レジスタントスターチを多く含む生豆粉調製法の確立と小麦粉代替食品への可能性

Research Project

Project/Area Number	23K01981
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 08030:Family and consumer sciences, and culture and living-related
Research Institution	Miyagi University of Education
Principal Investigator	亀井文宮城教育大学, 教育学部, 教授 (90310846)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000) Fiscal Year 2025: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000) Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000) Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords	レジスタントスターチ / 生小豆粉 / 粒度 / 吸水率 / 生豆粉
Outline of Research at the Start	本研究では、でんぷん性豆の生豆粉末の粒径毎の形態観察およびRS量測定により、高RS量含有生豆粉調製方法を確立することを目的とする。さらに、高RS量含有生豆粉を活用した小麦粉代替食品、たとえば食パン、ケーキ、マフィンや麺などの調製を試みることにより、既存のでんぷん性粉末の代替としての生豆粉末の有効性、有用性を探ることを試みるつもりである。生豆粉によるでんぷん性粉末代替食品の可能性が拡がれば、たんぱく質、高食物繊維、ビタミン、ミネラル等の栄養素摂取に加えてRS量摂取の増加に伴う健康面への寄与や食料供給多様性の確保等の効果が期待できると考えている。
Outline of Annual Research Achievements	本研究では、でんぷん性豆の生豆粉末の粒径毎の形態観察およびRS量測定により、高RS量含有生豆粉調製方法を確立することを目的としている。今年度は小豆を用いてミル（強力小型粉砕機Force Mill、大阪ケミカル株式会社）で40秒間粉砕し、ステンレス製篩を用いて粒度500μｍ以上、355～500μｍ、212～355μｍ、125～212μｍ、125μｍ以下の５つの粒度の小豆粉砕粉を作成し、各粒度の電子顕微鏡（SEM)による形態観察、RS測定および吸水率の測定を行った。 125μｍ以下の生小豆粉粒子のSEM観察では、小豆デンプン粒の大きさは小麦粉デンプン粒よりも若干大きいものが見られたが、ほとんど同じであり、形も楕円形でよく似た形態であった。生小豆粉の粒度が大きくなるに従って、デンプン粒は細胞壁に囲われ、細胞壁同士も接着した状態となっているものが観察された。また、小豆種皮も観察された。 RS量については、小豆粉砕粉間では有意差が見られなかったものの、粒度が小さくなるほどRS量が増加する傾向が見られた。125μｍ以下の小豆粉粒子のRS量は約6％、212～355μｍの小豆粉粒子のRS量は約5％、500μｍ以上の小豆粉粒子のRS量は約3％であり、生小豆粉のRS量は小麦粉のRS量と比べて高いことが示唆されたが、粒子が大きいほどRS量が低くなったことに対しては、細胞壁に囲われ接着した大きい小豆粉粒子は2MのKOHによってもRSを溶解できなかった可能性も考えられる。また、生小豆粉粒子の吸水率は小麦粉の吸水率と比べて非常に高かった。125μｍ以下の小豆粉粒子の吸水率は小麦粉の吸水率の約6.5倍、212～355μｍの小豆粉粒子の吸水率は小麦粉の約10倍、500μｍ以上の小豆粉粒子の吸水率は小麦粉の約5倍であり、212～355μｍの小豆粉粒子の吸水率が一番高かった。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 既存のミルを使用し、ステンレス篩を使用して、蓋をし手動で10分間手で振盪することによって5段階の大きさの生小豆粉粒子を調製することが出来たため、ほぼ計画通り研究を進めることが出来た。小豆100ｇをミルで40秒間粉砕後、粒度別に分画したおのおのの粒度の収量は、粒度500μｍ以上は約24ｇ、355～500μｍは約14ｇ、212～355μｍは約18ｇ、125～212μｍは約10ｇ、125μｍ以下は約30ｇであった。それぞれの粒度の収量からRS量測定、SEM観察試料、吸水率の測定を行うことができた。
Strategy for Future Research Activity	昨年度は粒度別に5段階の大きさの生小豆粉を調製することが出来たため、今年度はこの粒度別生小豆粉を用いて小麦粉の代替として蒸し菓子を調製する予定である。まずは小麦粉と粒子径が似ている125μｍ以下の小豆粉粒子を用いて、小麦粉代替率を探り、出来れば100％代替を目指して調製を試みる。代替率を決定した後に、ほかの粒子径の生小豆粉粒子も同様に蒸し菓子を調製を試みる。そして、小豆粉代替蒸し菓子のRS量を測定すると共に、SEMにより蒸し菓子中の小豆粉粒子のデンプン粒の変化を観察する予定である。SEMによる観察で前処理が必要となった場合は凍結乾燥機の購入を考えている。また、6月末に国際家政学会がアイルランドのゴールウェイで開催されることとなった。そのため、研究の一部を科研費によって進めてきたじゃがいものレジスタントスターチ研究を発表する予定である。