2018 Fiscal Year Research-status Report
Effects of high hydrostatic pressure on physical and cooking properties of barley flour
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17K00811
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
上野 茂昭 埼玉大学, 教育学部, 准教授 (80410223)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 大麦粉 / 高圧処理 / 粘度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大麦粉は小麦粉と比較して粘度が高いため、食用加工がより困難であることがその大きな理由の一つである。この問題点を解決するために、本研究では高圧処理手法を用いることとした。大気圧の数千倍の圧力処理を加える高圧処理手法を用いることで、対象食品内部の構造を破壊し、物性や成分を変化させることが可能と期待される。
本研究の目的は、大麦の加工特性を明らかにするとともに、機能性食品の原料としての大麦粉の利用可能性を検討することにある。具体的には、大麦粉に高圧処理を施し、粘度上昇の抑制効果について明らかにし、高圧処理後のデンプン損傷度や膨潤力、結晶構造などが粘度上昇の抑制に及ぼす影響を検討することとした。
550 MPaおよび600 MPaの圧力を加えることで、粘度が低下した。その原因がデンプンの構造にあると考え、顕微鏡観察したところ、橙色に染色されるアミロペクチンで構成されたデンプン粒は400 MPaおよび600 MPaの試料でひびや割れが認められた。これはアミロペクチンが形成する結晶構造が、高圧処理によって破壊されたためだと考えられる。デンプン損傷率は500～600 MPaの圧力範囲で増加した。また、デンプンの損傷から結晶構造が変化していると考えられるため、X線回折を行なったところ、550 MPaおよび600 MPaの試料では比結晶化度の低下が認められた。また、2θ＝20°にピークが生じたことからアミロース-脂質複合体が存在すると考えられる。デンプンの糊化時の膨潤はアミロースの形成する非晶領域が水和することで開始し、粘度に影響していると考えられるため、膨潤力を測定した。その結果、550 MPaおよび600 MPaの試料で膨潤力が低下した。その要因として、高圧処理によりアミロース-脂質複合体が形成され、アミロースの溶出が妨げられたことが考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
想定していた分析項目において，実験をスムースに行うことが出来たため．
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| Strategy for Future Research Activity |
デンプン損傷率は500～600 MPaの圧力範囲で増加した。また、デンプンの損傷から結晶構造が変化していると考えられるため、X線回折を行なったところ、550 MPaおよび600 MPaの試料では比結晶化度の低下が認められた。また、2θ＝20°にピークが生じたことからアミロース-脂質複合体が存在すると考えられる。デンプンの糊化時の膨潤はアミロースの形成する非晶領域が水和することで開始し、粘度に影響していると考えられるため、膨潤力を測定した。その結果、550 MPaおよび600 MPaの試料で膨潤力が低下した。その要因として、高圧処理によりアミロース-脂質複合体が形成され、アミロースの溶出が妨げられたことが考えられた．この考察を立証するための実験を行う予定である．また高圧処理で粘度が低下した大麦粉を用い，調理加工性を検討する．
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| Causes of Carryover |
前年度に購入した物品を用いて研究が推進可能であった点，またそれらの研究成果を発表するとともに，国内外の状況に関する情報収集を行うことにより，本研究課題は計画を上回って進捗している．そのなかで，若干の次年度使用額が生じた．
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