| 研究課題/領域番号 |
21K02109
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分08030:家政学および生活科学関連
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
吉崎 由美子 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 准教授 (80452936)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | β-ダマセノン / サツマイモ / 前駆体 / 橙系果肉 / カラムクロマトグラフィー / 小仕込み試験 / 酵素添加 / 器官別 / 品種別 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
芋焼酎の甘い香気に寄与する化合物はβ-ダマセノンであり，サツマイモ中に前駆体として蓄積する。申請者は，これまでに芋焼酎用サツマイモ品種よりβ-ダマセノン前駆体 “Compound 1” の単離・構造決定に成功している。申請研究では，①焼酎製造工程における前駆体からβ-ダマセノンへの生成機序を解明する。さらにCompound 1以外の前駆体の存在が強く示唆される②オレンジ色果肉サツマイモからβ-ダマセノン前駆体 (Compound 2) の単離を行い，③前駆体化合物の植物体における蓄積機序の解明と，④焼酎製造工程におけるβ-ダマセノン増強方法を調べる。
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| 研究実績の概要 |
橙系果肉サツマイモ品種に含まれると予測されるコガネセンガンとは異なるβ-ダマセノン前駆体物質の単離を試みた．蒸煮サツマイモのエタノール抽出液をヘキサンを用いた液―液抽出により，水層とヘキサン層に分け，水層に含まれるβ-ダマセノン前駆体物質をSEPABEADカラムクロマトグラフィー，ODSカラムクロマトグラフィー，ゲルろ過カラムによる分画を進めた．さらにHPLCを用いたODSカラムクロマトグラフィーにより最終分画を行った．HPLCを用いたカラムクロマトグラフィーにおいて，なかなか精製がうまく進まなかったことから，前駆体が予想とは異なる構造をしていることが考えられた.そこで橙系果肉サツマイモ品種を用いて様々な条件で小仕込み試験を行った.細胞壁分解系の酵素製剤より24種を用いて橙系果肉サツマイモによる芋焼酎の製造を行ったところ，Aspergillus 属由来のペクチナーゼにβ-ダマセノン生成量を増加させる活性が高いことが認められた.また蒸留時のもろみpHが低いほど，蒸留時間が長いほど，焼酎中のβ-ダマセノン量が増加することが確認された．このpHおよび蒸留時間に関する挙動は，これまでに我々が単離しているCompound 1と同じものであった．これらのことからおそらく橙系果肉サツマイモ品種に含まれるβ-ダマセノン前駆体物質もCompound 1と同様の配糖体であることが強く示唆された．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
令和4年度は，橙系果肉サツマイモ品種に含まれると予測されるコガネセンガンとは異なるβ-ダマセノン前駆体物質の単離を試みたが，予想とは異なる性質が確認され，精製を一旦中断した.新しい検証を行いながら，前駆体物質の構造情報の取得を行った．
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度には，精製について新たな方法を検討し，精製を完了する.最終的には構造解析を行う.また同定した成分のサツマイモにおける定量解析を進める.サツマイモの品種違いや，葉・茎・根・塊根などサツマイモの部位別前駆体量を比較する．さらに，サツマイモの収穫時期と前駆体の蓄積量との関係についても調べる．サツマイモ植物体内における蓄積メカニズム解明のための基礎知見を集める．
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