米飯食味形成に関わる炊飯中の胚乳細胞壁の変化
本研究で、炊飯において米胚乳細胞壁構成成分のペクチン、ヘミセルロースおよびセルロースの分解と米胚乳酵素の作用について検討した。(1)米飯から抽出したペクチン画分は、精米の同画分に比べ繊維状組織が崩壊し、ヘミセルロースAおよびB画分は密な板状構造が大きく崩壊していた。しかし、セルロースにおいては、明確な差はみられなかった。(2)炊飯外液には、D-ガラクチュロン酸、D-キシロース、D-マンノースおよびD-アラビノース等が検出され、また、これらの糖から構成されたヘテロオリゴ糖が可溶化していることから、米胚乳細胞壁が炊飯中に分解していると示唆された。(3)米飯の各細胞壁多糖画分は、精米の同画分に比べて...
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| Published in | Food preservation science Vol. 35; no. 3; pp. 127 - 134 |
|---|---|
| Main Authors | , , , , , |
| Format | Journal Article |
| Language | Japanese |
| Published |
一般社団法人 日本食品保蔵科学会
2009
|
| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 1344-1213 2186-1277 |
| DOI | 10.5891/jafps.35.127 |
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| Abstract | 本研究で、炊飯において米胚乳細胞壁構成成分のペクチン、ヘミセルロースおよびセルロースの分解と米胚乳酵素の作用について検討した。(1)米飯から抽出したペクチン画分は、精米の同画分に比べ繊維状組織が崩壊し、ヘミセルロースAおよびB画分は密な板状構造が大きく崩壊していた。しかし、セルロースにおいては、明確な差はみられなかった。(2)炊飯外液には、D-ガラクチュロン酸、D-キシロース、D-マンノースおよびD-アラビノース等が検出され、また、これらの糖から構成されたヘテロオリゴ糖が可溶化していることから、米胚乳細胞壁が炊飯中に分解していると示唆された。(3)米飯の各細胞壁多糖画分は、精米の同画分に比べて低分子量領域に変化していることを確認し、特にペクチン画分の変化は顕著であった。(4)米飯の各細胞壁多等画分の構成糖の変化から、ペクチン画分ではD-ガラクチュロン酸が大きく低下し、ヘミセルロースAおよびB画分ではD-キシロースおよびL-アラビノースが増加したことから、各画分で分解を受けている部位が異なると示唆された。(5)米胚乳より調製した酵素液中に、ポリガラクチュロナーゼ、αおよびβ-ガラクトシダーゼ、β-キシラナーゼ、β-グルカナーゼおよびα-マンノシダーゼ活性を確認し、これらの酵素は炊飯中の温度上昇下で作用していると示唆された。以上の結果から、炊飯において米胚乳中に存在する各種細胞壁分解酵素の作用によって、米胚乳細胞壁多糖画分が低分子量化し、米飯の食味形成に対する影響力が示唆された。 |
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| AbstractList | 本研究で、炊飯において米胚乳細胞壁構成成分のペクチン、ヘミセルロースおよびセルロースの分解と米胚乳酵素の作用について検討した。(1)米飯から抽出したペクチン画分は、精米の同画分に比べ繊維状組織が崩壊し、ヘミセルロースAおよびB画分は密な板状構造が大きく崩壊していた。しかし、セルロースにおいては、明確な差はみられなかった。(2)炊飯外液には、D-ガラクチュロン酸、D-キシロース、D-マンノースおよびD-アラビノース等が検出され、また、これらの糖から構成されたヘテロオリゴ糖が可溶化していることから、米胚乳細胞壁が炊飯中に分解していると示唆された。(3)米飯の各細胞壁多糖画分は、精米の同画分に比べて低分子量領域に変化していることを確認し、特にペクチン画分の変化は顕著であった。(4)米飯の各細胞壁多等画分の構成糖の変化から、ペクチン画分ではD-ガラクチュロン酸が大きく低下し、ヘミセルロースAおよびB画分ではD-キシロースおよびL-アラビノースが増加したことから、各画分で分解を受けている部位が異なると示唆された。(5)米胚乳より調製した酵素液中に、ポリガラクチュロナーゼ、αおよびβ-ガラクトシダーゼ、β-キシラナーゼ、β-グルカナーゼおよびα-マンノシダーゼ活性を確認し、これらの酵素は炊飯中の温度上昇下で作用していると示唆された。以上の結果から、炊飯において米胚乳中に存在する各種細胞壁分解酵素の作用によって、米胚乳細胞壁多糖画分が低分子量化し、米飯の食味形成に対する影響力が示唆された。 |
| Author | 矢口, 行雄 内野, 昌孝 辻井, 良政 立田, 奈緒美 清瀬, 紀子 髙野, 克己 |
| Author_xml | – sequence: 1 fullname: 立田, 奈緒美 organization: 東京農業大学応用生物科学部生物応用化学科 – sequence: 1 fullname: 矢口, 行雄 organization: 東京農業大学地域環境科学部電子顕微鏡室 – sequence: 1 fullname: 内野, 昌孝 organization: 東京農業大学応用生物科学部生物応用化学科 – sequence: 1 fullname: 髙野, 克己 organization: 東京農業大学応用生物科学部生物応用化学科 – sequence: 1 fullname: 清瀬, 紀子 organization: 東京農業大学応用生物科学部生物応用化学科 – sequence: 1 fullname: 辻井, 良政 organization: アルファー食品(株) |
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| Publisher | 一般社団法人 日本食品保蔵科学会 |
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| References | 21) BRUMMELL, D. A. and HARPSTER, M. H.: Cell wall metabolism in fruit softening and quality and its manipulation in transgenic plants, Plant Mol. Biol., 47, 311~340 (2001 26) 稲荷妙子・竹内徳男:イチゴ果実の成熟におけるペクチンの変化, 食科工, 44, 319~324(1997) 27) LI, X., NAKAGAWA, N., NEVINS, D. J. and SAKURAI, N.: Changes in the cell-wall polysaccharides of outer pericarp tissues of kiwifruit during development, Physiol. Biochem., 44, 