清酒の熟成に関与する香気成分

第 334 回ガスクロマトグラフィー研究会 2014/12/12 清酒の品質と 香気成分 独立行政法人酒類総合研究所品質 安全性研究部門磯谷敦子

清酒を構成する味と香り 渋味 苦味 うま味 塩味 甘味 きめ 刺激味 酸味 糊味 酸臭 あと味 12. うま味 脂肪酸 炭酸ガス 13. 苦味 11. 塩味 10. 甘味 ジアセチル 14. 口あたり 9. 酸味 樹脂臭 金属味 7. 移り香 8. 脂質様 酸臭 紙 ほこり 土臭 甘辛 味 カビ臭 15. 甘辛 濃淡 16. 濃淡 ゴム臭 吟醸香 6. 硫黄様 硫化物様 におい 果実様 エステル 1. 吟醸香 果実様 芳香 花様 アルコール 花様 3. 穀類様 麹 4. 甘 カラメル様 焦げ 5. 酸化 劣化 酵母様 2. 木草様 木の実様 香辛料様 日光臭 生老香 清酒のフレーバーホイール 老香 木香 焦臭 http://www.nrib.go.jp/data/pdf/ seikoumihou.pdf 草様 青臭 アルデヒド 甘臭 木の実様 香辛料様 穀類様 麹 カラメル様 糠

酵母 清酒製造工程と香り 米 麴 麴 アルコール発酵 吟醸香 果実様の香りエステル 高級アルコールに由来 殺菌 酵素の失活 もろみ上槽火入れ熟成製品化流通 カビ臭 麴の香りアルデヒド ケトンに由来 老香 ( ひねか ) 製麴 清酒の貯蔵 流通過程で生じる酸化 劣化したにおい カビ臭 カビを連想させるにおい

本講演の内容 1. 清酒の熟成に関与する成分 2. 清酒の カビ臭 3. お酒とシーフードの相性

貯蔵による清酒の変化 色褐色 0 年 20 年 26 年 味苦味 なめらかさの増加 香り老香 熟成香 カラメル 焦げ 醤油 ナッツ はちみつ つけもの

清酒の貯蔵による成分変化 ギ酸 酢酸 エステル アルコール 糖 メイラード反応 α- シ カルホ ニル化合物 メラノイジン ( 着色物質 ) ソトロンフルフラールピラジン類 エステル化と加水分解 有機酸脂肪酸 アミノ酸 Trp ストレッカー分解 アルデヒド類 代謝産物 光 ポリスルフィド インドールハルマン

どの成分が香りにきいているのか? GC-lfactometry(GC-) GC-MS Sniffing port

溶媒抽出ー GC- の結果 清酒中の香気成分をジクロロメタン抽出し GC- を行った R.T. 新酒 27 年古酒 33 年古酒 においの特徴 化合物 20.5 n.d. 硫黄 DMTS 25.2 n.d. カラメル 焦げ furfural 27.0 n.d. フルーティー benzaldehyde 34.7 n.d. はちみつ diethyl succinate +α 49.0 n.d. わたあめ 甘いにおい unknown 51.0 n.d. カレー sotolon n.d.: 不検出, : 検出, : 強く検出

FD abundance Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE) による分析とAEDA 1500000 TIC Twister 1000000 Aroma Extract Dilution Analysis (AEDA) 500000 0-10 5 10 15 20 25 30 RT 01 15 5 5 5 25 2 125 3 最終希釈率 = Flavor Dilution Factor (FD) FD クロマトグラム

古酒のほうが FD 値が高い成分 RI においの特徴 化合物 FD 35 年古酒 新酒 906 アルデヒド ナッツ 2-methylbutanal + 3-methylbutanal 25 993 ビニール unknown 5 1036 こうばしい 土臭い unknown 5 1041 甘い エステル ethyl 2-methylbutyrate 125 1055 甘い エステル ethyl 3-methylbutyrate 125 25 1061 マジックインキ DMDS 5 1087 硫黄 にんにく 3-methyl-2-butene-1-thiol* 25 1 1154 粉 こうばしい unknown 5 1173 甘い エステル ethyl 4-methylpentanoate 25 1323 ナッツ 粉 2,3-dimethylpyrazine* + unknown 5 1369 硫黄 DMTS 125 1 1407 甘い エステル unknown 5 1445 ポテト こうばしい methional 25 1 1473 こげ 化学的 furfural 5 1617 こげ unknown 25 5 1635 花 phenylacetaldehyde 25 5 1663 ナッツ 粉 unknown 5 1 1721 はちみつ カラメル unknown 5 1 1771 花 ethyl phenylacetate 5 *: マススペクトルが得られなかったため標準品の RI とにおいの特徴から推定

