改良Congo-red法による麦汁β-グルカンの簡易分析

• 担当機関: 栃木県農業試験場
• 研究期間: 1995～1996
• 発行年度: 1996
• 要約: ビール大麦の醸造品質として重要な「溶け」と密接に関係する高分子(1-3),(1-4)-β-D-グルカンの測定法であるCongo-red法を改良し,分光光度計を用いた麦汁 β-グルカンの簡易測定法を確立した.
• 背景・ねらい: ビール大麦は,その麦芽・麦汁に高分子(1-3)(1-4)-(-D-グルカン（以降,β-グルカンと略す）が多く含まれると醸造適性が悪化するので,麦芽・麦汁のβ-グルカンが少ない品種の育成が求められている.β-グルカンの分析法のうち,公定法である酵素法と蛍光色素法は測定労力および装置価格の点で育種選抜に使うには問題があり,近赤外法は精度に問題がある.それに対しCongo-red法は高価な装置が不要で簡便であるが,まだ確立した技術とはなっていない.そこで,Congo-red法のバッファーの種類,Congo-redの濃度,反応時間,測定波長等を改良するとともに,自動化を図った.

成果の内容・特徴

1. 麦汁β-グルカンの測定法は次のとおりである.
   機器：分光光度計(545nm),オートサンプラー(日立AS-3000).
   試薬：水700mlにTris 50g,Congo-red 120mgを溶かし,約300mlの1N HClでpHを8.0にする.
   β-グルカン標準液：MegaZyme社製(-glucan Standardを希釈し,20～200mg/lにする.
   操作：オートサンプラーで麦汁0.7mlを自動分取すると同時に0.8mlの水で希釈.1.8mlのCongo-red試薬を分注し,撹拌.2時間以上たってから545nmの吸光度を測定（図1,図2）.
   
2. 酵素法は全β-グルカン,蛍光色素法は高分子（104Da以上）のβ-グルカンのみを検出するとされているが,本法はさらに高分子（105Da以上）のβ-グルカンのみと反応するため,他の方法より測定値が小さくなる（図3）.なお,ビール醸造には高分子のβ-グルカンが影響するとされている.
   
3. 固体試料（原麦,麦芽）の場合には耐熱性α-アミラーゼと希硫酸でβ-グルカンを抽出すれば本法が適用でき,麦汁β-グルカンと麦芽β-グルカンの間にはr=0.87の高い相関がる.麦汁の方が測定が容易であり,系統選抜に適す.
   
4. 本法による麦汁β-グルカンの反復測定精度（表1）は酵素法より高く,蛍光色素法より低い.
   

成果の活用面・留意点

1. 麦汁β-グルカン含有率が低い系統,即ち麦芽の溶けが優れる系統の選抜に活用できる.
   
2. 試薬を加えた後,時間とともに吸光度が徐々に上昇すること（図4）に留意する必要があるが,測定点数が80点以内で試薬添加後3時間以上経過していれば,補正は不要である.
   

• カテゴリ: 育種 大麦 簡易測定 品種