| Project/Area Number |
19H01608
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 08030:Family and consumer sciences, and culture and living-related
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| Research Institution | Akita Prefectural University |
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Principal Investigator |
Fujita Naoko 秋田県立大学, 生物資源科学部, 教授 (90315599)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
花城 勲 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 准教授 (30336325)
西岡 昭博 山形大学, 大学院有機材料システム研究科, 教授 (50343075)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2019: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
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| Keywords | 澱粉 / 米 / アミロペクチン / アミロース / 変異体 / 澱粉構造 / 澱粉物性 / 変異体米 / ゲルろ過法 / 分子量分布 / 構造解析 / 物性解析 / ゲルろ過クロマトグラフィー / カタログ化 |
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| Outline of Research at the Start |
現在の食品産業において、「おいしさ」と「健康志向」は最も重要なキーワードであり、今後は様々な澱粉の構造や特徴を熟知したうえで有効利用することが欠かせない。本研究の概要は、 (1)遺伝的背景が異なる米（変異体米）および(2)調理および物理的処理を与えた澱粉構造および澱粉物性を詳細に調べ、(1)と（2）の関係を明確にすることである。また、本研究で得られたデータと既存データをカタログ化し、「遺伝子」、「澱粉構造」、「澱粉物性」および「利用特性」の一連の流れのそれぞれの関係をつなげることで、澱粉の新学問領域「スターチミクス」を確立することである。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, a new gel filtration chromatography system was used to separate undegraded rice starch into three peaks, and the structure and molecular weight of each peak were estimated. It was found that the molecular weight of amylopectin differs due to the different number of clusters consisting of nearly the same structure. It was also revealed that when rice grains were treated with shearing and heat milling machine, the molecular weight of amylopectin reduced at the same time as gelatinizing. Starch structure and physical properties, etc., of rice lines deficient in starch biosynthesis-related enzymes were analyzed and these results were catalogued.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
澱粉の主成分であるアミロペクチンは、グルコースのみからなる巨大分子で、これまで高次構造は明らかになっていなかった。本研究で開発した手法で、クラスターの連結数で分子量が異なるピークが検出されることがわかり、分子量を推定することができた。また、高分子量のアミロペクチンはせん断力によって低分子量化することが明らかになった。さらに、変異体系統の澱粉構造と物性測定結果をカタログ化することで、食品、工業品として利用する際にヒントを与え、これまでにない新商品の開発につながる。
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