リン脂質とトコフェロールの親和性に基づいた乳化系油脂の酸化防止技術の開発

• 研究課題/領域番号: 20K05911
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分38050:食品科学関連
• 研究機関: 県立広島大学
• 研究代表者: 山本 幸弘 県立広島大学, 生物資源科学部, 准教授 (00549727)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 酸化 / リン脂質 / エマルション / トコフェロール

研究開始時の研究の概要

乳化系油脂における抗酸化に関する研究は、これまで既存の抗酸化剤の組み合わせや、抗酸化剤を適当な形に誘導化することにより、油相－水相界面に局在化させるような検討がなされてきた。しかし検討されてきた多くの乳化剤は、食用添加物ではあっても、必ずしも安全ではない[Bonoit et al., Nature, 2015]。
本研究では、生体親和性の高い種々の天然型リン脂質を調製し、これを乳化剤として用い、トコフェロールの乳化系における局在性をコントロールすること目的とする。本研究が遂行されることで、効果的かつ安全な抗酸化技術の開発に繋がり、食品分野や医療分野へ貢献できるものと考える。

研究成果の概要

乳化剤が抗酸化剤とどのように作用するのか、これまであまり研究例がなかった。本研究では、乳化剤としてグリセロリン脂質を用いて調製されるエマルションにおいて、グリセロリン脂質がどのように抗酸化剤と作用するのか評価した。
グリセロリン脂質に結合する脂肪酸の鎖長を変えてそれぞれエマルションを調製して酸化試験を行い、種々の酸化パラメーターを評価した。その結果、グリセロリン脂質を乳化剤として調製したエマルションは、リン脂質にエステル結合する脂肪酸の鎖長がC18程度であると、酸素の油相に対する攻撃の障壁となること、さらにトコフェロールを油相－水相界面に局在化させることができると示された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

乳化剤がエマルションの酸化安定性に影響を与える点について、乳化剤と抗酸化剤の親和性に基づき評価された点が学術的に意義深い。また、実験モデル系ではあるが、乳化剤の種類を検討することで、エマルションにおける抗酸化剤の局在性をコントロールすることが可能であることを示唆するものであり、油脂含有食品の品質向上の大きなヒントとなり得る社会的意義があると考える。