調理過程における植物プロテアーゼの結合組織蛋白質への作用機序の解明と調理加工適性

• Project/Area Number: 13780099
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 食生活
• Research Institution: Hiroshima Bunkyo Women's Junior College
• Principal Investigator: 杉山 寿美 広島文教女子大学短期大学部, 食物栄養学科, 講師 (10300419)
• Project Period (FY): 2001 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000); Fiscal Year 2002: ¥400,000 (Direct Cost: ¥400,000); Fiscal Year 2001: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
• Keywords: キウイフルーツプロテアーゼ / コラーゲン / 結合組織蛋白質 / 官能評価 / ボスナー法 / 脂質量 / ジンジャープロテアーゼ / システィンプロテアーゼ / 電気泳動

Research Abstract

植物プロテアーゼの結合組織蛋白質への作用機序が(1)コラーゲン分子が分散する酸性条件下でのテロペプタイド部位への作用であること(2)ゼラチンに対するゼラチナーゼ活性であること(3)三重らせん部位に対するコラゲナーゼ活性は認められないことを13年度に明らかとした。14年度は調理過程におけるキウイフルーツ果汁の食肉への物理的、嗜好的(官能評価)、栄養的特性への影響について検討した。
キウイフルーツ果汁処理を施した牛肉(果汁添加量10-40%、10℃、20-120分)を加熱調理(乾式加熱:焼き)後、レオメーターで剪断力を測定した結果、軟化していることが認められた。また、脂質量をBligh and Dyer法、GCによって検討した結果、脂肪酸・コレステロール溶出量は未処理肉よりもキウイフルーツ果汁処理肉で有意に多くなった。これは脂肪組織が結合組織に沈着しているために、コラーゲンのテロペプタイド部位分解に伴って脂質溶出量が増加したものと考えられた。しかし、キウイフルーツ果汁の蛋白質分解作用は筋原繊維蛋白質にもおよぶために、キウイフルーツ果汁処理肉の食味はレバー様となり嗜好的に有意に好まれなかった。
また、加熱調理過程(湿式加熱:ゆで)におけるコラーゲンの可溶化を、ハイドロキシプロリン量の定量(ボスナー法)により検討した結果、未処理肉と比較してキウイフルーツ果汁処理肉では有意に可溶化(溶出)が進行していた。しかし、熱拠理キウイフルーツ果汁処理肉、酸性緩衝液(pH3.0)処理肉でも未処理肉と比較してコラーゲン可溶化量は増し、さらに加熱時間を長くするとキウイフルーツ果汁処理肉との差は小さくなった。すなわち、加熱調理過程におけるキウイフルーツ果汁処理肉のコラーゲン可溶化促進は(1)コラーゲンの限定的な分解によるもの、(2)果汁が低pHであるためのコラーゲンの構造変化によるものであると考えられた。