デンプン糖化におけるCO_2排出削減のための難老化性糊化デンプンの開発とその応用

• Project/Area Number: 15780104
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Food science
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture
• Principal Investigator: 野口 智弘 東京農業大学, 応用生物科学部, 講師 (80297598)
• Project Period (FY): 2003 – 2004
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2004: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 2003: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
• Keywords: 高圧処理 / デンプン / 難老化性 / アミラーゼ / 安定剤 / 耐化性 / 糖化

Research Abstract

超高圧処理デンプンの食品加工への応用をならびに難老化性付与の機構解明を目的とし検討を行った。まず、超高圧処理デンプンの結晶性および表面構造を偏光顕微鏡および電子顕微鏡にて観察した結果、超高圧処理を施すと粒の形状は保持するが、結晶性を示す偏光十字の消失が観察された。さらに、α-アミラーゼを作用させ経時的(0〜180分間)に観察した結果、偏光十字の消失した粒の表面は、分解作用を受けた様子が観察され、超高圧処理デンプンは粒形を保ちながら酵素の作用を十分に受けることが明らかとなった。次に、超高圧処理デンプンの食品への効率的な利用を考え、乾燥粉末化を検討した。超高圧処理デンプンを凍結乾燥、熱風乾燥およびアルコール乾燥の各乾燥法にて乾燥化を試みた結果、アルコール乾燥を施した超高圧処理デンプンのみ、乾燥前に持つ難老化性の特性を保持していた。そこで、アルコール乾燥超高圧処理デンプンの食品への応用を検討したところ、スポンジケーキやクッキー、麺類など高温で処理される食品においては、難老化性の効果は得られず、物性や食味に向上はみられなかった。一方、過度の加熱処理を施されない食品(63℃)であるアイスクリームに対する安定剤としての利用を試みたところ、官能試験において無添加試料に対し高い評価を得、また保型性試験においても優れていることが示唆された。さらに、通常安定剤として用いられる生デンプンを用い、糊化のためアイスクリームミックスを加熱処理(80℃)した試料と比較しても保形性は同様の効果を示し、官能試験においては高い評価を得た。これは熱糊化のための過度の加熱処理を必要としないため、タンパク質の変性や香気成分の損失が抑えられるためと考えられた。これらのことから、本アルコール乾燥超高圧処理デンプンは、過度の加熱処理を伴わない食品において、その難老化性の特性が有効に利用され、天然由来の安定剤として有効活用できるものと考えられる。