日本酒の原料米品種を判別する技術の開発

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要約

消費者の信頼を確保するために、日本酒の原料米品種の判別技術の開発が必要である。PCR法を用いて原料米の品種を判別するため、日本酒からの鋳型DNAの調製方法の改良および判別に好適なPCR用プライマーの開発を行い、日本酒を試料とする原料米の品種判別を可能とする。

キーワード:米、日本酒、PCR法、品種判別、DNA
担当:食総研・食品素材科学研究領域・穀類利用ユニット
連絡先:029-838-8045
区分:食品試験研究
分類:技術・参考

背景・ねらい

日本酒では、原料米の品種名が表示されている場合があり、消費者の表示に対する信頼を確保するために、原料米品種の判別技術の開発が必要である。品種識別には、植物や穀粒の形態に基づく方法や、酵素多型による方法が知られているが、これらの方法は、日本酒の原料米判別には不適当である。また、日本酒では、PCR法によって原料米の品種判別を行うに際し、(1) 発酵中の微生物酵素による米DNAの分解、(2) 麹菌および酵母のDNAの共存、(3) PCRを阻害する成分の混在、という問題がある。本研究では、日本酒に残存する極微量のDNAの相違に基づく、PCR法による原料米品種判別技術の開発を行う。特に、日本酒からのDNAの抽出精製方法の開発、PCR用プライマーの選定および開発、市販品による方法の有用性の実証に力点を置いて研究を行う。

成果の内容・特徴

日本酒から、PCR用の鋳型DNAを抽出・精製する方法として、耐熱性α-アミラーゼおよびプロテアーゼKを用いる「酵素法」および糖質を効率的に除去できる「CTAB法」を併用することにより、日本酒に残存する極微量のDNAを抽出することが可能である(図1)。
日本酒に混在するポリフェノール等のPCR阻害物質と鋳型DNAを分離するために、70%エタノールによる精製法を加えることでPCRが可能になる(図1)。
日本酒に共存する麹菌や酵母等の発酵微生物由来のDNAを増幅させずに、原料米DNAのみを増幅させるために、植物由来のプライマーを選定あるいは開発した。その一例を図2に示す(図2)。
市販の「コシヒカリ100%」と表示している日本酒から図1に示す方法でDNAを抽出精製し、当研究ユニットで開発した3種類の「コシヒカリ判別用プライマー」を用いてPCRを行った結果、プライマーG22による増幅DNAが出現しないことから、この酒の原料米はコシヒカリではないことが明らかとなった(図3C)。
酒米あるいは市販日本酒を試料とし、3種類のプライマーを用いたPCR法によって原料米の判別を行った結果、4種類の酒米の相互識別が可能であり、「山田錦100%」と表示した市販日本酒Cは、プライマーNG4で増幅DNAが出現することから、偽装表示であることが明らかになった(図4)。