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乾燥豆のペクチン質の可溶化における2価鉄イオンの作用機構

研究課題

研究課題/領域番号 06680027
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 家政学
研究機関鹿児島大学

研究代表者

中村 泰彦  鹿児島大学, 教育学部, 教授 (90041194)

研究分担者 田島 真理子  鹿児島大学, 教育学部, 助教授 (10117541)
研究期間 (年度) 1994 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1995年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1994年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワード乾燥大豆 / 二段階浸漬 / 2価鉄イオン / ペクチン / 可溶化 / α-D-ガラクツロン酸 / 分子軌道計算 / 静電ポテンシャル / 大豆 / ペクチン質 / α-D-ガラクツロン酸ダイマー / 低分子化 / セルラーゼ / カタラーゼ
研究概要

著者らは、乾燥大豆は、2価鉄塩の薄い溶液に浸漬したあと濃い食塩溶液に浸漬することによって、煮熟軟化が著しく促進されることを明らかにし、すでに報告した。この二段階浸漬による軟化は、2価鉄イオンが大豆組織のペクチンに作用してこれを溶解させることによって引き起こされると考え、浸漬段階およびその後の煮熟におけるペクチンの変化を、2価鉄イオンによるペクチンの可溶化とその作用機構に焦点を絞り、実験と理論計算の二つの方向から追究した。まず、2価鉄塩の溶液に浸漬した大豆は水溶性ペクチンが増加しヘキサメタりん酸可溶性ペクチンおよび塩酸可溶性ペクトンは変わらないこと、大豆から溶出してくるペクチンは2価鉄塩溶液浸漬後に食塩溶液に浸漬することによって増加し、この溶出は加熱することによってさらに促進されること、このような2価鉄塩の効果は3価の鉄塩では見られず、対イオンである陰イオンの種類には関係ないこと、溶出ペクチンはわずかながら低分子化していることを明らかにした。次に、大豆子葉から調製したアルコール不溶性固形物(AIS)でも、二段階浸漬およびその後の煮熟によってペクチンの溶解が顕著に進むこと、AISに種々の酵素を作用させたときのAISからのペクチンの遊離は、セルラーゼで最大となるが、2価鉄イオン浸漬で可溶化されてくるペクチンの割合はプロテアーゼを作用させたAISで最大となることを明らかにした。次に、ペクチン分子への2価鉄イオンの作用部位をペクチンの主要構成単位であるα-D-ガラツクロン酸残基と想定し、非経験的分子軌道法および半経験的分子軌道法による計算を行った。構造の簡単なカルボン酸イオンとマグネシウムイオンの錯体についての計算の結果と、α-D-ガラクツロン酸イオンモノマーおよびタイマーの最適化された構造、およびその静電ポテンシャルから、2価鉄イオンの作用部位を推定した。

報告書

(3件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (9件)

  • [文献書誌] 中村泰彦: "モノおよびジカルボン酸とマグネシウムの錯体の構造と安定性に関する非経験的分子軌道法研究" 鹿児島大学教育学部研究紀要自然科学編. 46. 89-98 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中村泰彦: "鉄(II)塩溶液浸漬による大豆中のペクチンの可溶化" 日本家政学会誌. 46. 877-880 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中村泰彦: "ガラクツロン酸への金属イオンの結合位置の半経験的分子軌道計算による推定" 鹿児島大学教育学部研究紀要自然科学編. 47. 135-142 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuhiko Nakamura: "An ab Initio Molecular Orbital Study on the Conformation and Stability of the Complexes Made up of Mono-or Di-carboxylic Acids and Magnesium" Bulletin of the Faculty of Education Kagoshima University, Natural Science. 46. 89-98 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuhiko Nakamura: "Solubilization of Pectin in Soybeans Soaked in Iron (II) Salt Solutions" Journal of Home Economics of Japan. 46 (9). 877-880 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuhiko Nakamura: "An Estimate of the Preferable Sites of Galacturonic Acid for Metal Ion Binding by a Semiempiarical Method" Bulletin of the Faculty of Education Kagoshima University, Natural Science. 47. 135-142 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中村泰彦: "モノおよびジカルボン酸とマグネシウムの錯体の構造と安定性に関する非経験的分子軌道法研究" 鹿児島大学教育学部研究紀要 自然科学編. 46. 89-98 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 中村泰彦、田島真理子: "鉄(II)塩溶液浸漬による大豆中のペクチン質の可溶化" 日本家政学会誌. 46. 877-880 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 中村泰彦: "ガラクツロン酸への金属イオンの結合位置の半経験的分子軌道計算による推定" 鹿児島大学教育学部研究紀要 自然科学編. 47. 135-142 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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