Prebiotic effects of caramelized sugars based on the degradation mechanism of intestinal bacteria

• Project/Area Number: 24K01704
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 38050:Food sciences-related
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 藤田 清貴 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 准教授 (20381189)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伏信 進矢 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (00302589) ; 石渡 明弘 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専任研究員 (70342748)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2027: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2026: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2025: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2024: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: カラメル / 腸内細菌 / プレバイオティクス / DFA / フルクトース

Outline of Research at the Start

カラメルは、砂糖の加熱による熱分解と複雑な重合反応により生成される褐色物質である。熱分解で生じたフルクトースが再重合する際に多様な結合様式を有するフルクト二糖や、更に脱水縮合したDi-Fructose Anhydride (DFA)などのカラメル化糖が生成される。我々は、ビフィズス菌などの腸内細菌からDFAの分解を担う新たな糖質分解酵素を発見した。そこで、カラメル化糖の生成の仕組みと腸内細菌による分解の仕組みを解析することで、カラメル化糖をしたたかに利用する腸内細菌の生存戦略を理解し、嗜好品としてのカラメル化糖にプレバイオティクスとしての新たな価値の付与を目指す。