出汁と言えば昆布と鰹節の合わせ出汁が一般的な家庭では広く使われていると思います。
しかし、家庭ではあまり使わないかもしれませんが、しいたけの出汁も料理にはよく使われる出汁なので家庭では使用する機会が少ない、しいたけ出汁について調べました。
干し椎茸の説明
干し椎茸の成分
まず干し椎茸のうま味成分はグルタミン酸とグアニル酸です。グルタミン酸は昆布に多く含まれるよく知られたうま味成分です。
グアニル酸はキノコに多く含まれるものですが中でも椎茸は他のキノコと比べ2倍以上の量でダントツに多いようです。
グアニル酸は種類に関係なく生のキノコに微量に存在しますが加熱により10倍以上に増やすことができます。これはグアニル酸がリボ核酸という細胞内の核内物質がリボ核酸を分解する酵素の働きにより、加熱することでリボ核酸をグアニル酸へと変化するために起こるものです。
生のキノコは様々な細胞が集まってキノコの形になっているのですが、一つ一つの細胞の中にリボ核酸があり加熱されるとキノコに入っている酵素の力でリボ核酸がグアニル酸に変わっていくのです。
しかしグアニル酸が増える過程は、加熱の仕方によっては増えたグアニル酸が別の酵素により分解され、うま味成分ではない物質に変化してしまいます。
グアニル酸は二つの酵素の働きで増減してしまうのでグアニル酸を増やす酵素だけを働かせたいのですが、それにはそれぞれの酵素が働ける温度が重要になります。
そもそも酵素というのは
生体で起こる化学反応に対して触媒として機能する分子である。酵素によって触媒される反応を“酵素的”反応という。〔中略〕多くの酵素は生体内で作り出されるタンパク質を基にして構成されている。したがって、生体内での生成や分布の特性、熱や pH によって変性して活性を失う（失活）といった特性などは、他のタンパク質と同様である。
（ウィキペディア引用）
と書いてありましたがよく分からないので簡単にいうと
「体内で起こる変化を助ける物質でタンパク質からできているので加熱や酸性によって助ける機能がなくなる」
とかなり砕けた表現になりましたが、酵素は加熱で機能しなくなるし、それぞれ酵素により特性があります。
酵素の活性温度
リボ核酸をグアニル酸に変える酵素が活性化するのは55℃〜80℃まで
グアニル酸を別の物質に変える酵素が活性化するのは35℃〜60℃まで
かなりの開きがあったのですが大学の論文データによると
リボ核酸をグアニル酸に変える酵素が活性化するのは65℃〜70℃まで
グアニル酸を別の物質に変える酵素が活性化するのは40℃〜60℃まで
となっていました。
またどちらの酵素も温度が0℃付近まで低くなると機能が止まり（不活性化） 、80℃以上の高温になると酵素自体が破壊され機能しなくなります。温度が低くなり不活性化している場合は寝ているような状態なので温度を上げれば、また酵素は活動してくれますが高温になり破壊されてしまうと酵素自体がなくなってしまうので、その後温度を下げてもリボ核酸をグアニル酸（またはグアニル酸を別の物質）に変えることができなくなります。
しいたけ出汁について
生椎茸と干し椎茸の違い
しいたけだしをとる時は干し椎茸を使いますがそれはグアニル酸が圧倒的に多いからです。当然昔の人はグアニル酸の話は知らないのですが経験上、干し椎茸にうま味が多いことは知っています。これは偶然のようなものだと思うのですが保存を効かせるために乾燥させたら美味しくなったから現在も残っているのでしょう。
先ほども書きましたがしいたけは加熱すればグアニル酸が増えるので現代で何もわざわざ乾燥させなくてもうまく温度管理をして加熱すれはいいのではないかと。
しかし実際は生のしいたけでは干し椎茸ほどのうま味は出ません。（グアニル酸は作られますが干し椎茸ほどではありません）それはなぜか、生のしいたけはいわば生きている状態です。つまり細胞自体も生きていると言えるグアニル酸はリボ核酸という細胞内の核内物質が酵素の働きで作られるので細胞が生きていると細胞膜がしっかりしているので調理で細胞にダメージを与えてとしても細胞内のリボ核酸があまり外に出られず酵素があってもグアニル酸の素であるリボ核酸が少ないので結果グアニル酸がそれほど作られないのです。
では、干し椎茸はなぜグアニル酸が圧倒的に多いのか。それには理由があり乾燥することにより細胞が破壊されリボ核酸が外に出やすくなること、乾燥後も活発ではないが酵素が働きグアニル酸が増えていくこと、そして重要なのが乾燥時に加熱していることです。
干し椎茸の作り方
ここで気になるのが乾燥なのに加熱ということ、干し椎茸という名前から乾燥＝天日干しをして作ると思いますが（私も調べるまでは思っていました。）実は市販の干し椎茸
は全てではありませんが乾燥のため温風を当てるなどの加熱をしていて、干し椎茸の産地では1800年くらいから焚き火などで加熱されていたそうです。
