原著論文

グルコマンナン粒子の表面付着物除去
―こんにゃく精粉のエタノール水溶液中での超音波処理またはブレンダー処理―

Removal of surface deposits on glucomannan granules by ultrasonic or blender treatment of polished konjac flours in aqueous ethanol solutions

Authors: Masayuki Kugimiya 1*, Fumiko Ohno 2 and Masataka Ishinaga 3
*Corresponding author: Masayuki Kugimiya
Affiliated institutions: 
1, 2 Former Kurashiki Sakuyo University, The Faculty of Food Culture
 (3515, Tamashima-nagao, Kurashiki-shi, Okayama 710-0292, Japan)
3 Sanyo Women's College (1-1, Sagata-honmachi, Hatukaichi-shi, Hiroshima 738-8504, Japan)
 
Key Words: polished konjac flours, glucomannan granules, methylene blue staining, limited swelling, Rapid Visco Analyzer, birefringence, exudate
Abstract
  It was found that almost all surface deposits of glucomannan (GM) granules can be removed by sonication or blending of polished konjac flour (flour) in a low-concentration ethanol aqueous solution. In other words, sonication was performed using an ultrasonic generator (oscillation frequency 20kH, rated output 200W) at an output of 25 W for 10 minutes in 0-4% ethanol solution or at an output of 90 or 145 W for 10 minutes in 10% ethanol solution. The blender treatment was performed in 2% ethanol solution at 8,000 or 10,000 rpm for 10 minutes.
 The characteristics of GM granules without deposits were as follows : (1) granules with a slight swelling in the center and a thinner appearance in the periphery, (2) granules with a gently irregular pattern in the periphery, (3) granules with many small shallow holes on the surface, and (4) granules with exudates from the surface were seen. Under cross Nicol, granules with a cross-shaped dark line (polarized cross), two close hyperbolic dark lines or an irregular light and dark pattern in the center, and a different light and dark pattern in the periphery were observed.
 From the microscopic observation of the suspension immediately after the viscosity measurement by Rapid Visco Analyzer in ethanol solution of the flour and the comparison of the black-and-white and polarized light photographs of the same GM granules without deposits, it was concluded that the initial swelling of the flour granules in ethanol solution occurred from the surface and the periphery of the granules, and that the limited swelling of the periphery caused some of the surface deposits of the GM granules to peel off, and that the remaining deposits were removed by the energy of the ultrasonic wave or the blender treatment. 
 
著者らは最初の報告1）において，こんにゃく精粉（以下，精粉）におけるグルコマンナン粒子の表面には精粉製造工程中に部分的に損傷・破壊された芋組織由来の細胞壁や中葉の一部または断片が付着していることを明らかにした。
　つぎの報告2）では，こんにゃく芋（以下，生芋）から作製した加熱芋またはアルカリ浸漬芋をエタノール水溶液中で粉砕処理して得られた粉砕物の顕微鏡観察を行い，いずれの場合にも，粒子表面に細胞壁や中葉などの付着物がほとんどないグルコマンナン（以下，GM）粒子が得られる可能性があることを明らかにした。しかし，わずかではあるが付着物のある粒子も観察され，付着物のすべてを除去することは困難であった。その要因の一つとして，中葉の一部が粒子表面に食い込むという芋組織固有の特性が関係するのではないかと推測した。
　これらの結果を踏まえ，前報3）では，精粉および生芋を用いてGM粒子の表面付着物のすべてを除去（剥落）できるか，その可能性について検討した。その結果，エタノール水溶液で調製した尿素または塩酸グアニジンの添加剤溶液を加えて超音波処理することにより，付着物のほぼすべてが除去できることが分った。付着物の除去は，エタノール水溶液で調製した添加剤溶液の存在下で精粉粒子の周辺部分が限定的に膨潤（以下，限定膨潤）する場合にのみ，膨潤によって一部の付着物が剥離し，残存する付着物が超音波処理によって剥離するのではないかと推測した。
　本研究では，実用化に向けた手掛かりを得るために，精粉の限定膨潤をもたらす条件を探索した。その結果，低濃度のエタノール（以下，EtOH）水溶液中で超音波処理またはブレンダー処理することによって精粉の粒子表面の付着物のほぼすべてが除去できることが明らかになったので報告する。
 

しょっつる製造時のもろみと最終製品の品質に及ぼす酵素剤添加の影響

原田　渉弘(HARATA Masahiro)，塚本　研一(TSUKAMOTO Ken-ichi)，髙橋  徹(TAKAHASHI Toru)，田中　彰(TANAKA Akira)，早坂　浩史(HAYASAKA Hirofumi)，舩津　保浩(FUNATSU Yasuhiro)
 
Effects of a Commercial Enzyme on the Quality Characteristics of Fish Sauce Mash (Moromi) during Shottsuru Fermentation

