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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Functional properties of Leucine-peptides derived from meat proteins

Research Project

Project/Area Number 15H04587
Research InstitutionKitasato University

Principal Investigator

有原 圭三  北里大学, 獣医学部, 教授 (00175994)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords食肉 / ペプチド / ロイシン / 保健的機能 / メイラード反応 / 抗酸化作用
Outline of Annual Research Achievements

食肉タンパク質中に多く存在するロイシンは、分岐鎖アミノ酸(BCAA)の一つであり、その摂取により抗ストレスや抗疲労などの保健的作用が期待できる。ロイシンはグルコースなどの還元糖の存在下で加熱することによりメイラード反応生成物が生じ、新たな保健的機能が出現することも示されている。また、ロイシンはペプチドの形でも、様々な生理機能を発揮する。これらの状況を背景とし、本研究では、食肉タンパク質の分解により生成するロイシンオリゴペプチドや合成ロイシンジペプチドに注目し、食品中における機能解明や積極的な利用方法の開発を目指している。19種類のLeu-XあるいはX-Leu(X:アラニン、アルギニン、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、プロリン、セリン、スレオニン)を調製し、その保健的機能を検討した。アラニン、アルギニン、リジンを含むロイシンジペプチドで高い抗酸化活性(スーパーオキサイドイオン消去作用など)が見られた。また、これらのロイシンジペプチドから生じるメイラード反応生成物にも、興味深い変化が認められた。アラニン、アルギニン、リジンを構成アミノ酸とするロイシンジペプチドとそれらのメイラード反応生成物をマウスに経口投与し、血中酸化ストレス度の指標として血清ヒドロペルオキシド値の変化を見た。Leu-Lysとそのメイラード反応生成物で強い酸化ストレス低減作用が認められ、ついでAla-Leuとそのメイラード反応生成物に強い効果が見られた。Leu-Lysは、水酸化ラジカルや次亜塩素酸ラジカルによるタンパク質分解を強く抑制することも示された。これらの結果は、ロイシンジペプチドやそのメイラード反応生成物の有用性を示唆するものである。今後、Leu-Lysを中心として、機能解明や利用法開発につながる検討を進めていく予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

計画に従い、ほぼ予定通りに実施することができた。初年度に遅れがあったin vivoにおける検討においても、着実な成果をあげることができた。

Strategy for Future Research Activity

平成29年度は本研究の最終年度にあたるため、製品レベル近い検討に着手し、産業的な展開につながるような成果を得たいと考えている。

  • Research Products

    (11 results)

All 2017 2016

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 3 results) Presentation (3 results) Book (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Bioactive properties of Maillard reaction products generated from food protein-derived peptides2017

    • Author(s)
      Arihara K, Zhou L, Ohata M
    • Journal Title

      Advances in Food and Nutrition Research

      Volume: 81 Pages: 161-181

    • DOI

      10.1016/bs.afnr.2016.11.005

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Identification and characterization of two novel antioxidant peptides from edible bird’s (Aerodramus fuciphagus) nest protein using digestive proteases2017

    • Author(s)
      Ghassem M, Arihara K, Mohammadi S, Sani N, Babji AS
    • Journal Title

      Food and Function

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.1039/C6FO01615D

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Investigation of volatile components and identification of the most potent odor-active component in fermented meat sauce2017

    • Author(s)
      Ohata M, Zhou L, Higuchi K, Nagai T, Kasamatsu H, Arihara K
    • Journal Title

      Flavour and Fragnance journal

      Volume: in press Pages: in press

    • DOI

      10.1002/ffj.3371

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 食品・ペットフード・化粧品における機能性ペプチドの利用2016

    • Author(s)
      有原圭三, 小宮佑介
    • Journal Title

      月刊ファインケミカル

      Volume: 45 (9) Pages: 5-14

  • [Journal Article] 機能性食品素材としての乳・肉・卵の可能性2016

    • Author(s)
      有原圭三, 小宮佑介
    • Journal Title

      月刊FOOD Style 21

      Volume: 20 (11) Pages: 46-49

  • [Presentation] ロイシンジペプチドおよびそのメイラード反応生成物の抗酸化作用2017

    • Author(s)
      大畑麻奈, 小宮佑介, 有原圭三
    • Organizer
      日本畜産学会第122回大会
    • Place of Presentation
      神戸大学(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2017-03-29
  • [Presentation] アルギニンおよびリジンに由来するメイラード反応生成香気の血圧への影響2017

    • Author(s)
      横山壱成, 周蘭西, 大畑素子 有原圭三
    • Organizer
      日本畜産学会第122回大会
    • Place of Presentation
      神戸大学(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2017-03-29
  • [Presentation] 食品のメイラード反応で生成する香気がヒトに及ぼす生理作用2017

    • Author(s)
      大畑素子,周蘭西,矢田幸博, 有原圭三
    • Organizer
      第23回日本行動医学会総会
    • Place of Presentation
      沖縄科学技術大学院大学(沖縄県国頭郡)
    • Year and Date
      2017-03-17
  • [Book] Advanced Technologies for Meat Processing (2nd edition)2017

    • Author(s)
      Arihara K, Komiya Y
    • Total Pages
      20
    • Publisher
      CRC Press
  • [Book] Advances in Meat Processing Technology2017

    • Author(s)
      Arihara K, Ohata M
    • Total Pages
      16
    • Publisher
      CRC Press
  • [Patent(Industrial Property Rights)] メイラード反応を利用して機能性を強化した素材およびこれを用いた食品・ペットフード2016

    • Inventor(s)
      有原圭三, 大畑素子
    • Industrial Property Rights Holder
      学校法人北里研究所
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2016-233792
    • Filing Date
      2016-12-01

URL: 

Published: 2018-01-16  

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