| 研究概要 |
低温環境に適応した微生物や動植物の場合、生物体自身の凝固点を環境温度より低下させて凍結を防止するために、「不凍タンパク質」を生体内に生産しており、その優れた機能特性は、生態系の自然循環の中に取り込まれる生物資源の有効利用の面からも、食品,医療分野をはじめ、物質生産,環境保全等の広範囲な応用開発が期待されている。そこで本研究では、安全性や生産性を考慮してワカサギから不凍タンパク質を精製し、不凍タンパク質の諸物性および食品への添加の影響を多角的に究明して、新規食品添加物の創製など応用開発に直結した基礎的知見の提供を目指した。分析手段として、粘弾性解析システム,示差走査熱量測定計(DSC)およびクリープメーター物性試験システム等を用いることにより、多面的な比較検討を行った。
各種澱粉に極めて低濃度(10μg/Ml程度)の不凍タンパク質を添加したところ、澱粉の老化が著しく抑制され、4℃にて保存3日後も老化が殆ど進行していないことが確認された。しかし、不凍タンパク質濃度が高濃度になると、むしろ老化を促進する傾向が見られた。また、不凍タンパク質の応用開発的面を充足させるために、微生物多糖類であるジェランガムへの添加を試みた結果、ジェランガムのレオロジー的・熱的性質に対しても極めて微量な不凍タンパク質の添加が効果を発揮し、その諸物性に顕著な影響を及ぼすことが示唆された。
Impedance測定では、抵抗値は濃度依存性を示さず、10μg/Mlで最も大きな抵抗値を示した。また水との相互作用を検討すると、この特異的な濃度で、ミセル構造が崩壊される可能性が示唆された。
その他、応用性の高い、いくつかの生分解性多糖類の機能特性について、これまでの成果を検証しながら、実験的・理論的再検証を試み,広域的・総合的な成果をまとめた。また、啓蒙的視座から、循環型社会システム構築における天然高分子材料の有効利用について総括的に言及した論考を、種々の論文・著書の中で紹介してきた。
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