115~124 (2006 1) 石谷孝佑・大坪研一:米の品質,米の科学(朝倉書店, 東京), pp.32~34(1995) 12) SUZUKI, J., KONDO, A., KATO, I., HASE, S. and IKENAKA, T.: Analysis by high-performance anion-exchange chromatography of component sugars as their fluorescent pyridylamino derivatives, Agric. Biol. Chem., 55, 283~284 (1991 13) LI, X., NAKAGAWA, N., NEVINS, D. J. and SAKURAI, N.: Changes in the cell-wall polysaccharides of outer pericarp tissues of kiwifruit during development, Plant Physiol Biochem., 44, 115~123 (2006 3) SHIBUYA, N. and IWASAKI, T.: Effect of cell wall degrading enzymes on cooking properties of milled rice and the texture of cooked rice, J. Japanese Soc. Food Sci. Tech., 31, 656~660 (1984 4) TSUJI, Y., UCHINO, M. and TAKANO, K.: Purification and Polygalacturonase from Polished Rice, Food Preservation Science, 33, 189~196 (2007 28) VICENTE, A. R., ORTUGNO, C., ROSLI, H., POWELL, A.L, GREVE, L. C. and LABAVITCH, J. M.:Temporal sequence of cell wall disassembly events in developing fruits, J. Agric. Food Chem., 55, 4125~4130 (2007 19) GROSS, K. C. and WALLNER, S. J.: Degradation of cell wall polysaccharides during tomato fruit ripening. Plant Physiol., 63, 117~120 (1979 29) BRUMMELL, D. A. and HARPSTER, M. H.: Cell wall metabolism in fruit softening and quality and its manipulation in transgenic plants, Plant Mol. Biol., 47, 311~340 (2001 16) DUBOIS, M., GILLES, K. A., HAMILTON, J. K., REBERS,. P. A. and SMITH, F.: Colorimetric method for. determination of sugars and related substances, Anal. Chem., 28, 350 (1956 17) TATIANA, d. C. R. P. and FLAVIO, F.: Extraction and assay of pectic enzymes from Peruvian carrot (Arracacia xanthorriza Bancroft.), Food Chem., 89, 85~92 (2005 7) SHIBUYA, N. and NAKANE, R.: Pectic polysaccharides of rice endosperm cell walls [Isolation and structural analysis], Phytochemistry, 23, 1425~1429 (1984 9) TRINETTE, S., JAN, G. B., KEES, R., ALFONS, G. J. V. and CEES, V. D.: Changes in Pectic and Hemicellulosic Polymers of Green Beans (Phaseolus vulgaris L.) during Industrial Processing, J. Agric. Food Chem., 24, 4790~4799 (1997 25) 新井映子・清水智恵子・渡辺道子:加温浸漬による米飯の品質改変, 家政誌, 43, 789~795(1997) 6) 竹生新次郎・岩崎哲也・谷 達雄:米の炊飯嗜好性に関する研究(第1報), 栄養と食糧, 13, 137~140(1960) 23) MURAMATSU, N., TANAKA, K., ASAKURA, T. and HAJI, T.: Changes in cell wall polysaccharides and physical properties of peach (Prunus persica Batsch) fruit during fipening, J. Japan. Soc. Hort. Sc., 73, 534~540 (2004 11) YASUNO, S., KOKUBO, K. and KAMEI, M.: New Method for Determining the Sugar Composition of Glycoproteins,Glycolipids, and Oligosaccharides by High-performance Liquid Chromatography, Biosci. Biotech. Biochem., 63, 1353~1359 (1999 22) JIN, C. H., KASHIWAGI, T. and MIZUNO, M.: Structural changes in the cell wall pectic polysaccharides accompanied by softening of apple (Malus pumila Mill) cultivars Fuji and Kinsei, Food Pres. Sci., 25, 293~300 (1999 24) 稲荷妙子・竹内徳男:イチゴ果実の成熟におけるペクチンの変化, 食科工, 44, 319~324(1997) 18) 小川幸春・田川彰男:米の食味と機能性および食品素材化技術I 組織構造とテクスチャーから見た米飯の特性, 食品工業, 48, 26~33(2005) 2) 渋谷直人:コメの細胞壁と化学構造と品質, 日食工誌, 37, 740~748(1990) 10) YASUNO, S., MURATA, T., KOKUBO, K. and KAMEI, M.: Two-mode analysis by high-performance liquid chromatography