The study on brown rice processing to enhance the prebiotic potential

• Project/Area Number: 21K20201
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0108:Sociology and related fields
• Research Institution: Nara Women's University (2023); Konan Women's University (2021)
• Principal Investigator: SUGA Naoko 奈良女子大学, 生活環境科学系, 助教 (50908168)
• Project Period (FY): 2021-08-30 – 2023-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2021: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
• Keywords: 玄米 / プレバイオティクス / 乳酸菌 / フェルラ酸 / アラビノキシラン / 調理加工 / 食品機能性

Outline of Research at the Start

近年、腸内環境が免疫活性化に与える影響が指摘され、「腸活」への関心が高まっている。玄米は、食物繊維を豊富に含み、腸内環境改善効果が期待される食品の一つであるが、善玉菌の増殖や代謝に与える直接的な作用は明らかにされていない。
そこで、本研究では、善玉菌の資化性や機能性に関係する玄米中の水溶性食物繊維及びポリフェノール量が、加工に伴いどのように変化するかを明らかにする。加えて、菌体・細胞モデルを用いて、玄米加工サンプルによる腸内環境改善効果の検証を行う。

Outline of Final Research Achievements

This study was validated with the aim of investigating processing methods that increase the amount of functional components in the bran layer of brown rice and improve its prebiotic properties. Compared to raw rice, the amounts of free state ferulic acid and water-soluble arabinoxylan were increased in swollen processed brown rice. The highest increase in the amount of γ-oryzanol was observed in roasted processed brown rice. Furthermore, a growth effect of lactic acid bacteria was observed in the culture medium of swollen processed brown rice, indicating that swollen processing may be an effective cooking and processing method with potential to improve prebiotics.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

玄米は栄養価の高い日本の主要穀物であるが、近年消費量は減少傾向にあり、美味しさや機能性面からの付加価値向上が求められている。本研究では、パフ加工玄米の機能性成分の増加とプレバイオティクス性の向上を示唆する結果が得られた。このことから、健康効果を期待しつつも玄米食に抵抗のある消費者に対して、玄米を新しい食形態として日常的な食生活に取り入れる情報提供の一助となることが期待される。