GC- により古酒から検出された香気成分 カルボニル化合物 2-methylbutanal (aldehyde) ( 熟成香成分 ) H sotolon (caramel, curry) 3-methylbutanal (aldehyde, nut) furfural (caramel, burnt) phenylacetaldehyde (flower, rose) S methional (potato) benzaldehyde (fruit, almond) エチルエステル ethyl 2-methylbutyrate (ester, sweet) ポリスルフィド S S ethyl 3-methylbutyrate (ester, sweet) dimethyl disulfide (DMDS) (sulfur) ethyl phenylacetate (flower, rose) S S S dimethyl trisulfide (DMTS) (sulfur) diethyl succinate (honey, fruit)

DMDS, DMTS Benzaldehyde 濃度 (μg/l) Furfural Methional Diethyl succinate Sotolon 2-Methylbutanal, 3-methylbutanal phenylacetaldehyde Esters 古酒中の熟成香成分の定量分析 150 120 90 60 30 Sotolon 800 600 400 200 Aldehydes 2-methylbutanal 3-methylbutanal phenylacetaldehyde 20 15 10 5 30 25 20 15 10 5 Ethyl esters ethyl 2-methylbutyrate ethyl 3-methylbutyrate ethyl phenylacetate 0 0 3 6 9 12 15 18 20 24 26 27 33 0 0 2 5 8 11 14 17 20 22 26 28 29 35 0 0 0 2 5 8 11 14 17 20 22 26 28 29 35 8000 6000 Furfural 20 15 Methional 12000 10000 8000 Diethyl succinate 4000 10 6000 2000 5 4000 2000 0 0 3 6 9 12 15 18 20 24 26 27 33 0 0 2 5 8 11 14 17 20 22 26 28 29 35 0 0 2 5 8 11 14 17 20 22 26 28 29 35 6 4 2 0 Polysulfide DMDS DMTS 0 2 5 8 11 14 17 20 22 26 28 29 35 1200 1000 800 600 400 200 0 Benzaldehyde 0 2 5 8 11 14 17 20 22 26 28 29 35 試料 : 酒類総合研究所で製造し 貯蔵していた清酒 ( 貯蔵期間 0~35 年 ) 貯蔵期間 ( 年 )

各香気成分の古酒の香りへの寄与 化合物 検知閾値 古酒中の濃度 AV (μg/l) (μg/l) 最小 最大 最小 最大 furfural 11000 n.d. 7800 <0.1 0.7 sotolon 2.3 n.d. 140 <0.5 61 2-methylbutanal 1500 n.d. 496 <0.1 0.3 3-methylbutanal 120 55 722 0.5 6.0 methional 10 n.d. 17 <0.1 1.7 benzaldehyde 990 77 1067 <0.1 1.1 phenylacetaldehyde 25 1.1 15 <0.1 0.6 DMDS 7 0.11 5.6 <0.1 0.8 DMTS 0.18 0.04 2.4 0.2 14 ethyl 2-methylbutyrate 7, 200 0.8 11 <0.1 0.1 ethyl 3-methylbutyrate 18, 200 1.6 24 <0.1 0.2 diethyl succinate 100000 76 11424 <0.1 0.1 ethyl phenylacetate 100 1.5 25 <0.1 0.3 検知閾値 : においを感じることができる最低限の濃度 AV (odor activity value ): 濃度 / 閾値

古酒の香りに寄与する成分 化合物 sotolon 3-methylbutanal (isovaleraldehyde) DMTS においの特徴など カラメル カレー様のにおい 天然物では初めて 貯蔵した清酒より見出された ナッツ様のにおい 生酒のオフフレーバの原因物質でもある 硫黄 たくあん漬け様のにおい 野菜類 ウイスキー ビールなどからも見出されている

