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食品関連素材
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食品関連素材

エチル- α -D-グルコシド(α-EG)高含有清酒の開発と機能性素材への展開

α‐EGとは

α-EGは、清酒中に0.1~0.3%程度(市販純米酒:弊社分析値)含まれる糖質です。清酒モロミにおいては、米麹中に含まれるα-グルコシダーゼ(以下AGL)の作用によってマルトース等のマルトオリゴ糖とアルコール(エタノール)から生成され、即効性の甘みと遅効性の苦みという独特の呈味性を示し、清酒の風味や濃厚味に関与しています。

清酒醸造におけるα-EG生成機構

大関では発酵中の糖質、エタノールの経時変化とα-EG生成過程の詳細な解析結果を基に、辛さの中にも旨みのあるα-EG高含有清酒の開発に成功しました。更に、この生成機構を利用してα-EGの高純度工業生産法の開発にも成功しました。

化粧品素材への展開

一方、カネボウ化粧品と長谷川香料のグループでは、清酒濃縮物の外用塗布が荒れ肌の改善に対し有用であり、その効果の主成分がα-EGであることを明らかにしています。そこで3社の共同開発によりα-EG高含有清酒を利用した化粧品素材の開発に成功しました。更にこの清酒濃縮物を含むサンプルを唯一の給水源としてマウスに自由摂取させた後、紫外線照射により荒れ肌を誘発させ、その指標となる経皮水分蒸散量(TEWL)を測定した結果、清酒濃縮物区分では、TEWLの顕著な抑制効果が見られました。この結果から、清酒濃縮物は飲用によっても紫外線による荒れ肌の発生を抑える美肌効果があることがわかりました。

参考資料

  • 峰時俊貴、長谷川和哉、尾関健二、熊谷知栄子:
    着色しにくい清酒または合成清酒.特許3445487
  • 長谷川和哉、峰時俊貴、尾関健二、熊谷知栄子:
    エチル-α-D-グルコシドの製造方法.特許3512623
  • 原武昭憲、小宮亜矢、杉田淳、池本毅、立原徹、駒井強、樋詰和久、尾関健二:
    清酒濃縮物の飲用摂取による美肌効果.第57回日本栄養・食糧学会、福岡、2003

プロファイバーの開発

プロファイバーとは

酒粕中には、米・米麹・酵母に由来した多くの栄養成分が含まれ、これまでの研究でも様々な生理機能が報告されており、機能性食品素材として高い潜在能力を有しているといえます。 大関株式会社とヤエガキ醗酵技研株式会社の共同研究チームは、酒粕に含まれるレジスタントプロテイン(難消化性タンパク質)を始めとする複数の食物繊維様の成分に着目し、これらの難消化成分を複合的に含有する新規な機能性食品素材「プロファイバー」の工業的製造法を開発しました。

プロファイバーの製造法とその特性

酒粕に食品用酵素剤である糖化酵素とプロテアーゼを作用させるとともに清酒酵母で25℃、3日間発酵させて、酒粕に残存する栄養素を低減させることにより食物繊維(DF)とレジスタントプロテイン(RP)から成る難消化成分を濃縮しました。その結果、プロファイバーは酒米よりもRPで約13倍、DFで約57倍、RPとDFの総和で約23倍含有量が増加しました。

プロファイバーの生理機能

脂質代謝改善効果

5週齢の雄性SDラットを1群5匹に群分けし、試験試料はプロファイバー中のタンパク質及びDF含量を測定して、対照飼料中のカゼインとセルロースの割合に置き換え、更にコレステロールとコール酸Naを添加したものを自由摂取させました。試験期間中の飼料の摂取量は群間において差は認められませんでした。3週間後に解剖し、酵素法で脂質レベルを測定した結果、飼料中へのプロファイバーの含量が増加すると、血清及び肝臓総コレステロール(TC)が濃度依存的に低下することが確認されました。また、プロファイバーを与えると糞の排泄量が濃度依存的に増加し、脂質の体外への排泄効果も確認されました。

肥満改善効果

5週齢の雄性SDラット20匹に牛脂を30%含んだ飼料を30日間与えて肥満を誘発させました。その後、群間で体重が同等となるよう群分けし、試験飼料を自由摂食させた対照群とプロファイバー中のタンパク質、DF、脂質含量を試験飼料中のカゼイン、セルロース、コーンオイルの割合と置き換えた実験試料を自由摂取させた実験群の2群で飼育しました。試験期間中の飼料摂食量は群間において差はありませんでした。35日後に解剖し、脂肪重量および筋肉(腓腹筋)重量を測定した結果、肥満誘発後にプロファイバーを与えると腸管膜脂肪、腎周囲脂肪、精巣周囲脂肪のいずれも対照群と比べて脂肪量が減少したのに対して、筋肉重量の減少は認められませんでした。また摘出した脂肪組織を電子顕微鏡で観察したところ、プロファイバーを与えたラットの脂肪細胞は対照群に比べて肥大化が抑制されていました。