Authors: Masahiro Harata 1, Ken-ichi Tsukamoto 2, 3, Toru Takahashi 2, Akira Tanaka 4, Hirofumi Hayasaka 5, Yasuhiro Funatsu 1*
* Correspondence author: Yasuhiro Funatsu
Affiliated institutions:
1 Department of Food Science, Faculty of Dairy Science, Rakuno Gakuen University, [582, Midorimachi, Bunkyodai, Ebetsu, Hokkaido, 069-8501, Japan.]
2 Akita Food Research Institute of Food and Brewing, [4-26, Sanuki, Arayamachi, Akita, 060-1623, Japan.]
3 Current Affiliation: Tsukamoto Professional Engineer’s Office, [1-5-9-1302, Oomachi, Akita, 010-0921, Japan.]
4 Food Processing Research Center, Hokkaido Research Organization, [589-4, Midorimachi, Bunkyodai, Ebetsu, Hokkaido, 069-0836, Japan.]
5 Taste & Aroma Strategic Research Institute, [8F NMF Kayabacho Bild., 1-17-24, Shinkawa, Chuo-ku, Tokyo, 104-0033, Japan.]
 
Key Words: shottsuru, sailfin sandfish, commercial enzyme, shortening fermentation period, quality characteristics
Abstract 
Background and Purpose:
　Shottsuru is a traditional food in Akita Prefecture, Japan that requires more than two years of fermentation at room temperature. However, a shorter fermentation period is desired by manufacturers. Thus, this study investigated the physicochemical properties of various moromis samples during fermentation after mixing with a commercial enzyme and evaluated differences in quality characteristics between the final and commercial products (CP).
Materials and Methods:
　Sailfin sandfish were caught from the coast of Akita Prefecture and stored at −20°C until the start of the experiment. After thawing under running water, whole fish samples were treated with three different concentrations of a commercial enzyme (protease M "Amano" SD [PM], Amano Enzyme Asia Pacific Co., Ltd.): 0%, 0.1% and 1.0%. Then, salt and tap water were added to the samples in 2 L plastic bottles and sealed. After transferring Akita Food Research Institute of Food and Brewing (ARIF) to Rakuno Gakuen University (RGU), samples treated with 0%, 0.1% and 1.0% PM were classified as control, 0.1% PM and 1.0% PM, respectively. The three types of moromis samples were fermented at approximately 30°C for 16 weeks with regular agitation. The fermented moromis samples were heated at 60°C for 30 min, followed by heating at 85°C for 5 min, and then centrifuged and filtrated to obtain the final product. Subsequently, the physicochemical properties of the fermented moromis samples and the final products were investigated, and taste sensor (TS) analyses of the final products were conducted. Finally, physicochemical properties, free amino acids (FAA), contents and tastes of the final products were compared to those of the CP.
Results and Discussion:
 The pH levels of the control, 0.1% PM and 1.0% PM were approximately 5.9, 5.8 and 5.6, respectively, immediately after mixing. However, a significant fluctuation in pH levels of all moromis was not recognised from the mixing after fermentation. Furthermore, we observed that total nitrogen levels in all moromis samples increased during fermentation and were higher in those treated with PM than in the control at the end of fermentation. FAA content was the lowest in control, and the FAA level in CP was between that of the 0.1% and 1.0% PM. Higher PM concentrations were associated with lower lightness (L*) and redness (a*) but higher yellowness (b*). TS analysis revealed a slight difference in bitterness originated from raw materials between the control and 0.1% PM sample. On the other hand, sourness was considerably stronger in the 1.0% PM sample than in the control. Moreover, the intensity of umami (initial taste and aftertaste) differed between the CP and the final products.
Conclusion:
It was evident from this study that colour, FAA levels and taste differed between the CP and the final products obtained by PM treatment. Nevertheless, the fermentation period can be significantly shortened using PM.
 