一般的な清酒の貯蔵 流通過程で生じる香りの変化 老香 意図的に長期間貯蔵した長期熟成酒の香り 熟成香 老香? 熟成香? とよばれることが多い 老香と熟成香は違うもの? 以下の清酒試料を用いて香気成分を比較 市販清酒 老香指摘あり ( 老香清酒 ) 20 点 老香指摘なし ( 老香なし清酒 ) 20 点 市販長期熟成酒 ( 貯蔵期間 5 年以上 ) 15 点

熟成香成分濃度および AV 化合物 濃度の平均値 (μg/l) AV 市販清酒 長期 市販清酒 長期 老香なし 老香 熟成酒 老香なし 老香 熟成酒 2-methylpropanal 13 * 1 34 * 2 171 <1 <1 <1 2-methylbutanal 7 * 1 26 * 2 122 <1 <1 <1 3-methylbutanal 75 * 1 127 * 2 279 ~1 ~2 ~4 benzaldehyde 116 107 * 2 331 <1 <1 <1 furfural 175 * 1 686 * 2 3312 <1 <1 <1 sotolon 0.1 * 1 0.5 * 2 9.8 <1 ~2 ~18 ethyl 2-methylpropanoate 5.0 * 1 6.5 * 2 21 <1 <1 <1 ethyl 3-methylbutyrate 1.0 * 1 2.0 * 2 10 <1 <1 <1 ethyl lactate 10841 10721 * 2 45494 <1 <1 <1 diethyl succinate 138 * 1 329 * 2 3867 <1 <1 <1 ethyl phenylacetate 2.1 * 1 3.6 * 2 34 <1 <1 <1 DMDS 0.1 * 1 0.8 1.0 <1 <1 <1 DMTS trace * 1 0.3 * 2 1.0 ~1 ~5 ~14 *1 : 老香なし清酒と老香清酒との間に有意差あり ( 危険率 5%) *2 : 老香清酒と長期熟成酒との間に有意差あり ( 危険率 5%)

度数 市販清酒中の DMTS, 3-methylbutanal, sotolon の分布 DMTS 3-Methylbutanal Sotolon 20 DT 閾値 20 閾値 DT 20 閾値 DT 15 10 老香清酒の 65% が閾値以上 15 10 老香清酒の 45% が閾値以上 15 10 5 5 5 0 0 0 : 老香清酒, : 老香なし清酒 濃度 (μg/l) 老香清酒で閾値以上は 5%

熟成香成分濃度および AV 化合物 濃度の平均値 (μg/l) AV 市販清酒 長期 市販清酒 長期 老香なし 老香 熟成酒 老香なし 老香 熟成酒 2-methylpropanal 13 * 1 34 * 2 171 <1 <1 <1 2-methylbutanal 7 * 1 26 * 2 122 <1 <1 <1 3-methylbutanal 75 * 1 127 * 2 279 ~1 ~2 ~4 benzaldehyde 116 107 * 2 331 <1 <1 <1 furfural 175 * 1 686 * 2 3312 <1 <1 <1 sotolon 0.1 * 1 0.5 * 2 9.8 <1 ~2 ~18 ethyl 2-methylpropanoate 5.0 * 1 6.5 * 2 21 <1 <1 <1 ethyl 3-methylbutyrate 1.0 * 1 2.0 * 2 10 <1 <1 <1 ethyl lactate 10841 10721 * 2 45494 <1 <1 <1 diethyl succinate 138 * 1 329 * 2 3867 <1 <1 <1 ethyl phenylacetate 2.1 * 1 3.6 * 2 34 <1 <1 <1 DMDS 0.1 * 1 0.8 1.0 <1 <1 <1 DMTS trace * 1 0.3 * 2 1.0 ~1 ~5 ~14 *1 : 老香なし清酒と老香清酒との間に有意差あり ( 危険率 5%) *2 : 老香清酒と長期熟成酒との間に有意差あり ( 危険率 5%)