of p-aminobenzoic ethyl ester-derivatized monosaccharides, Biosci. Biotech. Biochem., 61, 1944~1946 (1997 5) 山崎雅夫・大谷俊二・沖田健一・髙野克己:モチ米飯のテクスチャーと胚乳細胞壁中のヒドロキシプロリン含量の関係, 食科工, 48, 302~305(2001) 14) HIWASA, K., NAKANO, R., HASHIMOTO, A., MATSUZAKI, M., MURAYAMA, H., INABA, A. and KUBO, Y.: European, Chinese and Japanese pear fruits exhibit differential softening characteristics during ripening, J. Exp. Bot., 55, 2281~2290 (2004 20) GROSS, K. C. and SALTVEIT, J. M. E.: Galactose concentration and metabolism in pericarp tissue from normal and non-ripening tomato fruit, J. Am. Soc. Hortic. Sci., 107, 328~330 (1982 15) 村松 昇・田中敬一・朝倉利員・立木美保・土師 岳:モモ果実のアルカリ可溶性ペクチン性多糖類の単離と解析, 園学雑, 73, 541~545(2004) 8) ARIEL, R. V., CLAUDIA, O., ANN, L. T., POWELL, L., CARL, G. and JOHN M. L.: Temporal Sequence of Cell Wall Disassembly Events in Developing Fruits, Agric. Food Chem., 55, 4119~4124 (2007 |
| References_xml | – reference: 3) SHIBUYA, N. and IWASAKI, T.: Effect of cell wall degrading enzymes on cooking properties of milled rice and the texture of cooked rice, J. Japanese Soc. Food Sci. Tech., 31, 656~660 (1984) – reference: 17) TATIANA, d. C. R. P. and FLAVIO, F.: Extraction and assay of pectic enzymes from Peruvian carrot (Arracacia xanthorriza Bancroft.), Food Chem., 89, 85~92 (2005) – reference: 4) TSUJI, Y., UCHINO, M. and TAKANO, K.: Purification and Polygalacturonase from Polished Rice, Food Preservation Science, 33, 189~196 (2007) – reference: 24) 稲荷妙子・竹内徳男:イチゴ果実の成熟におけるペクチンの変化, 食科工, 44, 319~324(1997) – reference: 25) 新井映子・清水智恵子・渡辺道子:加温浸漬による米飯の品質改変, 家政誌, 43, 789~795(1997) – reference: 9) TRINETTE, S., JAN, G. B., KEES, R., ALFONS, G. J. V. and CEES, V. D.: Changes in Pectic and Hemicellulosic Polymers of Green Beans (Phaseolus vulgaris L.) during Industrial Processing, J. Agric. Food Chem., 24, 4790~4799 (1997) – reference: 13) LI, X., NAKAGAWA, N., NEVINS, D. J. and SAKURAI, N.: Changes in the cell-wall polysaccharides of outer pericarp tissues of kiwifruit during development, Plant Physiol Biochem., 44, 115~123 (2006) – reference: 11) YASUNO, S., KOKUBO, K. and KAMEI, M.: New Method for Determining the Sugar Composition of Glycoproteins,Glycolipids, and Oligosaccharides by High-performance Liquid Chromatography, Biosci. Biotech. Biochem., 63, 1353~1359 (1999) – reference: 12) SUZUKI, J., KONDO, A., KATO, I., HASE, S. and IKENAKA, T.: Analysis by high-performance anion-exchange chromatography of component sugars as their fluorescent pyridylamino derivatives, Agric. Biol. Chem., 55, 283~284 (1991) – reference: 14) HIWASA, K., NAKANO, R., HASHIMOTO, A., MATSUZAKI, M., MURAYAMA, H., INABA, A. and KUBO, Y.: European, Chinese and Japanese pear fruits exhibit differential softening characteristics during ripening, J. Exp. Bot., 55, 2281~2290 (2004) – reference: 19) GROSS, K. C. and WALLNER, S. J.: Degradation of cell wall polysaccharides during tomato fruit ripening. Plant Physiol., 63, 117~120 (1979) – reference: 1) 石谷孝佑・大坪研一:米の品質,米の科学(朝倉書店, 東京), pp.32~34(1995) – reference: 10) YASUNO, S., MURATA, T., KOKUBO, K. and KAMEI, M.: Two-mode analysis by high-performance liquid chromatography of p-aminobenzoic ethyl