2021 Fiscal Year Research-status Report

Effect of food structure on starch digestion for slow glucose release

Research Project

Project/Area Number	20K05886
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)	2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords	澱粉 / グルテンフリーパン / キサンタンガム
Outline of Annual Research Achievements	本研究では、加工プロセスにより食品の構造特性を改変することにより、澱粉の消化性を制御しうる食品構造特性を解明することを目的としている。本年度は、グルテンフリー食品の品質改良のために添加される増粘多糖類に着目し、増粘多糖類が食品構造の変化および澱粉消化性に及ぼす影響を解析した。試料には米粉100％のグルテンフリー米粉パンを対照試料として、米粉パンの添加剤として使用されている多糖類を添加したパンを調製した。澱粉消化性を評価した結果、用いた多糖類の中ではキサンタンガムのみが澱粉消化性に対する抑制効果を示した。そこで、グルテンフリー米粉パンおよび粉の重量に対して20％のグルテンを添加したグルテン添加米粉パンに1％および2％のキサンタンガムを添加し、澱粉消化性に及ぼす影響を解析した。併せて、パンの内部構造を反映するテクスチャー評価および画像解析による気泡率の測定を実施した。グルテンフリー米粉パンの澱粉消化性はキサンタンガムを2％添加することによって有意に抑制されたが、キサンタンガムの澱粉消化性に対する抑制効果はグルテンを添加することによって低減した。グルテンフリー米粉パンにキサンタンガムを添加することによって、パンの比容積および気泡率は顕著に減少し、密な内部構造をもつ特徴が示された。またテクスチャー解析により、クラムの内部結着力が高まる傾向が認められた。一方で、グルテンを添加した米粉パンでは、キサンタンガム添加による比容積および内部構造への影響は抑えられた。以上の結果から、キサンタンガムによる澱粉消化性の抑制効果にはパンの内部構造の変化が顕著に影響を及ぼしていることが明らかになった。
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「グルテンフリー食品の品質改良のために添加される増粘多糖類に着目し、増粘多糖類が食品構造の変化および澱粉消化性に及ぼす影響を明らかにする」については、グルテンフリーパンを対照試料として、増粘多糖類のキサンタンガムによる澱粉消化性抑制効果と内部構造変化の関連性を検証したことから、おおむね順調に進展していると考える。
Strategy for Future Research Activity	麺のようなゲル状食品はパンやごはんに比べると咀嚼後のサイズが大きいため、咀嚼による食品構造の破壊過程での構造状態の変化よりも内部への消化酵素の浸透性が制御に大きく関与していると考えられる。そこで次年度は、製法の異なるゲル状食品を調製し、ゲルの内部構造と澱粉消化性との関連性を明らかにすると共に、消化酵素の浸透性を妨げるゲルの構造特性を明らかにする予定である。
Causes of Carryover	消耗品が当初計画より安価に購入できたため。生じた次年度使用額については、チューブ、チップ等の消耗品購入に使用する予定である。