PC2 (10.6%) 熟成香成分による主成分分析 ポリスルフィド (DMDS, DMTS) PC1 PC2 variance (%) 64.5 10.6 4 factor loading DMDS 0.36 0.83 DMTS 0.70 0.59 ethyl 2-methylpropanoate 0.84 0.13 2 ethyl 3-methylbutyrate 0.92 0.04 ethyl lactate 0.75 0.05 ethyl phenylacetate 0.85 0.18 0 diethyl succinate 0.94-0.13-5 0 5 10 2-methylpropanal 0.92-0.20 2 methylbutanal 0.95-0.17 3-methylbutanal 0.86-0.26-2 benzaldehyde 0.46-0.01 furfural 0.91-0.11 sotolon 0.72-0.35-4 PC1 (64.5%) カルボニル化合物 (sotolon, etc.) 老香なし清酒 老香清酒 長期熟成酒 29 年貯蔵酒 30 年貯蔵酒 熟成香成分全体

報告されている DMTS 生成機構 ブロッコリー タマネギなどの野菜 S S S H H S NH 2 methanesulfenic acid S-methylcysteinesulfoxide ビール ウイスキー S NH 2 Met H CS-リアーセ 加熱 S H 縮合 酸化 + S S S S H S S methyl methanethiosulf inate (+ H 2 S) methanesulfinic acid methanethiol DMDS DMTS ストレッカー分解 酸化 S S S S S H S S methional methanethiol DMDS DMTS 麦汁製造工程貯蔵 ( ビール )/ 蒸留 ( ウイスキー )

Abundance Abundance DMTS の生成に対する Met の寄与は? 清酒中の Met と同濃度の [methyl-d 3 ]-methionine を清酒に添加し 貯蔵試験を行った S H S S S S Met NH 2 methional DMTS MW 126, 129, 132 の DMTS が生じる [methyl-d 3 ]methionine 添加 コントロール (methionine 添加 ) 3000 DMTS m/z 126 m/z 129 m/z 132 3000 DMTS m/z 126 m/z 129 m/z 132 2000 2000 1000 [methyl-d 3 ]-DMTS 1000 0 0 18.2 18.4 18.6 RT 18.8 19.0 19.2 18.2 18.4 18.6 RT 18.8 19.0 19.2 [methyl-d 3 ]-DMTS のエリアは天然の DMTS の 10% 程度 清酒中の DMTS 生成に対する Met のストレッカー分解の寄与は小さい

DMTS 生成ポテンシャル (ng/ml) DMTS 前駆物質の探索 清酒を各種カラムで分画 70 で 1 週間貯蔵後 DMTS を測定 DMTS 生成ポテンシャル : 清酒 1 ml または相当量のフラクションから生成する DMTS 量 清酒陽イオン交換樹脂非吸着酸性 / 中性画分 0.4 0.3 0.2 0.1 逆相カラムによる分画 DMTS-P1 50 40 30 20 10 MeH (%) 8 6 4 2 グルコース (%), 有機酸 (mm) 逆相カラムイオン排除カラム順相カラム精製 DMTS-P1 0.0 0 0 20 40 フラクション 60 80

DMTS-P1 の構造解析 精密質量分析 relative abundance [M-S()Me] + 117.0566 [M+H] + 181.0534 C 6 H 13 4 S [2M+H] + 361.0988 C 5 H 9 3 NMR m/z 6 S 5 4 3 2 H 1 H CSY HMBC 1,2-dihydroxy-5-(methylsulfinyl)pentan-3-one

DMTS-P1 から DMDS, DMTS の推定生成経路 S H DMTS-P1 H H 2 H S H H H H H H 2 H S H methanesulfenic acid S H S S S S S 2 S H DMDS DMTS methanethiol

発酵中の DMTS-P1 の変化 清酒醸造試験を行い DMTS-P1 濃度の変化を調べた 100 15 10 0.40 100 0.40 炭酸ガス発生量 (g) 80 60 40 20 0.30 0.20 0.10 DMTS-P1 (mg/l) 炭酸ガス発生量 (g) 80 60 40 20 0.30 0.20 0.10 DMTS-P1 (mg/l) 0 0 10 20 もろみ日数 ( 日 ) 0.00 0 0 10 20 30 もろみ日数 ( 日 ) 0.00 発酵にともなって DMTS-P1 が生成 酵母が関与?

