パン酵母による小麦粉フラクトサイドの醗酵に関する研究

概要

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わが国の製パン法は, ほとんどが中種法であるが, この方法ではまず糖を加えない中種生地(小麦粉と酵母のみの生地)の醗酵が行なわれる.このさいマルトース醗酵が開始されるまでの初期の醗酵(90分くらいまで)は小麦粉中に存在する糖に依存しているわけであるが, 小麦粉に含有される糖ではグルコース, フラクトース, シュクロースなどは非常に少なく, 3糖類以上のフラクトサイドが比較的多い.しかしこれらの総量は少ないため, 初期醗酵では糖の量が醗酵の制限因子となっている.パン酵母の初期生地醗酵能を比較するとき, 蔗糖を添加した生地の醗酵では差がないにもかかわらず, 糖を添加しない中種生地では著しく醗酵の低下するものとあまり低下しないものとあり, 酵母による差が大きく現われる.この差はフラクトサイド, とくに量的に多いグルコフラクトサン(GF)の醗酵能の差に起因しているのではないかと考えられたので, GFの醗酵性と, パン酵母によるGFの醗酵能の差が何に起因しているかについて検討を行なった.GFは小麦粉より抽出した糖液から調製したが, →この抽出液より定量された小麦粉の糖含量は約1%であり, このうちGFは1/2近くを占め, さらにグルコジフラクトース, ラフイノースなどを加えると, 3糖類以上のフラクトサイドがほぼ80%を占めていた.この抽出液を活性炭・セライトのカラムにより, 蒸溜水より5%間隔で30%までのエタノールで分画したとき, 20%エタノール以上の区分において, ラフイノースなど3糖類以下の糖の混入のないGF区分がえられた.このGFは沸騰水中での自己分解でフラクトース, グルコース, シュクロースを生成し, またインベルターゼの作用によってフラクトースとグルコースを生成したが, その反応の進行は非常に遅かった.酸による加水分解では完全に分解されてフラクトースとグルコースのみを生じたが, その比率は前者が87.5%に対し後者が12.7%(7 : 1)という結果がえられた.このGFについてWarburgの検圧計により嫌気的条件下でパン酵母による醗酵性を調べた結果, グルコースなどに比較して1/10程度の醗酵しか認められなかった.しかしこれにインベルターゼを添加すると, 醗酵が10倍以上に増大されることが認められた.またGFのほかラフイノース, グルコジフラクトースなどの混在する区分についての場合にも同様な結果が認められたが, このことからフラクトサイドの醗酵, とくにGFの醗酵におけるインベルターゼの重要性が示唆された.そこで蔗糖添加生地の醗酵においては差がないが, 糖無添加の生地では著しく差のある2種類のパン酵母につき, そのインベルターゼ力を測定してみたところ, 糖無添加生地で大きな醗酵を示す酵母のインベルターゼ力が, 醗酵の小さい酵母のそれよりも優れていることが認められた.またこの両酵母による糖無添加生地の醗酵にさいし, インベルターゼを添加してみたところ, 醗酵は著しく増大し, とくに醗酵の劣っていた酵母の場合その効果は顕著に現われて, 114Uのインベルターゼの添加では両酵母間にほとんど差がなくなったが, この点ではGFの量が限界に達したものと考えられる.糖無添加生地の醗酵におけるパン酵母のインベルターゼの重要性が認められたので, 8種類の国産パン酵母についてそのインベルターゼ力を測定するとともに, それとフラクトサイドの醗酵能, パン生地の初期醗酵能などとの関係を検討した.その結果, インベルターゼ力の大きい酵母はフラクトサイドの醗酵能が優れており, 糖無添加の中種生地の初期醗酵能も大きいという傾向が明らかに認められた.しかしこの生地醗酵で現われる差は, 主としてラフイノース, グルコジフラクトース, および分子の小さいGF区分の糖の醗酵における差に起因しているものと考えられ, これ以上分子の大きいGF区分の糖の関与はあまり大きくないものと思われる.それはわが国のパン酵母のインベルターゼ力は, 全体に非常に低いため, 強力なインベルターゼの作用を必要とする分子の大きいGFの醗酵はいずれも小さく, 大差がみられないからである.この分子の大きいGF区分の糖までを酵母の醗酵源とするためには, パン酵母のインベルターゼ力を現在の10倍程度に高めるか, またはかなり多量のインベルターゼを補足添加することが必要であることがわかった.
社団法人日本生物工学会の論文
1969-09-25

パン酵母による小麦粉フラクトサイドの醗酵に関する研究

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