糖化に関する基礎知識として「糖類・デンプン・酵素」について解説します。

糖類とは…？

糖類を端的に説明すると，炭素・水素・酸素からなる炭水化物のことで，動植物の生体活動に必要なエネルギー源となる物質になります。これらの糖類は，通常動物はグリコーゲンとして，植物はデンプンとして，多くの分子が結びついた多糖類の形で貯蔵されています。

また糖には炭素原子が5個の五炭糖（ヘキトース）と6個の六炭糖（ペントース）がありますが，多く存在するのは六炭糖であり，グルコースやフルクトースなどがこちらに属しています。

これらの糖類は基本的に環状構造を有しており，最も小さい一つの環を一単位とみなして「単糖類」と呼んでおり，この単糖類が結合した数によって二糖類，三糖類…と分類されていきます。

ここでウイスキー製造と少し関わるポイント。

ウイスキーの元となるアルコールは糖類を元に，酵母のアルコール発酵（資化）を利用することで生み出されますが，酵母が資化できる糖類には大きさの制約があります。

具体的には概ね四糖類と五糖類の間に境界があり，五糖類より大きな糖類は酵母によって資化されることがありません。そのため四糖類とそれより小さいの糖類を「発酵性糖類」，五糖類とそれより大きい糖類を「非発酵性糖類」と呼んで区別しています。

両者のウイスキー造りにおける特徴を簡単にまとめておきます！

• 発酵性糖類

酵母が資化できる糖類のことで，グルコースやフルクトース，スクロース，マルトースなどがこれに該当します。糖化で抽出されるウォートに発酵性糖類は多く含有される場合は，発酵時に得られるアルコールの分量（アルコール収率）が向上します。

• 非発酵性糖類

酵母が資化できない糖類のことで，五糖類以上の糖及び，イソマルトースなどのごく一部の2〜4糖類がこちらに該当します。これらは発酵には関与しませんが，含有量が多い場合は，発酵後の溶液（ウォッシュ）に糖類が残存するため，甘みが強く重い重い酒質が得られる傾向があります。

デンプンとは…？

デンプン（(C6H12O6)n）は大麦を含む穀物や芋類の主成分であり，発酵に必要な糖類の元となる物質になります。

その構造は，単糖であるグルコースが多数結合したものとなっており，グルコースが直線上に結合して螺旋構造を取った「アミロース」と，グルコースが数十個単位で分岐しながら網目状に結合した「アミロペクチン」が混在する形で成立しています。

この構成比は穀物によって異なり，多くは「アミロース：アミロペクチン＝２：８」程度ですが，もち麦のようにアミロペクチン100％で構成されるものもあります。

酵素とは…？

酵素は主に生体内の化学反応において，触媒の役割を果たすものであり，生物が作り出したタンパク質でできているものが多く存在します。

酵素の種類は4000種類（登録数は約2400種）程度あるとされており，それぞれが「基質特異性」と呼ばれる，ある特定の物質や反応のみに対して機能を果たす性質を有しています。また作用する環境にも条件を持つものが多く，温度や液体のpHなどを調整することで，狙った反応のみを進めることが可能です。

ウイスキー作りにおいてもこの性質を活用することで，麦芽に存在するデンプンやタンパク質を分解させており，特にデンプンの分解を促進する酵素は「アミラーゼ」，タンパク質の分解を促進させる酵素は「ペプチターゼ」と言います。

アミラーゼとペプチターゼの特徴についても簡単に説明しておきます。

• アミラーゼ

アミラーゼはデンプンを分解させる酵素の総称であり，α-アミラーゼとβアミラーゼなどに分けられます。αとβでは作用する温度やpHによって少し異なる他，最終的に分解できる糖類の単位が異なってきます。

αアミラーゼはpH5.6-5.8程度かつ温度65−70℃で最も活性化し，デンプンを7〜9糖類程度の非発酵性糖類の単位に分解します。一方βアミラーゼはpH5.4-5.6程度かつ温度57-66℃で最も活性化し，デンプンは単糖のマルトースの単位で分解します。

• ペプチターゼ

ペプチターゼはタンパク質のペプチド結合を加水分解させることで，アミノ酸を生成させる酵素になります。発酵とは直接的に関係しないものの，多様な香味成分の生成に一役買っています。

糖化の工程で使用される機器について種類やその役割を説明しておきます！

モルトミル

モルトミルは麦芽を粉砕するために使用される機械であり，回転する金属棒を活用したローラーミルや，衝撃で砕くハンマーミルなどの複数の種類があります。

通常モルトウイスキーの製造においては粉砕物の粒度に幅を持たせることで，濾過層の役割も担わせていることから，粒度の微調整が可能なローラーミルが使用されます。

ローラーミルの仕組みは，動力により回転する金属棒とフリーな回転棒の間に麦芽を通すことで，2本のローラーの速度差を利用して砕くというものになります。2本の棒の間隔を調整することで粒度の調整を行うことが可能です。

ちなみにこの2ローラータイプのほか，2組の棒から成る4ローラータイプや3組の棒から成る6ローラータイプのモルトミルも存在しています。

糖化槽（マッシュタン）

マッシュタンは実際に糖化作業が行われる槽のことであり，銅やステンレス製の円筒形の容器で，蓋は有るものと無いものがあります。

一部の蒸留所を除いて，ほとんどのマッシュタンにはレーキと呼ばれる熊手状の攪拌装置が設置されており，自動的にマッシュを攪拌することができます。このような機構を持つマッシュタンはロイタータンと呼ばれます。

タンの底部には，ロイター板という0.5〜1mm程度のスリットを有する濾し器が設置されており，ここからウォートが回収されます。

またロイタータンにはセミロイターとフルロイターに2種類があり，セミロイターはレーキが上下方向に動かず，フルロイターはレーキの上下稼働が可能です。レーキの上下稼働には内容物の沈澱を促す効果があり，得られるウォートがより清澄となります。

セミロイタータンでは，ロイター板で濾過しきれなかった浮遊物を沈殿・除去するアンダーバックと呼ばれる容器に繋がれています。