2015 Fiscal Year Annual Research Report

メタボローム技術を活用した“和野菜”の風味因子の解明と生成制御

Research Project

Project/Area Number	15H02893
Research Institution	Kanagawa Institute of Technology
Principal Investigator	飯島陽子神奈川工科大学, 応用バイオ科学部, 准教授 (90415456)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	鈴木秀幸公益財団法人かずさDNA研究所, バイオ研究開発部, 機器分析グループグループ長 (80276162)
Project Period (FY)	2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords	和野菜 / 香気成分 / ショウガ / サンショウ / 風味 / メタボローム / 薬味
Outline of Annual Research Achievements	「和食」は世界的にも人気があり、日本独特の野菜食材（和野菜）と調味料によって醸し出される風味が特徴である。本研究では、和野菜の風味のうち香気特性に着目し、その生成制御に関与する因子を解明することを目的とした。特に和野菜のうち、日本料理に独特に使用されるショウガ、サンショウに着目して研究を進めた。各野菜の香気成分は、簡便でデータの再現性のよいSPME（固相抽出）法により捕集し、GC-MS（ガスクロマトグラフィ質量分析計）で分析を行った。 ①ショウガについては、ショウガは生魚の口直しなどの目的で甘酢漬けで摂取されることが多い。そこで、甘酢漬けによる香気組成の変化について、網羅的に解析した。その結果ショウガのさわやかな香気に関与するgeranialが酢漬け貯蔵中に減少することが分かった。 ②サンショウ類は遺伝的な分類は不明な点が多く、一部のサンショウ属植物以外は、どのような成分が含まれているのか報告された例はほとんどない。そこで市場に出回るサンショウ属（Zanthoxylum）植物葉に着目し、揮発性成分プロファイルを比較し、種による特徴を調べることを目的とした。さらに、日本で汎用されるZ. piperitum（ブドウ山椒）におけるテルペン系揮発性成分の生成に関与するテルペン合成酵素遺伝子のクローニングを行った。主成分分析の結果、食用に用いるサンショウに属する種(ブドウサンショウ、アサクラサンショウなどのZ. piperitum)は、いずれも近いクラスターを形成し、Citronellalなどのモノテルペン類の種類が多いことが分かった。また、テルペン合成酵素遺伝子をクローニングした結果、2種の遺伝子について完全長ｃDNAを得ることができ、大腸菌での発現系およびタバコでの一過的発現系において、揮発性テルペンの生成を確認することができた。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 27年度は、①品種、収穫地、収穫時期、保存などの条件による香気プロファイルのメタボローム解析による検証 ②各和野菜の香気寄与成分の特定③各和野菜の香気寄与成分の生合成酵素系の検証の3項目について計画したが、いずれも当初から1年間では完結しない内容と判断し、計画当初から2年間での目安として提案している。そのため、現在の進捗状況は妥当であると判断している。また、当初、ショウガについても品種による違いを見る予定であったが、出所が定かなショウガの品種の収集が困難であること、品種間で量的な違い以外は大きな差がないことなどから、ショウガについては保存中の変動をみることとした。
Strategy for Future Research Activity	1年目において、ショウガとサンショウ以外に、ミツバ、ゴボウ、ダイコンもサンプル対象として研究を進める予定であったため、実際に予備実験においてデータを取得した。ただし、ショウガとサンショウにおいて予想外の新規性のあるデータも得られたことから、特にこれらの2種に着目してさらに研究を深める予定である。ミツバ、ゴボウ、ダイコンについては、香気組成における品種による違いはあまり見られないため、調理過程中の変化に着目し、研究を進める予定である。