抄録
背景と目的
　秋田県の伝統食品の1つであるしょっつるは熟成に常温で2年以上を要する。そのため製造業者から熟成期間の短縮が望まれている。本研究では酵素剤を用いてしょっつるを製造し，熟成中のもろみの物理化学的性状や最終製品と市販製品の品質特性の違いを調査することを目的とした。
材料と方法
　秋田県沿岸で漁獲後，冷凍保管されたハタハタを流水解凍後，まるごと2Lポリ容器にいれて密封し，食塩及び酵素剤を添加して3種類のもろみの試料 [対照区 (0%酵素区)，0.1%酵素区及び1.0%酵素区] を調製し，密封した。試料を秋田県総合食品研究センター（ARIF）から酪農学園大学（RGU）まで輸送後，定期的に撹拌を行いながら30℃で4ヶ月間熟成させた。なお，酵素剤はプロテアーゼM「アマノ」SD（天野エンザイム ㈱）を使用した。各種もろみおよび最終製品の物理化学的特性を調査した。また，味覚センサー (TS) 分析も実施した。さらに，最終製品の物理化学的特性，遊離アミノ酸および呈味を市販製品のそれらと比較した。
結果と考察
　pHはいずれの試料も仕込み，熟成終了まで大きな増減はなく，仕込み直後は対照区，0.1%酵素区及び1%酵素区でそれぞれ約5.9，5.8及び5.6であった。また，16週目でも仕込み直後と類似した値であった。全窒素分はいずれの試料も熟成の進行に伴い増加傾向がみられ，熟成終了時には酵素添加区が対照区に比べ高値であった。最終製品の品質を市販製品と比較すると，遊離アミノ酸総量では対照区が最も少なく，市販製品は0.1%及び1.0%酵素区のほぼ中間値であった。色調では酵素添加量が多い程，明度 (L*)，赤味度 (a*) が低く，黄味度 (b*) が高くなった。TS分析データの主成分分析を行ったところ，対照区に比べて0.1%酵素区では原料由来の苦味がやや異なり，1.0%酵素区とは酸味の強さの点で，市販製品とはうま味 (余韻) の強さの点で著しく異なった。
結論
市販酵素剤を用いることで市販製品に比べて発酵期間の大幅短縮が可能であるが，色調や遊離アミノ酸組成だけでなく，呈味性も異なることが明らかとなった。
 

連載解説

グルテンフリー製品について-2

本論文「グルテンフリー製品について−2」は“Celiac Disease and Gluten” (by Herbert Wieser, Peter Koehler and Katharina Konitzer) 2014 の第4章 Gluten-Free products の一部を翻訳紹介するものである。
3．立法
3.1　国際規制─コーデックス委員会
　コーデックス委員会は，国際食品取引の安全性，品質，および公平性に貢献する国際食品規格，ガイドライン，およびコードについて説明している。コーデックス委員会を担当する委員会は，1963年に国連食糧農業機関（FAO）と世界保健機関（WHO）によって設立された。現在，コーデックス委員会には，185の加盟国からなる186のコーデックス委員会と1つのメンバー組織（EU）がある。また，政府間組織，非政府組織，国連組織を含む220のコーデックスオブザーバーがいる。執行委員会に割り当てられた機能とは別に，コーデックス委員会の任務は，一般主題委員会と商品委員会の任務に分けられる。CDとGFDに関しては，食品表示に関するコーデックス委員会（CCFL），分析とサンプリングの方法に関するコーデックス委員会（CCMAS），および栄養と特別食用食品に関するコーデックス委員会（CCNFSDU）が特に重要である。
 

シリーズ：機能性表示食品　第2回

―ストレスや疲労感を軽減する―

Foods with Functional Claims: 
Introduction of Health Claims from End-Product Clinical Trial #2
—Reduction of mental stress and fatigue—

Keywords: clinical trials, health food, Foods for Specified Health Uses (FOSHU), Foods with Function Claims, mental stress, fatigue
Authors:
Naoko Suzuki1)*,  Kazuhiko Noda1), Eri Hatano1), Takuya Kaneko1), Shunichi Nakamura1), Toshihiro Kakinuma1), Asami Baba1), Kazuo Yamamoto1)
*Correspondence author: Naoko Suzuki
Affiliated institution:
1) ORTHOMEDICO Inc. 
 [2F Sumitomo Fudosan Korakuen Bldg., 1-4-1 Koishikawa, Bunkyo-ku, Tokyo, 112-0002, Japan.]
 
　機能性表示食品制度において最終製品の届出を出すことを目的とした臨床試験（ヒト試験）を実施する際，対象者や評価指標をはじめとした試験デザインの設計を悩む者は多い。本シリーズは「機能性表示食品 最終製品臨床試験（ヒト試験）によるヘルスクレームの紹介」として，機能性表示食品制度における届出業務を支援することを目的に，隔月でヘルスクレームごとに臨床試験（ヒト試験）の特徴を紹介するものである。
　第2回の今回は，『ストレスや疲労感を軽減する』というヘルスクレームにおいて，最終製品を用いた臨床試験（ヒト試験）を実施した2021年10月29日時点の23件の届出に着目し調査した結果を紹介する。
 

ミルクの科学的特性　ー秘められた力　　前号のつづき

伊藤　敞敏　東北大学名誉教授

　昨年，2021年3月に伊藤敞敏先生がご逝去されました。弊誌では追悼の意を込めて，伊藤先生が教科書として最後の書き下ろし著書となった「ミルク　志向の食品」に掲載された内容を，多くの方に読んでいただけるように本誌へ連載掲載することにさせていただきしました。今回は前月号のつづきとなります。