2017 Fiscal Year Research-status Report

食品加工技術による食後血糖値上昇抑制作用のメカニズムに関する研究

Research Project

Project/Area Number	16K07760
Research Institution	National Agriculture and Food Research Organization
Principal Investigator	佐々木朋子国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門, 上級研究員 (10353939)
Project Period (FY)	2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords	澱粉 / キサンタンガム / 酵素分解性
Outline of Annual Research Achievements	申請者は昨年度すでに、澱粉と多糖類の単純な混合系で顕著に高い澱粉消化遅延効果を示したキサンタンガムを米粉パンに添加して、パンの形態での消化遅延効果を検証した。その結果、粉の重量に対して2%添加することで有意に消化酵素による澱粉分解率を抑制することを明らかにした。本年度はその制御機構を明らかにするために、キサンタンガムの添加がパンのテクスチャーに及ぼす影響を解析した。その結果、キサンタンガムを添加するとクラムの内部結着力の指標となる回復率が著しく低下することが明らかになった。キサンタンガムを2.0 ％添加することによって認められた澱粉消化性に対する有意な抑制効果は、凍結乾燥後粉砕した試料よりもミンサーで破砕して食塊を形成した試料で顕著であったことから、キサンタンガムが示す増粘効果や澱粉粒に吸着することによって澱粉の酵素分解性を抑制するキサンタンガム自体の作用に加えて、クラム組織の内部結着力を高めることによって食塊の拡散速度が遅くなったために澱粉の酵素分解性が抑制されていると考えられる。さらに、モデル系食品として米からゲル状食品を調製し、その加工条件がゲルの内部構造と消化酵素の浸透性に及ぼす影響を解析するために、素材となる米の品種特性やゲルを調製する際の撹拌条件がゲルのテクスチャーに及ぼす影響を解析し、テクスチャーに顕著な差が見られた試料については、凍結乾燥後の試料の内部組織をSEM(走査型電子顕微鏡)で観察した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本年度の計画であった「咀嚼による破砕性および食塊形成と澱粉消化性の関連性解明」については、キサンタンガムを添加した米粉パンを試料としてキサンタンガムの澱粉消化性に対する制御機構には、クラムの内部結着力の増大による食塊の拡散抑制作用が関与していることを明らかにした。さらに「食品のネットワーク構造を利用した消化酵素の浸透性阻害作用と食品加工条件の関連性解明」については、米から調製したゲルを用いて加工条件と内部構造の関連性解明に着手しており、計画に沿っておおむね順調に進展していると考える。
Strategy for Future Research Activity	今後は今年度に引き続き、計画に沿って１）食品のネットワーク構造を利用した消化酵素の浸透性阻害作用と食品加工条件の関連性解明、２）咀嚼による破砕性および食塊形成と澱粉消化性の関連性解明について、研究を推進していく予定である。まずは、米を利用したゲル状食品を用いて、加工条件によるゲルの構造の変動を内部観察と物性測定により解析し、消化酵素の作用性との関連性を明らかにする予定である。さらにヒトの咀嚼を模擬した破砕処理法を用いて、破砕処理による試料形態の変化と消化酵素の作用性の関連性を解析する予定である。
Causes of Carryover	（理由）次年度使用額は研究費を効率的に使用して発生した残額である。（使用計画）澱粉消化性の評価に用いる試薬の購入費の一部に使用する予定である。