生物素材における潜在的二次代謝反応の発現機構の解明とその応用

• 研究課題/領域番号: 23658104
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 食品科学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 藤井 智幸 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (40228953)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 高圧処理 / 農産加工 / 二次代謝産物

研究概要

高圧処理という簡便で実用性の高い技術で植物の持つ顕在化していない二次代謝反応系を活性化させることができれば、高品質な食品素材を取得する技術の確立につながる。生物素材である農産物を用い，高圧処理を施し，処理後の試料を25℃で4日間保存した．高圧処理を施したタマネギ試料においては保存中にケルセチンが増加し，ラジカル消去活性が増加することが示された．高圧処理はまず細胞性生物素材の組織構造に損傷を与え，細胞構造の損傷により組織構造内における物質移動が促進されることで，局在化していたケルセチン生成に関与する酵素群と基質の会合性が上がった結果として，ケルセチン濃度が増大したものと考えられた．

研究成果

• [雑誌論文] Enzymatic Production of γ -Aminobutyric Acid in Soybeans Using High Hydrostatic Pressure and Precursor Feeding (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Ueno, T. Katayama, T. Watanabe, K. Nakajima, M. Hayashi, T. Shigematsu, and T. Fujii
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology and Biochemistry 巻: 77(4) ページ: 706-713
  • NAID: 10031170707
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enzymatic Production of γ-Aminobutyric Acid in Soybeans Using High Hydrostatic Pressure and Precursor Feeding (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Ueno, T. Katayama, T. Watanabe, K. Nakajima, M. Hayashi, T. Shigematsu, and T. Fujii
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology and Biochemistry 巻: 77 ページ: 706-713
  • NAID: 10031170707
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-throughput Method for a Kinetics Analysis of the High-pressure Inactivation of Microorganisms Using Microplates (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Hasegawa, M. Hayashi, K. Nomura, M. Hayashi, M. Kido, T. Ohmori, M. Fukuda, A. Iguchi, S. Ueno, T. Shigematsu, M. Hirayama, and T. Fujii
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering 巻: 113(6) ページ: 788-791
  • NAID: 10031086211
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinetic Analysis of Escherichia coli Inactivation by High Hydrostatic Pressure with Salts (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Ueno, T. Shigematsu, T. Hasegawa, J. Higashi, M. Anzai, M. Hayashi, and T. Fujii
  • 雑誌名: Journal of Food Science 巻: 76(1)
  • 査読あり
• [学会発表] 菌体内プロテアーゼを利用する高圧食品加工 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大山結香, 上野茂昭, 藤井智幸, 伊藤淑恵, 毛利哲, 齋藤静香, 井戸川詩織, 岩元靖, 塚田義弘
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-03-29
• [学会発表] 菌体内プロテアーゼを利用する高圧食品加工 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大山結香、上野茂昭、藤井智幸、伊藤淑恵、毛利哲、齋藤静香、井戸川詩織、岩元靖、塚田義弘
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 明治大学
• [学会発表] 豆乳を原料とした効率的発酵製造技術の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤淑恵, 石川潤一, 毛利哲, 中村茂雄, 池戸重信, 齋藤静香, 井戸川詩織, 岩元靖, 塚田義弘, 上野茂昭, 藤井智幸
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2013-03-26
• [学会発表] 高圧利用のルネッサンス (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤井智幸
  • 学会等名: 日本生物工学会技術セミナー
  • 発表場所: 仙台市内
  • 招待講演
• [学会発表] 高圧処理によるダイズGABA 生成の反応工学的解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 片山拓巳, 重松亨, 上野茂昭, 藤井智幸
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2012-03-24
• [図書] 進化する食品高圧加工技術第2編第1章第6節食品成分を操る高圧技術 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤井智幸
  • 出版者: NTS
• [図書] 進化する食品高圧加工技術 「食品成分を操る高圧技術」 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤井智幸
  • 総ページ数: 288
  • 出版者: NTS
• [図書] 進化するテクスチャー研究第8章第3節高圧処理 (2011)
  • 著者名/発表者名: 藤井智幸
  • 出版者: NTS
• [産業財産権] 微生物を利用して加工する固体食品の製造方法 (2012)
  • 発明者名: 齊藤静香, 井戸川詩織, 岩元靖, 塚田義弘, 伊藤淑恵, 石川潤一, 毛利哲, 上野茂昭, 藤井智幸
  • 権利者名: 東北大学, 宮城県, 太子食品工業株式会社
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2012-282132
  • 出願年月日: 2012-12-26