S 酵母のメチオニン再生経路と DMTS-P1 DMTS-P1 H H 構造が類似 酵母のメチオニン再生経路 DMTS-P1 への関与を確かめる 実験室酵母 (Saccharomyces cerevisiae BY4743) の遺伝子破壊ライブラリを利用 1,2-dihydroxy-5-(methylthio)- 1-penten-3-one S UTR4 MDE1 S P 3 2- H S S P 3 2- H H H MRI1 ADI1 P 3 2- H H S methionine S-adenosylmethionine (SAM) MEU1 S H CH H SPE3 5 -methylthioadenosine (MTA) AR8, AR9, BAT1, BAT2 S HC H 2 N Ade NH 2 NH 2 CH S + SAM1, SAM2 S + H SPE2 H H H putrescine spermidine SPE4 spermine Ade Ade

WT Δaro8 Δ aro9 Δbat2 Δsam1 Δ sam2 Δ spe2 Δ spe3 Δspe4 Δ meu1 Δ mri1 Δmde1 Δutr4 Δ adi1 DMTS-P1 (mg/l) DMTS 生成ポテンシャル (μg/l) メチオニン再生経路遺伝子破壊株を用いた清酒醸造試験 0.6 1.2 0.5 1.0 0.4 0.8 0.3 0.6 0.2 0.4 0.1 0.2 0.0 0.0 n= 2 Δmri1, Δmde1 破壊株で DMTS-P1,DMTS 生成量ともに大きく減少

清酒の DMTS 生成機構 前駆物質 S S S DMTS 老香の主要成分 化学変化 貯蔵 流通過程 S H DMTS-P1 発酵中に生成 H 現在の取組み DMTS 前駆物質を生産しにくい実用清酒酵母の育種 S UTR4 MDE1 MRI1 MEU1 ADI1 H H AR8, AR9, BAT1, BAT2 methionine SAM1, SAM2 S-adenosylmethionine 酵母のメチオニン再生経路 5 -methylthio adenosine SPE2 SPE3 SPE4 polyamine

白ワイン 赤ワイン 白ワイン 白ワイン 赤ワイン 白ワイン 白ワイン 赤ワイン 発泡酒 ビール 発泡酒 ビール ( 全麦芽 ) 第 3 のビール 第 3 のビール ビール 第 3 のビール DMTS-P1 (mg/l) DMTS 生成ポテンシャル (μg/l) 他の醸造酒の DMTS-P1 は? 市販ワイン ビール系飲料の DMTS-P1 と DMTS 生成ポテンシャルを測定 0.6 6 0.5 5 0.4 4 0.3 3 0.2 2 0.1 1 0 0

参考文献 1. 宇都宮仁ら : 清酒の官能評価分析における香味に関する品質評価余語及び標準見本, 酒類総合研究所報告, 178, 45-52 (2006) 2. 高橋康次郎 : 清酒の古酒の香り 老香について, 醸協, 75, 463-468 (1980) 3. 磯谷敦子 : 清酒の熟成に関与する香気成分, 生物工学, 89,720-723,(2011) 4. Wakabayashi, K. et al. : Involvement of methionine salvage pathway genes of Saccharomyces cerevisiae in the production of precursor compounds of dimethyl trisulfide (DMTS), J. Biosci. Bioeng., 116, 475-479 (2013) 5. 磯谷敦子ら : 同位体希釈分析法による酒類および発酵液中の DMTS 前駆物質の分析, 醸協,108,605-614, (2013)

本講演の内容 1. 清酒の熟成に関与する成分 2. 清酒の カビ臭 3. お酒とシーフードの相性

原因物質 食品におけるカビ臭 2,4,6-trichloroanisole (TCA), 2,4,6-tribromoanisole (TBA), geosmin, 2-methylisoborneol TCA, TBA は特に閾値が低い ( 数 ng/l) TCA の生成機構 木材中のリグニン 塩素系殺菌剤 塩素化 Cl TCP 防カビ剤として木材等に使用 カビ ワインではコルク臭とよばれる ( コルクの TCA が原因 ) H Cl Cl メチル化 Cl CH 3 Cl 移行 Cl TCA 強烈なカビ臭 製品等

清酒のカビ臭 カビ臭 (TCA) バナナの香り ( 酢酸イソアミル ) リンゴの香り ( カプロン酸エチル ) 品質を著しく損なうオフフレーバー ( 麴本来の香りとは異なる ) 吟醸酒や純米酒等の高級酒で多く発生する 同じ製造場で何年も続いて発生することが多い 麴菌が TCA を生成する ( 池澤 : 栃木県工業指導所研究報告 (2000))