つまり干し椎茸は生のしいたけを加熱しながら乾燥させるため、乾燥させながらグアニル酸を増やし、乾燥後も少しずつグアニル酸を増やしているものと思われます。そのため他の食材よりも圧倒的にグアニル酸が多いのです。
余談ですがなぜ干してないのに干し椎茸いう名前なのかというと市販のものでも一定時間天日干ししてから温風などで乾燥させたり、温風などで乾燥させてから天日干ししているものもあるようですが、もともとは天日で乾燥させていたためで、生産地以外で少量作る場合などは天日で乾燥させていたのと、昔は流通や袋などの保存容器が悪く産地から消費する土地に来るまでに湿気を吸ってしまい保存状態が悪くなりやすかったため
消費する土地で天日に干すことで乾燥状態を維持していたようです。
そのため干しているというイメージが残り、今でも干し椎茸と言われるのかもしれません。
だしの取り方
しいたけのうま味が理解できたところで実際のだしの取り方も調べました。
まずはしいたけのだしとは干し椎茸を水に入れてふやかした（戻した）後に残った水がだし汁です。煮物にしいたけを入れる時は味の染み込みの良さなどから干し椎茸を使います。なので干し椎茸はどちらかというと具として認知されているのかもしれません。だし汁は干し椎茸を戻した時に残った水ですが、だしとして使う場合にはただ水に入れただけでは水の中にうま味成分であるグアニル酸がうまく残らず、だしとしては物足りないものになってしまいます。
実際の取り方
必要なもの
干し椎茸 15g（画像にあるような丸のままです。）
水（冷水） 500ml＋300ml（洗う用）
（水との割合は3％ですが好みにより1％〜4％で調整してください。）
（干し椎茸と水の割合があっていれば少なくても多くても）
1.まず水を冷蔵庫で冷やしておきます。（なぜ冷水かは後で説明します。）
2.次に干し椎茸を買ってきた袋のままでいいので天日に1時間程度当てます。袋が透明なものでなければ開けてください。天日に当てると日光に含まれる紫外線が干し椎茸に含まれるエルゴステロールという物質をビタミンＤに変化させます。（人間も紫外線を皮膚に当てるとビタミンＤを体内生成します。）曇っていたらあまり意味はありませんが強めのブラックライトがあれば紫外線を当てられると思います。たぶん
ビタミンＤとは
ビタミンD (vitamin D) は、ビタミンの一種であり、脂溶性ビタミンに分類される。ビタミンDはさらにビタミンD2（エルゴカルシフェロール、Ergocalciferol）とビタミンD3（コレカルシフェロール、Cholecalciferol）に分けられる。ビタミンD2は植物に、ビタミンD3は動物に多く含まれ、ヒトではビタミンD3が重要な働きを果たしている。ちなみにビタミンD1はビタミンD2を主成分とする混合物に対して誤って与えられた名称であるため、現在は用いられない。（ウィキペディア引用）
作用としてはカルシウムの吸収や骨の形成、成長の促進など
この際ビタミンＤは10倍にも増加しますが、ビタミンBは紫外線により破壊されてしまうようです。しかしビタミンＤは水に溶けにくく油（脂）に溶けやすい性質を持っているのでだし汁にはあまり影響がないように思えますが具として戻したしいたけを食べる場合にはいいと思います。それに日光に当てた方がなんかおいしそうですし、、、
戻したしいたけは油と一緒に調理して食べると吸収率が高まります。
3.話が戻りまして、日光に当て終わったら干し椎茸を水全量が入る大きさのタッパーやチャック付きの袋などに入れ冷やしておいた水300mlを入れます。ホコリなどのゴミを取るため30分程度冷蔵庫に入れておきます。30分経ったらゴミを確認して水は捨てます。干し椎茸は木屑や加工時のホコリなどがついていることがあります。
4.ゴミを取った干し椎茸に残りの水（500ml）を全て入れ、しいたけ全体が水に浸かるようにして冷蔵庫で12時間保管します。
まず冷水の理由としては酵素の働きによってグアニル酸が増減すると書きましたが酵素は温度が0℃付近まで低くなると機能が止まり「不活性化」します。つまり働かなくなります。冷蔵庫内は10℃以下、通常3℃〜6℃になっています。この温度だと酵素が不活性化になりグアニル酸の増減がなくなります。このため戻し汁（だし汁）に干し椎茸内で作られたグアニル酸が溶け出していき、戻した干し椎茸内にはグアニル酸の素であるリボ核酸が残っていきます。戻し汁にグアニル酸が溶け出すのは研究データ上5時間程度が最大となり、その後は微増となるので最低でも5時間はつけておいて方がいいです。また冷水とお湯で戻した椎茸を比べると冷水の方がグアニル酸の量が最大で3倍多く溶け出す研究データもあるそうです。
しかし戻し汁に溶け出すものはグアニル酸だけではなく、色味や匂いもあるのでやはり12時間ぐらいがベストではないでしょうか。
