2018 Fiscal Year Research-status Report
食品利用を志向した、ポリフェノールの酸化で得られる機能性成分の供給システムの構築
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18K13023
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
山口 勇将 日本大学, 生物資源科学部, 助手 (40804068)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ポリフェノール / 酸化 / 成分間反応 / 電気化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
食品の成分間反応によって生じる化合物には食品の保存やヒトの健康増進に有用な機能を有するものが見出されている。例えばメイラード反応では食品を特徴づける色素やフレーバー、呈味成分が生成されるほか、最終生成物であるメラノイジンはin vitroでは抗酸化作用が、in vivoでは血糖値上昇抑制作用や食物繊維様作用、ピロリ菌の生育阻害などの効果が報告されている。成分間反応により生成する化合物は食経験があるため消費者に受け入れやすく、食品の品質や機能の向上に利用できる。成分間反応による生成物のさらなる機能解明や食品利用に向けては、生成物をヒトにとって安全な方法で効率よく供給するシステムが必要である。申請者は電極酸化をキーステップとした種々の化学反応の開発および解析を行ってきた。本手法は化学試薬が不要でありかつ電位調節により目的化合物を選択的に酸化できるため、食品成分の“酸化”を伴う成分間反応の生成物を効率的かつ安全に供給できる。本研究ではポリフェノールの酸化に伴う成分間反応に着目し、その生成物を電極酸化により効率的かつ食品利用に適した方法で供給するシステムを構築する。さらにその生成物が食品中でどのように振る舞い他成分に影響を与えるのかを電気化学的な手法により検証する。成分間反応の解析はひろく試みられてきたが、成分間反応による生成物そのものの解析例はほとんど無いため成分間反応のメカニズムやその生成物の機能などにおける新たな知見が得られる。
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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
成分間反応による生成物を供給するシステム構築に向けてモデル反応を用いて検討を進めている。モデル反応としてポリフェノールどうしのカップリング反応を採用した。本反応で得られるカップリング生成物は痛風の予防効果があると報告されている。まず、モデル反応の評価系を確立するために当該生成物の標準品を既報の従来法により得ることとした。1H NMR解析により生成物の確認はできたものの、従来法ではポリフェノールの酸化工程で望まない生成物が一定量以上生成してしまい精製工程が必要であることがわかった。このためモデル反応の評価系として、粗精製物を1H NMR解析することとした。現在、電気化学的な手法により本反応を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
モデル反応を構築しつつ、既報の従来法と比較しながら電気化学的な手法の優位性を示す。従来法ではポリフェノールの酸化工程で望まない生成物が一定量以上生成してしまうが、電気化学的な手法では電位選択的にポリフェノールを酸化できるためこの望まない生成物の生成を抑えることができる。本研究では特別な精製工程を経ずに純度99%以上で生成物を得ることを目指す。目的生成物を高純度で得られ次第、食品成分間での機能解明を行う。
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[Journal Article] S-Allyl-L-cysteine sulfoxide, a garlic odor precursor, suppresses elevation in blood ethanol concentration by accelerating ethanol metabolism and preventing ethanol absorption from gut2019
Author(s)
Harumi Uto-Kondo, Ayumu Hase, Yusuke Yamaguchi, Ayaka Sakurai, Makoto Akao, Takeshi Saito, Hitomi Kumagai
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Journal Title
Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry
Volume: 82
Pages: 724-731
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Evaluation and suppression of retrogradation of gelatinized starch during cold storage with additives2018
Author(s)
Yo Okawa, Akira Asazaki, Yukina Shimada, Nozomi Ozawa, Eriko Waki, Mitsuo Fukaishi, Kazumi Ninomiya, Yusuke Yamaguchi, Makoto Akao, Hitoshi Kumagai, Hitomi Kumagai
Organizer
The Third International Symposium on Rice Science in Global Health
Int'l Joint Research
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