2018 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of molecular structure of polysaccharides from beans and research on physical properties in foods
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17H06538
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| Research Institution | Ibaraki University |
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Principal Investigator |
中村 彰宏 茨城大学, 農学部, 准教授 (00803735)
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| Project Period (FY) |
2017-08-25 – 2019-03-31
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| Keywords | 多糖類 / 食品 / 原子間力顕微鏡 / 分子構造 / 物性機能 / 機能改変 / ナノテクノロジー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【背景と目的】
本研究では、マメ類多糖類の構造と機能に関する網羅解析を目指し、先ずはレンズマメに関し、繊維からの水溶性多糖類の抽出条件の検討、多糖類としての基本物性の解析を行った。また、食品への応用として酸性乳飲料中のタンパク質を分散安定化させる機能を評価することを目的とした。
【結果】
レンズマメ多糖類（LPS）：加熱温度120℃、加熱時間90分の条件で抽出することにより分子量80万～100万のLPSが得られた。その構成糖は、酸性条件で抽出した際にはグルコースが特に多く、アルカリ性条件で抽出するとアラビノースが特に多かった。また、得られたLPSは水溶性大豆多糖類に近い低粘度を示し、温度および剪断速度の変化に対して粘度に変化が見られないニュートン流体の特徴を示した。原子間力顕微鏡による観察の結果、LPS分子の構造は完全直鎖ではなく、部分分岐を持ち、ペクチンに近い構造であることが確認された。pH8で抽出したLPSを0.4%の割合で酸性乳飲料に添加した結果、飲料中のタンパク質粒子はメディアン径0.5 μm 以下の微細粒子として分散していた。この粒子径は、7日間の保存後でも維持されていた。また、LPSを添加した酸性乳飲料を遠心分離後に生じた沈殿量は、LPS無添加の酸性乳飲料の沈殿量よりも少なく、LPSがタンパク質の凝集による沈殿を確実に抑制していた。また、走査型電子顕微鏡の観察像からもタンパク質粒子が凝集することなく分散している状態が確認できた。このことから、pH8で抽出したLPSが酸性乳飲料中のタンパク質を分散安定化させる機能を持つと結論づけた。また、LPSを添加した酸性乳飲料は、安定剤としてよく使われるペクチンを添加した酸性乳飲料よりも低粘度であり、飲み口がすっきりとした酸性乳飲料の安定剤として応用可能であることが示唆された。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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