ester-derivatized monosaccharides, Biosci. Biotech. Biochem., 61, 1944~1946 (1997) – reference: 7) SHIBUYA, N. and NAKANE, R.: Pectic polysaccharides of rice endosperm cell walls [Isolation and structural analysis], Phytochemistry, 23, 1425~1429 (1984) – reference: 29) BRUMMELL, D. A. and HARPSTER, M. H.: Cell wall metabolism in fruit softening and quality and its manipulation in transgenic plants, Plant Mol. Biol., 47, 311~340 (2001) – reference: 6) 竹生新次郎・岩崎哲也・谷 達雄:米の炊飯嗜好性に関する研究(第1報), 栄養と食糧, 13, 137~140(1960) – reference: 28) VICENTE, A. R., ORTUGNO, C., ROSLI, H., POWELL, A.L, GREVE, L. C. and LABAVITCH, J. M.:Temporal sequence of cell wall disassembly events in developing fruits, J. Agric. Food Chem., 55, 4125~4130 (2007) – reference: 20) GROSS, K. C. and SALTVEIT, J. M. E.: Galactose concentration and metabolism in pericarp tissue from normal and non-ripening tomato fruit, J. Am. Soc. Hortic. Sci., 107, 328~330 (1982) – reference: 15) 村松 昇・田中敬一・朝倉利員・立木美保・土師 岳:モモ果実のアルカリ可溶性ペクチン性多糖類の単離と解析, 園学雑, 73, 541~545(2004) – reference: 16) DUBOIS, M., GILLES, K. A., HAMILTON, J. K., REBERS,. P. A. and SMITH, F.: Colorimetric method for. determination of sugars and related substances, Anal. Chem., 28, 350 (1956) – reference: 23) MURAMATSU, N., TANAKA, K., ASAKURA, T. and HAJI, T.: Changes in cell wall polysaccharides and physical properties of peach (Prunus persica Batsch) fruit during fipening, J. Japan. Soc. Hort. Sc., 73, 534~540 (2004) – reference: 26) 稲荷妙子・竹内徳男:イチゴ果実の成熟におけるペクチンの変化, 食科工, 44, 319~324(1997) – reference: 2) 渋谷直人:コメの細胞壁と化学構造と品質, 日食工誌, 37, 740~748(1990) – reference: 18) 小川幸春・田川彰男:米の食味と機能性および食品素材化技術I 組織構造とテクスチャーから見た米飯の特性, 食品工業, 48, 26~33(2005) – reference: 5) 山崎雅夫・大谷俊二・沖田健一・髙野克己:モチ米飯のテクスチャーと胚乳細胞壁中のヒドロキシプロリン含量の関係, 食科工, 48, 302~305(2001) – reference: 22) JIN, C. H., KASHIWAGI, T. and MIZUNO, M.: Structural changes in the cell wall pectic polysaccharides accompanied by softening of apple (Malus pumila Mill) cultivars Fuji and Kinsei, Food Pres. Sci., 25, 293~300 (1999) – reference: 27) LI, X., NAKAGAWA, N., NEVINS, D. J. and SAKURAI, N.: Changes in the cell-wall polysaccharides of outer pericarp tissues of kiwifruit during development, Physiol. Biochem., 44, 115~124 (2006) – reference: 21) BRUMMELL, D. A. and HARPSTER, M. H.: Cell wall metabolism in fruit softening and quality and its manipulation in transgenic plants, Plant Mol. Biol., 47, 311~340 (2001) – reference: 8) ARIEL, R. V., CLAUDIA, O., ANN, L. T., POWELL, L., CARL, G. and JOHN M. L.: Temporal Sequence of Cell Wall Disassembly Events in Developing Fruits, Agric. Food Chem., 55, 4119~4124 (2007) |
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| SourceID | affrit jstage |
| SourceType | Open Access Repository Publisher |
| StartPage | 127 |
| SubjectTerms | 構造 米 細胞壁 酵素 食味 |
| Title | 米飯食味形成に関わる炊飯中の胚乳細胞壁の変化 |
| URI | https://www.jstage.jst.go.jp/article/jafps/35/3/35_127/_article/-char/ja https://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/2010781143 |
| Volume | 35 |
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| ispartofPNX | 日本食品保蔵科学会誌, 2009, Vol.35(3), pp.127-134 |
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