亜臨界及び超臨界流体を用いたリグニンの改質による未利用植物資源有効利用技術の開発

Research Project

Project/Area Number	15710070
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Environmental technology/Environmental materials
Research Institution	Yamagata Research Institute of Technology (2004) Yamagata Public Corporation For the Development Of Industry, Institute Life Support Technology (2003)
Principal Investigator	藤加珠子 (藤和珠子) (財)山形県産業技術振興機構, 生物ラジカル研究所, 研究員 (90342732)
Project Period (FY)	2003 – 2004
Project Status	Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help	¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000) Fiscal Year 2004: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000) Fiscal Year 2003: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywords	リグニン / 超臨界 / 亜臨界 / 腸内細菌 / 機能性食品 / 紫外線吸収剤 / 植物性廃棄物 / 酸化防止剤
Research Abstract	食品性廃棄物・廃材といった植物性廃棄物は農工業の分野で大量に排出されている。これらの植物資源を有効利用することは廃棄物の削減に結びつくだけでなく、二酸化炭素の削減や省資源の観点からも重要な課題である。今回は植物性廃棄物に含まれるリグニンに着目した。リグニンはイ観測植物の細胞壁に含まれる膠着成分であり、木材で20-35%、草本で15-25%含まれる、自然界でセルロースに次いで豊富なバイオポリマーである。本研究は亜臨界・超臨界流体を用いたリグニンの抽出・改質による、廃材や食品加工業の食品製廃棄物有効利用方法の開発を行うことを目的とした。超臨界処理では処理時間が短く、抽出効率がよく、また、水・アルコールなど用いる溶媒が環境に対してやさしいという点が他の方法と大きく異なる。今回はリグニンの食品としての機能性について着目した。リグニンは食物繊維として食事により摂取され、そのほとんどは体外に排出されるが、一部は人体になんらかの影響を与えていると考えられる。実際、ある種のリグニンについて抗腫瘍活性や抗菌性が報告されている(Sakagami et al.,1991;Sakagami et al.,1998)。本研究では腸内細菌に与える影響に着目した。その結果、リグニンは腸内細菌の生育に影響を与える、特にE.coliの生育を抑制することが分かった。また、リグニンについて紫外線に対して劣化しやすいプラスチック(ポリエチレン、ポリプロピレン)におけるUV吸収剤としての効果を検討した結果、屋外暴露による劣化に対して効果があることが分かった。