清酒中の TCA TCP の定量 SBSE(Stir Bar Sorptive Extraction) 法 清酒 10 ml ( アルコール 10% に調整 ) Twister を攪拌 (RT,1 時間,800 rpm) Twister(Gerstel 社 ) 攪拌子に Polydimethyl Siloxane をコーティングしたもの 加熱脱着システム (Gerstel 社 TDSA) GC-MS 分析 (Agilent 社 6890/5973)

ln ( カビ臭強度 ) TCA 濃度とカビ臭強度 全国新酒鑑評会出品酒 の TCA 濃度 TCA 濃度とカビ臭強度の関係 ( マグニチュード評価法 ) TCA 濃度 (ng/l) 点数 0.0 ~ 0.6 2 0.7 ~ 1.7 3 7 6 5 Y = 0.48X + 3.57 R = 0.69 1.8 ~ 9.9 10 10.0 ~ 99.9 1 100.0 ~ 1 試料 12 点が閾値を超えた 全国新酒鑑評会出品酒 1065 点のうち 審査員 3 名以上からカビ臭の指摘を受けた酒 17 点 4 3 2-1 0 1 2 3 ln (TCA 濃度 (ng/l)) TCA がカビ臭の原因物質

TBA が原因の場合も 全国新酒鑑評会の出品酒のカビ臭分析の結果 開催年 2007 2008 2009 2010 2011 2012 出品数 981 957 920 895 875 876 TCAが閾値以上の数 60 48 31 37 19 33 TBAが閾値以上の数 1 2 0 0 2 3 以前は防カビ剤現在は難燃剤 Br H Br Br TBP 2,4,6-tribromophenol カビ メチル化 Br CH 3 Br Br TBA 2,4,6-tribromoanisole ワインの閾値 4 ng/l 移行 製品等

木製パレットからの TCA 汚染 製造場 1: 清酒から 11.1ng/L の TCA を検出 木製パレット 800 ng/g の TCA 日数 0 2 4 6 8 11 TCA (ng/l) 0.0 0.3 3.6 6.8 9.2 11.0 TCA は昇華性が高く 汚染しやすい

木材における殺菌剤による TCP 生成 スギ材 1 g 当たりの TCP 生成量 ( 含有量 ) ng 浸漬前 オスバン 10 分間 オスバン 20 分間 次亜塩素酸 10 分間 次亜塩素酸 20 分間 17 17 28 1059 1309 方法 オスバン (10w/v% 塩化ベンザルコニウム液 ) は 50 倍に 12% 次亜塩素酸ナトリウム液は 100 倍に希釈し スギ材を浸漬した 防カビ剤 木材中のリグニン 塩素系殺菌剤 塩素化 Cl H Cl TCP Cl カビ Cl CH 3 Cl Cl TCA

TCA,TCP(ng/g 麴 ) 麴菌体量 (mg/g 麴 ) 製麴中の TCA 汚染 製造場 2: 清酒と麴から TCA を検出 製麴工程での TCA TCP 量及び麴菌体量の変化 ( 製造場 2) 清酒 (ng/l) 麴 (ng/g 麴 ) 計算値 * (ng/l) 製造場 1 11.1 0.02 1.5 製造場 2 9.1 0.38 28.2 製造場 3 ( 対照 ) 不検出 0.02 1.5 * 麴に含まれる TCA の全量が清酒に移行した場合の濃度 分析方法 1 麴 1 g に純水 8 ml とエタノール 1 ml を添加 2 5 で 24 時間放置 3 Twister を攪拌 ( 以後 清酒と同様 ) 0.8 0.6 0.4 0.2 TCA TCP 麴菌体量 0.0 0 20 40 60 0 製麴時間 ( 時間 ) 麴箱 TCA 8 6 4 2 15.4 ng/g TCP 234.7 ng/g

変換能 (%) 麴菌による TCP から TCA への メチル化確認試験 麴菌 市販種麴 4 社 11 種 ( 清酒用 10 種 しょうちゅう用 1 種 ) 製麴法 シャーレ法 α 米 (70% 精米 )10 g ガラスシャーレで乾熱滅菌 麴菌の胞子と TCP を添加胞子数 :5 10 5 /gα 米 TCP 濃度 :10 ng/gα 米 35, 相対湿度 80%,44 時間製麴 各種種麴の TCP から TCA への変換能 (%) 8 6 4 2 0 A-1 A-2 B-1 B-2 C-1 C-2 C-3 C-4 C-5 D-1 D-2 市販種麴

