水分解してデキストリンを生成す
るα−アミラーゼ、α−アミラーゼの蒸米への吸
着を阻止して糖化酵素の基質となるデンプンが米
の植物組織から溶出するのを促進するプロテアー
ゼ等を用いることができる。このような耐熱性液
化酵素の添加量は穀物に対して１〜50unit／ｇ原
料米程度が好ましい。 穀物の液化における加熱条件は、上記のように
加熱時間ｔと加熱温度θとが、式(1)、式(2)式(3)と
を同時に満足するような加熱条件である。ここ
で、式(1)と式(3)は液化後の糖化が95％以上行われ
発酵性糖の高収率が可能な液化加熱温度範囲を示
す。また、式(2)は糖化終了後の糖化液においての
多糖類が膨潤、タンパク質が凝固して、両者の水
中見掛け比重の差が大きく、穀物が固体形状を保
ち、静置後の固形分体積が75％以下で固液分離適
性が良好な液化加熱温度範囲を示す。すなわち、
加熱時間ｔと加熱温度θとの組合わせが、図に示
される直線Ａ（式θ＝67を示す）と、曲線Ｂ（式θ
＝0.0138t2−1.426t＋104を示す）と直線Ｃ（式ｔ
＝２を示す）とで囲まれる領域（斜線で示される
部分）内に存在すればよい。したがつて、本発明
で使用する耐熱性液化酵素としては、100℃以上
でも十分活性を有するような高い耐熱性を備えた
液化酵素に限定されるものではない。 穀物の液化における加熱方法は、スチーム加熱
等の公知の加熱方法を用いることができる。ま
た、穀物の液化に使用する原料水は無色無臭で飲
料水としても適当なものが好ましい。穀物の液化
における穀物の投入量は100〜1000Kg／Kl原料水
程度が好ましく、液化中は温度の均一化を図るこ
とが好ましい。 このようにして液化された醸造原料液は、糖化
酵素の基質となるデンプンが溶出した穀物が固体
形状を保ち、タンパク質、粗繊維等の一部が液中
に溶解したり、微粒子となつて液中に存在するこ
とがほとんどない。したがつて、この醸造原料液
を糖化した後の糖化液は、多糖類が膨潤し、タン
パク質が凝固して、両者の水中見掛け比重の差が
大きく、固液分離がきわめて容易となる。本発明
により液化された醸造原料液を糖化するための糖
化酵素は、β−アミラーゼ、グルコアミラーゼ等
の公知の糖化酵素や殺菌培養液などを用いること
ができる。 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を示して本発明を更に詳
細に説明する。 水道水150mlに白米50ｇを加えて２時間浸漬し
た後、耐熱性α−アミラーゼ25mg（大和化成製
Y5アミラーゼ）を添加したものを、下記第１表
に示される加熱条件で加熱して試料１〜10を調製
した。そして、冷却後各試料にアミログルコシダ
ーゼ25mg（シグマ社製、12100unit／ｇ）を添加
して55℃で糖化を行つた。 糖化後の各試料を30分静置した後の固形分体積
（vol％）の測定結果、および上澄液（試料３，
７，９，１０については、8000r.p.mで20分間遠
心分離した上清液）のグルコース濃度（ｇ／）
の測定結果を第１表に示した。
耐熱性液化酵素が添加された穀物が、液化後の
糖化が95％以上行われ発酵性糖の高収率が可能な
液化加熱温度範囲を示す式(1)（θ＞67）および式
(3)（ｔ＞２）と、糖化終了後の糖化液において穀
物が固体形状を保ち固形分体積が75％以下で固液
分離適性が良好な液化加熱温度範囲を示す式(2)
（θ＜0.0138t2−1.426t＋104）とを同時に満足す
る加熱温度θ、加熱時間ｔで加熱して液化され、
この穀物から糖化酵素の基質となるデンプンは積
極的に溶出されるが、穀物のタンパク質、粗繊維
等の一部は液中に溶解したり、微粒子となつて液
中に存在することがほとんどない。 〔発明の効果〕 本発明によれば、液化糖化により得られた糖化
液は多糖類が膨潤し、タンパク質が凝固して、両
者の水中見掛け比重の差が大きく、穀物が固体形
状を保ち固形分体積が75％以下で固液分離適性が
良好であるため高価な遠心分離機あるいは濾過機
を必要とせず、かつ、糖化が95％以上行われ発酵
性糖の収率が高く、さらに固液分離により回収さ
れる固形物は加熱処理において高温にさらされて
いないため、変性の程度が低く、付加価値が高
く、また、液化時にそれほど高温にならないこと
から、100℃以上でも十分活性を有する耐熱性ア
ミラーゼを必要としないという効果が奏される。
糖化が95％以上行われ発酵性糖の高収率が可能な
液化加熱温度範囲を示す式(1)（θ＞67）および式
(3)（ｔ＞２）と、糖化終了後の糖化液において穀
物が固体形状を保ち固形分体積が75％以下で固液
分離適性が良好な液化加熱温度範囲を示す式(2)
（θ＜0.0138t2−1.426t＋104）とを同時に満足す
る加熱温度θ、加熱時間ｔで加熱して液化され、
この穀物から糖化酵素の基質となるデンプンは積
極的に溶出されるが、穀物のタンパク質、粗繊維
等の一部は液中に溶解したり、微粒子となつて液
中に存在することがほとんどない。 〔発明の効果〕 本発明によれば、液化糖化により得られた糖化
液は多糖類が膨潤し、タンパク質が凝固して、両
者の水中見掛け比重の差が大きく、穀物が固体形
状を保ち固形分体積が75％以下で固液分離適性が
良好であるため高価な遠心分離機あるいは濾過機
を必要とせず、かつ、糖化が95％以上行われ発酵
性糖の収率が高く、さらに固液分離により回収さ
れる固形物は加熱処理において高温にさらされて
いないため、変性の程度が低く、付加価値が高
く、また、液化時にそれほど高温にならないこと
から、100℃以上でも十分活性を有する耐熱性ア
ミラーゼを必要としないという効果が奏される。
図は本発明における穀物の液化の加熱温度と加
熱時間を示す図である。
熱時間を示す図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 耐熱性液化酵素を使用し、加熱時間をｔ
（分）、加熱温度をθ（℃）としたときに前記加熱
時間ｔと前記加熱温度θとが下記式(1)、式(2)、式
(3)を同時に満足する加熱条件で穀物を加熱して液
化することを特徴とする穀物の液化方法。 式(1) θ＞67 式(2) θ＜0.0138t2−1.426t＋104 式(3) ｔ＞２
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1137211A JPH034777A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | 穀物の液化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1137211A JPH034777A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | 穀物の液化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH034777A JPH034777A (ja) | 1991-01-10 |
| JPH052304B2 true JPH052304B2 (ja) | 1993-01-12 |
Family
ID=15193388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1137211A Granted JPH034777A (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | 穀物の液化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH034777A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01118906U (ja) * | 1988-02-03 | 1989-08-11 |
-
1989
- 1989-05-30 JP JP1137211A patent/JPH034777A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH034777A (ja) | 1991-01-10 |
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