麹造りの科学と新技術の開発

「一麹、二酛、三造り」と言われるように、日本酒醸造において麹造りは酒質を左右する極めて重要な工程の一つです。白鶴酒造では、長年培われてきた杜氏の経験や勘を大切にしながら、麹造りのプロセスを科学的に解析し、その知見を活かした製麹技術の高度化に取り組んできました。また近年では、米麹の酵素活性を簡便に評価できる測定キットの開発にも取り組んでいます。

本ページでは、白鶴酒造が進めている麹研究の代表的な取り組みとして、「麹造りプロセスの可視化研究」、「酸性プロテアーゼ測定キットの開発」の二つを紹介します。

1. 麹造りへの科学的アプローチ

麹造りは蒸米に麹菌を生育させる工程ですが、その過程において麹菌の菌糸が米粒内部へどのように伸長するのか、また糖・アミノ酸・有機酸などの成分がどのように生成・分布・変化するのかについては、これまで十分に解明されていませんでした。

白鶴酒造では大阪大学との共同研究により、質量分析イメージングを用いて、米麹中の成分分布や酵素の局在を、麹菌の生育状態とあわせて可視化する技術を開発しました。さらに、この技術と代謝物プロファイリングを組み合わせることで、製麹過程における糖・アミノ酸・有機酸などの成分変動を解析し、米麹の品質が形成されるメカニズムを多角的に理解する研究を進めています。

こうした研究を通じて、麹造りのプロセス理解を深化させるとともに、得られた知見を活かした製麹条件の最適化や改変による、酒質の多様化にも取り組んでいます。

  • 質量分析イメージングによる米麹中の成分分布と麹菌生育状態の可視化

2.酸性プロテアーゼ測定キットの開発

米麹が生み出す酵素の中でも、酸性プロテアーゼは米タンパク質を分解してアミノ酸を生成し、清酒の味わいや原料利用率に大きく影響する重要な酵素です。しかし、従来用いられてきた酸性プロテアーゼ活性の測定法は操作が煩雑で測定に時間を要し、日常的な醸造管理では使いにくいという課題がありました。

そこで白鶴酒造は、株式会社ペプチド研究所との共同研究により、麹菌 Aspergillus oryzae の酸性プロテアーゼに高い特異性を示す合成ペプチドを基質とした、酸性プロテアーゼ測定キットを開発しました。本キットは、混合と加熱のみという簡便な操作で測定が可能であり、従来法と比べて大幅な時間短縮を実現しながら、酵素活性を正確に評価することができます。

現在、この測定キットはさまざまな機関において、醸造管理や研究用途に広く活用されています。

  • 酸性プロテアーゼ測定キットによる酵素活性の測定

おわりに

白鶴酒造は、杜氏が培ってきた伝統的な酒造りの知恵と、最先端の分析・評価技術を融合させることで、より高品質で安定した日本酒醸造を目指しています。麹造りに関するこれらの研究は、日本酒醸造の基盤を科学的に支え、将来の酒質設計や技術革新へとつながる重要な取り組みです。

これからも白鶴酒造は麹の可能性を追求し、科学と伝統の融合によって次の時代の酒造りに挑戦し続けていきます。

受賞

  • 生物工学会論文賞 (2020)

    大東功承、山下伸雄、津田修吾1、増田駿1、山内隆寛、窪寺隆文、吉矢拓1、明石貴裕(1株式会社ペプチド研究所)

論文

  • 麹菌Aspergillus oryzae由来酸性プロテアーゼの新規測定方法の開発、生物工学会誌、97、168-172 (2019)

    大東功承、山下伸雄、津田修吾1、増田駿1、山内隆寛、窪寺隆文、吉矢拓1、明石貴裕(1株式会社ペプチド研究所)

  • Mapping haze-komi on rice koji grains using β-glucuronidase expressing Aspergillus oryzae and mass spectrometry imaging, J. Biosci. Bioeng., 129, 296–301 (2020)

    Adinda Putri Wisman1、玉田佳大、広畑修二、五味勝也2、福﨑英一郎1、新間秀一11大阪大学、2東北大学)