製麴工程での TCA 生成 Cl H Cl Cl CH 3 Cl Cl TCP 木製品 ( 麴箱 麴蓋など ) から蒸米へ移行 麴菌 Cl TCA 麴の TCA 汚染

カビ臭の生成に関与する 麴菌のメチル基転移酵素遺伝子の探索 Cl H Cl TCP Cl カビ メチル化 Cl CH 3 Cl Cl TCA ワインコルク栓に生えるカビの一種 Trichoderma longibrachiatum S- アデノシルメチオニンをメチル基供与体とするクロロフェノール - メチルトランスフェラーゼ 麴菌の酵素は? 麴菌ゲノムデータベース (http://nribf21.nrib.go.jp/cfgd/) メチル基転位酵素遺伝子の抽出 (76 遺伝子 ) 破壊株を作成し (34 遺伝子 ) TCP TCA の変換能を調べる

相対値 遺伝子破壊株を使用した 米麴における TCA の生成量 対照株 ] 遺伝子破壊株 A080521000231 は TCA 生成に強く関与 TCP の TCA への変換に関与する主要な - メチルトランスフェラーゼをコードしている

参考文献 1. Miki, A. et al. : Identification of 2,4,6-trichloroanisole (TCA) causing a musty/muddy off-flavor in sake and its production in rice koji and moromi mash, J. Biosci. Bioeng., 100, 178-183 (2005) 2. 岩田博ら : 全国新酒鑑評会出品酒におけるカビ臭汚染 (TCA TBA) の状況, 醸協, 104, 777-786 (2009) 3. 遠藤路子ら : カビ臭の生成に関与する麴菌のメチル基転移酵素遺伝子の探索, 醸協, 106, 556-561 (2011)

本講演の内容 1. 清酒の熟成に関与する成分 2. 清酒の カビ臭 3. お酒とシーフードの相性 Fujita, A. et al. : Effect of sulfur dioxide on formation of fishy off-odor and undesirable taste in wine consumed with seafood, J. Agric. Food Chem., 58, 4414-4420 (2010)

相性が良い 悪いとは? 同時飲食時の食品の香味の変化 ( サントリー ) 相性が良い 旨味 甘味 風味 こく などが増加する すっきりする 相性が悪い 生臭い香り 苦味 渋味が増加する 嫌な味が残る すっきりしない えぐ味がでる 中川正 : おいしさの科学事典, 朝倉書店,125-130(2003) 水間桂子ら : 日本ブドウ ワイン学会誌,9,187-188(1998)

清酒は和食に合う & 和食の材料やだしには魚介類が用いられることが多い 1 人当たり 1 年間の魚介類消費量 日本 61 kg, 世界平均 17 kg (2007 年の FA の統計 )

Log 強度 するめ & お酒の官能評価 するめ を噛みながらお酒を口に含み 不快味と生臭いにおいの強度を評価 想像できる限り強い とても強い 強い 強くも弱くもない 弱い ワイン A ワイン B ワイン C 清酒 A 清酒 B 清酒 C パネル :18 人 ワインのほうが清酒よりも不快なにおいや味を強く感じる

魚介類の生臭さの原因 揮発性アミン類 ( トリメチルアミン等 ) トリメチルアミンは 魚肉中に存在するトリメチルアミンオキシドが鮮度の低下とともに微生物の作用によって還元されて生成する においはアルカリ性で強く 中性 ~ 酸性では検出されない 揮発性カルボニル化合物 ( アルデヒド ケトン等 ) 脂質の劣化で生じる 魚介類の脂質はドコサヘキサエン酸 (DHA) やエイコサペンタエン酸 (EPA) などの多価不飽和脂肪酸を多く含むため 酸化しやすい するめ に含まれる多価不飽和脂肪酸 + ワイン 酸化等 不快味 生臭いにおいが生成?