肥満抑制機構の解析

肥満抑制メカニズムの一端を解析するため、投与試験終了後、血清中のアディポサイトカインの分析と肝臓の脂肪酸合成系酵素の活性を測定しました。 その結果アディポサイトカインでは、プロファイバー摂取により、脂肪細胞の減少と正の相関関係を示すレプチンが減少傾向にあり、脂質代謝の改善に働くとされるアディポネクチン量が有意に増加していました。また、脂肪酸合成系酵素活性は、リンゴ酸酵素、G6P 脱水素酵素の両者ともプロファイバー摂取による有意な酵素活性の低下が確認されました。以上の結果より、プロファイバーを摂取すると糖質、脂質などの栄養素が小腸内で緩やかに吸収され、代謝が緩やかになることで脂肪酸合成系酵素の活性も同時に緩やかになり、その結果、脂肪細胞の肥大化が抑制され、アディポネクチンの産生が向上したと考えられます。また、アディポネクチンの産生が向上することでも脂肪酸合成系酵素の活性を抑制するのでプロファイバーの摂取で、生体での脂肪蓄積における歯車が抑制の方向に向いたため肥満抑制効果を示したものと推測しています。食物繊維様効果としてダイレクトな脂質の排泄とあわせこれらのメカニズムにより肥満抑制作用が得られると考察しています。

参考資料

  • 湯川雅之、峰時俊貴、伊藤大輔、広常正人、渡辺敏郎、井上美保:
    植物由来の難消化性成分高含有素材.特開2008-189625
  • 湯川雅之、伊藤大輔、峰時俊貴、渡辺敏郎、広常正人:
    酒粕を原料とした難消化成分の製造とその性質.醸協 2009 104(12):963-968
  • 渡辺敏郎、峰時俊貴、友竹浩之、加藤範久:
    二段醗酵法で生まれたメタボリックシンドローム対応の新素材「酒粕難消化成分」.
    FOOD Style21 2007 11(12):51-54
  • 渡辺敏郎、井上美保、湯川雅之、峰時俊貴、友竹浩之、広常正人、加藤範久:
    酒粕からの難消化成分の脂質代謝改善作用.日本農芸化学会2007年度大会、東京、2007
  • 湯川雅之、峰時俊貴、井上美保、渡辺敏郎、友竹浩之、広常正人、加藤範久:
    酒粕難消化成分の肥満抑制効果.平成19年度日本生物工学会大会、広島、2007

※酒粕レジスタントプロテイン.com(ヤエガキ醗酵技研)でも、ご覧いただけます。

 調味酒粕ペーストの開発

酒粕には豊富な栄養価が含まれている事が知られており、食材の一つとして一般的に使用されています。ただし、その特性から年中を通して安定的な供給が困難であるとともに、温度による品質変化が起こる事から、今までは限定的に使用された食材でありました。そこで、大関では蔵元ならではの独自の技術で酒粕を酵素処理する事により旨み成分を増幅し、年間を通して取り扱いの可能な『調味用酒粕ペースト』を開発する事を実現しました。

調味酒粕ペーストの特性

  • うまみ成分であるアミノ酸の含有量は、一般的な酒粕の約2倍、醗酵調味料の10倍以上である事から、
    うまみ調味料として化学調味料の代替効果も期待できます。
  • 水産物・畜産物等の生臭さを消すマスキング効果の高い有機酸もバランスよく含有されています。
  • 酒粕中に多く含まれる酵母の成分(多糖類)が乳化活性を持つため、パンなど小麦粉加工食品に使用すると、 生地の老化を防止して製品の保湿性を高めます。
  • スタンドパウチの密閉容器を使用していますので、経時による成分変化も無く年間を通じて安定的に使用が 可能です。(未開封時の賞味期限は常温で1年間)

パンの保湿効果

調味用酒粕ペーストを2%添加したハンバーガー用のバンズと無添加のバンズの焼き上げ直後とビニール袋に入れ15℃保存したバンズ及び袋に入れずに室温で24時間放置したバンズの水分量を赤外線水分計を用いて測定しました。その結果、どちらの条件においても、酒粕ペーストを添加したバンズの方が水分が高く保湿性に優れていることが明らかとなりました。

使用例

使用商品 配合量 うまみ増幅
(アミノ酸)
マスキング
(有機酸)
柔軟効果 保湿効果 ぬか床の
無添加調味量
水産・畜産
加工商品
酒粕漬け 主原料 仕上がり感向上
魚の味噌煮 5%
肉の煮物 5%
烏賊の塩辛 3%
つみれ 3% つなぎ効果
かまぼこ 2%
麺類・汁 粕汁 主原料 風味向上
味噌汁(豚汁) 3% マイルド感向上
麺生地 3% 食感の向上
ラーメンスープ 3% マイルド感向上
製菓・製パン 酒饅頭 主原料
食パン 2% 食感の向上
生キャラメル 2%
アイスクリーム 2%
総菜・漬物 クリームコロッケ 3%
てんぷらの衣 3% サクサク感
ドレッシング 主原料 ヘルシー効果
ぬか漬け 主原料 ぬか床の無添加調味量
飲料 甘酒 主原料

商品仕様

品名 調味酒粕ペースト
原材料 清酒粕・食塩
容器・容量 スタンドパウチ(1kg、3kg)、平パウチ(200g)
ケース入数 1kg(12入)、3kg(4入)、200g(30入)
賞味期限 製造年月日より1年間(開封後は冷蔵保存で2週間)

参考資料

  • 広常正人、大木誠一、峰時俊貴:
    小麦粉加工食品の品質改良剤およびこれを用いた小麦粉加工食品の製造法.特開2001-120575