5.12時間後、成分が戻し汁に出尽くしたと思われます。この時点で冷蔵保管すれは4日は持ちます。それ以上は渋くなっていきます。また、しいたけとだし汁を別々の容器に入れて冷凍保存ができますがしいたけが入ったままだし汁ごと冷凍もできます。この方が品質は良いそうです。冷凍は1ヶ月程度保存できます。
しいたけ自体は水分を吸って6倍以上の重さになるのでこの場合は15gが90g以上になり、だし汁（戻し汁）は400ml程度とれると思います。
通常はこの段階でしいたけを具として利用し、戻し汁をだし汁として利用して終了となりますが今回はだしをとることがメインなのでだしのうま味を強くしたいと思います。
だしを濃くする
6.温度計を用意します。鍋に12時間たった戻し汁としいたけを入れ、温度を計りながら強火にかけます。この時すぐに温まるように底が広い鍋の方が熱の効率がよく速く温度が上がります。また温度が均一に上がるように軽く混ぜながら70℃になるまで火を弱めず温め、アクが出てきたらこまめに取ります。
70℃になったら火を弱め70℃をキープしてグアニル酸を多く出すため10分間加熱します。その後80℃〜90℃で5分間加熱して酵素を破壊してから布などで濾して完成です。
戻したしいたけ内にはグアニル酸が少なくなっていますがリボ核酸は残っています。このリボ核酸を火にかけることによって酵素がグアニル酸に変え、だし汁に溶け出すことによりグアニル酸が多いだし汁を作ることができます。
強火にかけるのはリボ核酸をグアニル酸に変える酵素が活性化するのは65℃〜70℃なので速やかに70℃になるように温めるためで、火が弱いとグアニル酸を別の物質に変える酵素が活性化する40℃〜60℃の時間が長くなっていまいグアニル酸が減少してしまいます。鍋の中のだし汁は常に対流をしているはずですが強火で加熱しているため鍋底に熱が溜まる可能性があり熱により酵素が破壊されることが予想されるため軽くかき混ぜます。最後に酵素を破壊しておくことによって冷めてもグアニル酸の減少が少なくなります。
おまけ
もしも干し椎茸が湿気ってしまったら、その時は天日に干してください。多少味は落ちますが保存が効くようになります。
干し椎茸を買うときは傘の裏のヒダがうす茶色のものがいいそうです。乾燥しているので白くはなりませんが色が濃いものなどは古いか一度湿気ったものかもしれません。
まとめ、結果
うま味成分であるグアニル酸は干し椎茸が圧倒的に多い
グアニル酸を多く出すには時間と温度が重要
だしの取り方（例）
必要なもの
干し椎茸 15g（丸のまま）
冷水 500ml＋300ml（洗う用）
1.干し椎茸を買ってきた袋のまま天日に1時間程度当てる。
2.タッパーやチャック付きの袋などに干し椎茸と冷水300mlを入れ、30分程度冷蔵庫に保管します。30分経ったらゴミを取り除くため水は捨てます。
3.残りの水（500ml）を全て入れ、全体が水に浸かるようにして冷蔵庫で12時間保管します。
4.12時間後、しいたけを具として利用し、戻し汁をだし汁として利用して終了ですがだしのうま味を強くするなら
鍋に戻し汁としいたけを入れ、温度を計りながら強火にかけます。軽く混ぜながら70℃になるまで火を弱めず温め、アクが出てきたらこまめに取ります。
70℃になったら火を弱め70℃をキープして10分間加熱します。その後80℃〜90℃で5分間加熱してから布などで濾して完成です。
スライスした干し椎茸も売っていますがスライスの場合は6時間程度でもうま味はよく出るようです。しかし香りが少なく物足りない感じになるようですがだしの香りを重視しない料理であれば使いやすいのかもしれません。
終わりに
グアニル酸が多い、しいたけのだしは単体でもうま味は強いですがうま味というのは違う種類のうま味（昆布に多いアミノ酸系のグルタミン酸）と合わせることにより相乗効果が生まれます。その効果は
「 1＋1は2じゃなくて、無限に広がり空に放つ」（ゆず、「Hamo」の歌詞より引用）
、、慣れない作業による疲れから取り乱しましたが、30倍にもなると言われています。
鰹節に多いイノシン酸（グアニル酸と同じリボ核酸系）とグルタミン酸との相乗効果では8倍程度とされるのでかなり強いうま味が生まれるようです。
このしいたけと昆布のだしは精進だしと言われ、古くから利用されていましたが現代で美味しさの理由が解明されたということでしょうか。
ちなみに相乗効果は基本1対1の割合が最も良いそうです。
今回は濃いだしをとりましたがうま味というのは多ければ多いほど美味しいというわけではなく料理全体とのバランスが重要です。
またグアニル酸には血液をサラサラにする効果があるので高血圧の予防にも役立つそうです。
もし作るときに記事を見て参考にしていただければ幸いです。