Solid Phase Micro Extraction (SPME) によるアルデヒドの分析 試料のヘッドスペースのカルボニル化合物を SPME ファイバー上で -(2,3,4,5,6-pentafluorobenzyl)hydroxylamine (PFBA) 誘導体化 (Vesely, P. et al., J. Agric. Food Chem., 51, 6941-6944, 2003) F F F F F PFBA NH 2 + R H アルデヒド m/z = 181 F F N F F F PFBA 誘導体 R

アバンダンス (m/z 181) DHA 添加によるにおい成分の変化 (GC-MS) ワイン B + DHA 30000 25000 20000 15000 10000 5000 propanal (Z)-4-heptenal ワイン B (E,E)-2,4-heptatienal 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 保持時間 ( 分 ) (E,Z)-2,6-nonadienal

濃度 (µg/l) DHA 添加によるアルデヒド濃度の変化 (E,E)-2,4-heptadienal 30 お酒 お酒 + DHA 20 10 0 ワイン A ワイン B ワイン C ワイン D 清酒 A 清酒 B 清酒 C エタノール水

苦味センサー出力の変化 (mv) DHA 添加による味の変化 ( 味覚センサー ) 苦 味 -90-80 -70-60 -50-40 -30-20 -10 0 10 ワイン A ワイン B ワイン C ワイン D 清酒 A R 清酒 B CPA ( 先味 ) ( 後味 ) 清酒 C エタノール水

清酒 B に添加した成分 ワイン成分の影響 添加濃度 (mg/l) アルデヒド生成 苦味センサー出力の変化 ΔR(mV) ΔCPA(mV) リン酸 666 - -1 ± 0-2 ± 1 クエン酸 109 - -1 ± 0-1 ± 1 リンゴ酸 900 - -1 ± 0-1 ± 1 コハク酸 232 - -1 ± 0-1 ± 0 酢酸 70 - -11 ± 1-11 ± 1 酒石酸 1320 - -1 ± 0 0 ± 1 鉄 (FeCl 2 ) 3 - -1 ± 1-3 ± 2 鉄 (FeCl 3 ) 3 - -1 ± 0-1 ± 0 マグネシウム (MgCl 2 ) 50 - -1 ± 0-1 ± 0 (+) カテキン 30 - -1 ± 0-2 ± 1 ピロ亜硫酸カリウム 200 + -75 ± 2-32 ± 3 塩酸 ph 3.1 まで - 0 ± 0-2 ± 1 上記全てを添加 + -81 ± 8-47 ± 14 無添加 - -1 ± 0-2 ± 0

ピーク面積 アルデヒドの生成に及ぼす亜硫酸濃度の影響 DHA を含む 0.4% 酒石酸緩衝液 (15% エタノール,pH 3.2) に亜硫酸を添加 2000000 1500000 10 ppm 亜硫酸 (E,E)-2,4-heptadienal 1000000 500000 0 0 50 100 150 200 ピロ亜硫酸カリウム (mg/l)

苦味センサー出力の変化 (mv) 苦味強度に及ぼす亜硫酸濃度の影響 DHA を含む 0.4% 酒石酸緩衝液 (15% エタノール,pH 3.2) に亜硫酸を添加 苦 味 -160-140 -120-100 -80-60 -40-20 0 20 10 ppm 亜硫酸 R ( 先味 ) CPA ( 後味 ) 0 100 200 ピロ亜硫酸カリウム (mg/l)

亜硫酸が多価不飽和脂肪酸の酸化と分解に及ぼす影響 多価不飽和脂肪酸 (LH) 自動酸化 開始剤 ヒドロペルオキシド (LH) レドックス分解促進アルコキシラジカル (L ) 亜硫酸 ( 還元活性 ) β 開裂反応等 カルボニル化合物 ( アルデヒド, ケトン等 )

鉄と生臭み ( メルシャン ) ワイン中の鉄は 魚介類とワインの組み合わせにおける不快な生臭み発生の一因である 田村隆幸 : 日本醸造協会誌,105,139-147(2010) 多価不飽和脂肪酸 (LH) 過酸化脂質 (LH) Fe 2+ による触媒 (Fe 2+ Fe 3+ ) アルコキシラジカル (L ) (E,Z)-2,4- ヘプタジエナール 生臭み成分

清酒は? 酸化防止剤を使用しない 鉄は極力排除されている 魚介料理との良好な相性をもたらしている

ありがとうございました