広島工業大学×月桂冠総合研究所 共同研究成果

酵母の染色体数をコントロールすることで、
目的とする香味成分が増強された日本酒醸造が可能に!

-2022年度日本生物工学会大会トピックスに選出-

2022年10月13日

学校法人鶴学園 広島工業大学(学長:長坂康史、広島市佐伯区三宅二丁目1-1)の杉山峰崇 教授(所属:生命学部 食品生命科学科)と、月桂冠株式会社(社長:大倉治彦、本社:京都市伏見区南浜町247番地)総合研究所は共同研究により、酵母の一部の染色体数を増加させることで1)、特定の香り(酢酸フェネチル2))が増加した日本酒が醸造できることを確認しました。今回の研究成果は、「酵母のホモ変異型遺伝子を含む染色体領域の異数化が清酒醸造に与える影響」と題して、2022年度日本生物工学会大会(会期2022年10月17日~20日)で発表します。なお、本発表は話題性のある研究発表として「大会トピックス」に選出されています。

酵母の染色体数をコントロールして、目的の香味を持つ日本酒を醸造
一般的な日本酒醸造用の酵母は、ヒトと同じように2倍体であり同じ染色体を2本ずつ持つことが知られています。広島工業大学の杉山教授と月桂冠総合研究所は、酵母の染色体の本数を自在にコントロールすることで、好ましい味や香りを呈する日本酒を醸造することを目的として共同で研究を進めています。

今回、香りの成分の増加を目的として酢酸フェネチルを増加させる遺伝子3)に着目し、広島工業大学と月桂冠総合研究所の共同でこの遺伝子が増加することによる効果を解析し、同総合研究所でこの遺伝子を含む染色体を増加させ1)日本酒醸造と香気成分などの分析を行いました。その結果、染色体が増加しこの香味遺伝子の数が増加した酵母を用いると、日本酒に含まれる酢酸フェネチルが増加するということを明らかにしました4)
このように、酵母の香りにかかわる染色体数をコントロールすることにより1)、目的の香味をもつ日本酒を醸造することが可能であることを示すことができました。今後、広島工業大学では遺伝子工学技術を利用しない酵母の染色体の数の増減を制御する新規の技術を用いて、月桂冠総合研究所は研究成果を応用した酵母を育種し、よりおいしく香り高い日本酒の醸造・開発に繋げていく予定です。

1:染色体の全領域、あるいは染色体の一部領域を増加させる検証を行った。染色体数が増えると、その染色体に含まれる遺伝子数も同じ数だけ増える。すなわち、染色体数をコントロールすることは、染色体に含まれる遺伝子数をコントロールことに相当する。
2:酢酸フェネチルとは、バラのような香りがする成分。一般的な日本酒にも微量含まれている。
3:変異型ARO4遺伝子が関与する。この遺伝子により、酵母でフェネチルアルコールが高生産され、さらに酢酸フェネチルに変換される。この遺伝子は第2番染色体に含まれる。
4:香味遺伝子数に比例して香気成分が増える現象については、他の遺伝子工学的手法にて同様な傾向があることを確認している。

学会での発表

学会名:2022年度日本生物工学会大会(主催:公益社団法人日本生物工学会)
日時:2022年10月17日~20日
会場:オンラインで開催
演題:酵母のホモ変異型遺伝子を含む染色体領域の異数化が清酒醸造に与える影響
発表者:○堀田夏紀1, 小高敦史1, 戸所健彦1, 杉山峰崇2, 石田博樹1(1月桂冠・総研, 2広工大・生命学部)(○印は演者)

学校法人鶴学園 広島工業大学

1961(昭和36)年開学。工学部、情報学部、環境学部、生命学部の4学部12学科および大学院で構成される理工系大学です。「教育は愛なり」という建学の精神のもと、高い倫理観と実践力、人間性を備えた、地域社会へと貢献できる研究者・技術者を育成しています(学長=長坂康史、所在地=〒731-5193 広島市佐伯区三宅二丁目1-1)。

月桂冠総合研究所

1909(明治42)年、11代目の当主・大倉恒吉が、酒造りに科学技術を導入する必要性から業界に先駆けて設立した「大倉酒造研究所」が前身。1990(平成2)年、名称を「月桂冠総合研究所」とし、現在では、酒造り全般の基礎研究、バイオテクノロジーによる新規技術の開発、製品開発まで、幅広い研究に取り組んでいます(所長=石田博樹、所在地=〒612-8385 京都市伏見区下鳥羽小柳町101番地)。

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