2016 Fiscal Year Research-status Report
未利用水産資源を機能性発酵食品へと活用するための生物有機化学的研究
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16K00816
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
杉山 靖正 鹿児島大学, 農水産獣医学域水産学系, 准教授 (90347386)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 食品 / 発酵 / 生理活性 / 抗酸化 / タカエビ / ヒメアマエビ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
加工や流通の過程で廃棄される食品素材や、海洋環境中の未利用および低利用水産資源は、数、量ともに我々が想像する以上に多く存在する。その有効利用として、近年では発酵食品である魚醤油の材料に用いられることもあるが、生産されたほとんどの魚醤油は機能性研究が行われず、地域のめずらしい調味料に留まり、消費の拡大に繋がっていないのが現状である。以上の背景から、未利用水産資源を発酵することで食品へと活用すること、さらに作製した発酵食品（魚醤油）に含まれる機能性物質について生物有機化学的な手法を用いて明らかにする研究を計画した。
本年度に行った研究について、得られた成果を簡単に説明する。
まず、タカエビ（ヒゲナガエビ）頭部を材料に醤油用麹を用いた方法で魚醤油を作製した。次に、出来た魚醤油の機能性について検討したところ、DPPH法では市販品のナンプラーよりも、ORAC法ではナンプラー、しょっつる、大豆醤油よりも抗酸化性に優れていることが明らかになった。そこで次に、作製した魚醤油に含まれる抗酸化物質の単離を試みた。作製した魚醤油を溶媒分画、DIAION HP20カラムクロマトグラフィー、Sep-Pak C18カートリッジ、逆相HPLC等を用いて精製することで、2個の化合物を抗酸化物質として単離した。続いて、単離した抗酸化物質の各種NMRおよびMSスペクトルを測定することで、これらの化合物がバニリン酸とプロトカテク酸であることを明らかにした。以上のことで、現在大量に廃棄されているタカエビ頭部を抗酸化性に優れた魚醤油へと有効活用することができた。
次に、鹿児島湾にのみに生息し、小型で低利用水産資源であるヒメアマエビについて、その有効利用を目的に魚醤油を作製した。作製した魚醤油の機能性についてDPPH法により検討したところ、タカエビ頭部を材料とした魚醤油より優れた抗酸化性を有することが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年度に計画していた研究（次の（1）から（3））はほぼ終了しており、おおむね順調に進展しているものと考える。
(1) タカエビ頭部を材料に魚醤油を作製し、出来た魚醤油から抗酸化物質を2個単離した。単離した化合物は各種NMRおよびMSスペクトルを測定し、その化学構造を明らかにした。本項目はほぼ終了しているが、今後タカエビ頭部が大量に入手できれば、機能性物質に関する研究をさらに発展することも可能である。
(2) 所属学部所有の練習船（南星丸）を使用し、底曳網により鹿児島湾にのみ生息するヒメアマエビを獲った。3回の航海で集めたヒメアマエビを材料に、条件の異なる方法により魚醤油を製造した。機能性研究から、出来た魚醤油は抗酸化性に優れていることを明らかにした。本項目の28年度の計画はほぼ終了している。機能性の高い魚醤油の材料としてヒメアマエビを見出すことができ、来年度も継続して新しい素材を探索する予定である。
(3) （1）および（2）で作製した魚醤油の機能性について評価した。本項目もほぼ順調に進んでおり、今後はすでに各地で生産されている魚醤油の機能性研究について、これまで以上に力を入れて取り組む予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度に計画していた研究はほぼ終了していることから、平成29年度は当初の計画通り進める予定である。
平成29年度は次の（1）～（4）を予定している。
(1) 平成28年度に選抜した未利用水産資源であるヒメアマエビを材料に魚醤油を作製するが、その際に機能性物質を得るために必要な規模、すなわち生産規模を拡大する。作製期間を通して定期的にサンプリングを行い、次年度（平成30年度）行う「発酵中の化合物の変化について検討する研究」の試料を得る。
(2) 魚醤油の作製に適した未利用水産資源を選抜するため、平成28年度計画の（2）と同様に調査、小規模発酵を行った後、作製した魚醤油の機能性等を評価する。
(3) 平成28年度に引き続き、作製した魚醤油の機能性について検討する。
(4) 平成29年度の（3）の評価により明らかになった機能性について、平成29年度の（1）で作製した魚醤油から活性物質を単離し、各種機器分析を行うことでその化学構造を明らかにする。
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| Causes of Carryover |
本年度から次年度まで継続して行う研究に使用する試薬があるが、その購入には予算不足であったため、次年度の予算とあわせて使用することとした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
本年度から次年度までの継続研究項目の試薬購入費用として使用する。
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