2017 Fiscal Year Research-status Report
シイタケフレーバー前駆体による高嗜好性・高機能性食品の創製
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16K00874
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
熊谷 日登美 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (20225220)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | シイタケフレーバー前駆体 / レンチニン酸 / 原木栽培 / 菌床栽培 / 加熱調理法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
シイタケ（Lentinula edodes）の特徴的なフレーバーは，フレーバー前駆体であるレンチニン酸（LA）に，酵素γ-グルタミルトランスフェラーゼとC-Sリアーゼが作用して，デスグルタミルレンチニン酸（DGLA）を経て生成するレンチオニン等の環状硫黄化合物である。一方，ニンニクの特徴的なフレーバーは，フレーバー前駆体であるS-allyl-L-cysteine sulfoxide (ACSO)に，酵素C-Sリアーゼが作用して生成するスルフィド類である。当研究室では，経口摂取したACSOが，生体内で代謝活性化し，様々な生理作用を示すことを既に明らかにしている。シイタケのフレーバー前駆体であるLAおよびDGLAは，ACSOと構造が類似していることから，これらも，ACSOと同様の生理活性を有することが期待できる。
平成28年度は，シイタケ抽出物中のアミノ基を有する化合物をFmoc誘導体化し，その蛍光強度をHPLCにより測定することにより，LAおよびDGLAの検出を行った。平成29年度は，シイタケ中のLA含量を定量するため，クロマトグラフィーにより精製を行い，単離したLAを用いて検量線を作成した。そして，シイタケの品種，栽培方法，加工方法の違いにより，LA含量がどの程度異なるか検討した。その結果，菌床栽培のシイタケは原木栽培のシイタケよりもLA含量が多いことが明らかとなった。また，原木栽培により得られた品種の異なるシイタケ4種間でもLA含量は異なり，最大5倍ほどの違いが認められた。加熱法の違いでは，電子レンジ加熱で最もLA残存量が多く，次いで，茹で加熱，蒸し加熱の順であった。
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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
シイタケ抽出物から，カラムクロマトグラフィーおよびHPLCで約200回の分取を行うことにより，フレーバー前駆体であるレンチニン酸（LA）の精製を行い，単離されたLAを用いて検量線を作成した。今後の動物実験において，よりLA含量の高いシイタケを用いて試料を作製するため，栽培方法，品種，加熱加工法の違いいよるLA含量の比較を行った。その結果，LA含量は，栽培方法，品種，加工法の違いにより，最大５倍もの違いがみられた。この結果から，どのシイタケを用いて，どのように加熱加工をすればLAが高濃度に保てるか分かったので，本年度は，LAを高含有するシイタケ抽出物を調製し，LAの機能性を動物実験により評価する。
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| Strategy for Future Research Activity |
レンチニン酸（LA）を高含有するシイタケの品種・栽培方法，および，シイタケ中の酵素を失活させ，LAの分解を抑制する加熱加工法が明らかとなったので，本年度は，LAを高含有するシイタケ抽出物および酵素を作用させることによりLAを分解させたシイタケ抽出物を調製し，これらを実験動物に投与することにより，その生理活性を比較する。まずは，ニンニクフレーバー前駆体であるS-allyl-L-cysteine sulfoxide (ACSO)で効果が明かとなっている血中アルコール濃度上昇抑制作用を調べ，効果が高かった場合には，肝臓中のアルコールおよびアルデヒド代謝酵素の活性，並びに，胃および小腸からのアルコール吸収量の測定を行う。これにより，LAの作用機序を明らかにする。さらに，四塩化炭素誘発肝障害抑制作用，第二相解毒酵素抑制作用等についても，検討を行う。
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