  • Metabolic visualization reveals the distinct distribution of sugars and amino acids in rice koji, Mass Spectrometry, 9, A0089 (2020)

    Adinda Putri Wisman1、玉田佳大、広畑修二、福﨑英一郎1、新間秀一11大阪大学)

  • 麴菌菌糸可視化システムと質量分析イメージングを用いた米麴における破精込みの評価、醸造協会誌、115、265–271 (2020)

    Adinda Putri Wisman1、玉田佳大、広畑修二、五味勝也2、福﨑英一郎1、新間秀一11大阪大学、2東北大学)

  • Visualization of dipeptidyl peptidase B enzymatic reaction in rice koji using mass spectrometry imaging, J. Biosci. Bioeng., 134, 133–137 (2022)

    Adinda Putri Wisman1、南牧歩1、玉田佳大、広畑修二、五味勝也2、福﨑英一郎1、新間秀一11大阪大学、2東北大学)

  • 酒造用玄米と米麴の質量分析イメージング、バイオサイエンスとインダストリー、83、468-469 (2025)

    玉田佳大、浅井拓也、明石貴裕、新間秀一11大阪大学)

学会発表

  • Visualizing metabolites in rice koji using MALDI imaging mass spectrometry、日本生物工学会 (2018)

    Adinda Putri Wisman1、玉田佳大、明石貴裕、五味勝也2、福﨑英一郎1、新間秀一11大阪大学、2東北大学)

  • 麹菌 Aspergillus oryzae 由来 酸性プロテアーゼの新規測定方法の開発、日本醸造学会 (2018)

    大東功承、山下伸雄、津田修吾1、増田駿1、山内隆寛、窪寺隆文、吉矢拓1、明石貴裕(1株式会社ペプチド研究所)

  • Mapping haze-komi on rice koji grains using β-glucuronidase expressing Aspergillus oryzae and mass spectrometry imaging、日本生物工学会 (2019)

    Adinda Putri Wisman1、玉田佳大、広畑修二、五味勝也2、福﨑英一郎1、新間秀一11大阪大学、2東北大学)

  • 合成ペプチドHAP-01を利用した新規な米麹の酸性プロテアーゼ活性測定法、日本醸造学会 (2019)

    大東功承、山下伸雄、津田修吾1、増田駿1、山内隆寛、窪寺隆文、吉矢拓1、広畑修二(1株式会社ペプチド研究所)

  • Metabolic visualization reveals the distinct distribution of sugars and amino acids in rice koji、日本生物工学会 (2021)

    Adinda Putri Wisman1、玉田佳大、広畑修二、福﨑英一郎1、新間秀一11大阪大学)

  • 質量分析イメージングを用いた黄麹の老麹における特性解析、日本農芸化学会 (2025)

    石本梓穂1、藤川栞佑1、玉田佳大、明石貴裕、福﨑英一郎1、新間秀一11大阪大学)

  • 老麹の特性および清酒の酒質への影響の解析、日本農芸化学会 (2025)

    玉田佳大、浅井拓也、明石貴裕

  • 老麹の特性および清酒の酒質への影響の解析、関西醸造研究セミナー (2025)

    玉田佳大、浅井拓也、明石貴裕

  • 代謝物プロファイリングと質量分析イメージングを用いた白麹の製麹過程の解析、日本醸造学会 (2025)

    玉田佳大、石本梓穂1、浅井拓也、明石貴裕、福﨑英一郎1、新間秀一11大阪大学)

  • 質量分析イメージングを用いた米麹における糖化酵素反応の分布可視化法の開発、日本醸造学会 (2025)

    新間秀一1、藤川栞佑1、玉田佳大、浅井拓也、明石貴裕、福﨑英一郎11大阪大学)

  • 白麹の製麹条件の代謝物への影響の解析、日本農芸化学会 (2026)

    大久保辰海、玉田佳大、浅井拓也、明石貴裕

登録特許

  • 特許703404 化合物、並びに麹菌 Aspergillus oryzae の酸性プロテアーゼの活性測定方法及び活性測定用組成物 (2022)

    吉矢拓1、山下伸雄、大東功承、山内隆寛、窪寺隆文、明石貴裕(1株式会社ペプチド研究所)