発芽種子およびその製造方法

発芽種子およびその製造方法
新潟大学
農学部 応用生物化学科
教授 大坪 研一
特任准教授 中村 澄子
1
研究背景
わが国の食料自給率は低下基調で約40%と低く、
先進国中最低である。
米の用途開発によって消費を拡大し、食料自
給率を向上させる必要がある。
そのためには、発芽等によって米の機能性を
高め、新規需要を開拓する必要がある。
2
技術上の問題点
従来の発芽の際の浸漬温度は30∼40℃
→ 雑菌が増殖
従来は、12∼24時間という長時間芽
→ 発芽玄米に特有の不快臭
3
問題点の解決
本発明は、前記の問題点を解決するため、
①発芽時間を短縮し、②発芽率を向上させ、
③発芽時の菌の増殖を抑えるとともに、
④タマネギ機能成分を発芽種子が吸収する。
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新技術の基となる研究成果・技術
A: 赤玉葱
水
B: pH. 6.9
赤玉葱
(1%水溶液)
C: pH. 5.9
赤玉葱
(2%水溶液)
試料米品種:巨大胚芽米「越車」
玉葱水抽出物の発芽促進効果
発芽条件:40℃で30分間、次いで37℃で72時間
5
各種溶液による発芽率(37℃・18時間)
6
グルコース含量(g/l00g)
6.0
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
0
A
B
C
D
E
F
G
H
I
K
A : 赤玉葱浸漬発芽玄米 コシヒカリ
B : 赤玉葱浸漬発芽玄米 ミルキークイーン
C : 赤玉葱浸漬発芽玄米 ホシユタカ
D : 赤玉葱浸漬発芽玄米 夢十色
E : 赤玉葱浸漬発芽玄米 春陽
F : pH6.9 水浸漬 コシヒカリ
G : pH6.9 水浸漬 ミルキークイーン
H : pH6.9 水浸漬 ホシユタカ
I : pH6.9 水浸漬 夢十色
J : pH6.9 水浸漬 春陽
赤玉葱浸漬発芽玄米のグルコース含量
7
発芽率 %
100.0
90.0
80.0
70.0
60.0
50.0
40.0
30.0
20.0
10.0
コシヒカリ
春陽
ホシユタカ
PH6.9発芽率(%)
夢十色
ミルキークイーン
白玉葱発芽率(%)
白玉葱浸漬発芽による発芽率
8
発芽率%
100.0
90.0
80.0
70.0
60.0
50.0
40.0
30.0
20.0
10.0
0.0
コシヒカリ
春陽
ホシユタカ
pH 6.9発芽率 (%)
夢十色
ミルキークイーン
長葱発芽率(%)
長葱浸漬発芽による発芽率
9
発芽率 %
100
88
90
80
70
60
赤玉葱 g/50ml
50
40
水
30
30
17
20
10
0
12
3
2
茶豆
小豆
黒豆
豆類の発芽試験
(25℃、30時間)
10
A: 赤玉葱抽出液浸漬
B: pH. 6.9脱イオン水浸漬
赤玉葱水抽出物の黒豆発芽促進効果
11
A: 赤玉葱抽出液浸漬
B: pH. 6.9脱イオン水浸漬
赤玉葱水抽出物の小豆発芽促進効果
12
発芽率%
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
コシヒカリ
pH6.9脱イオン水)
春陽
ホシユタカ
pH7.1黒豆抽出液
夢十色
ミルキークイーン
pH6.48紫キャベツ抽出液 pH7.21 朝紫抽出液
各ポリフェノール抽出液浸漬による発芽率
(促進効果は認められなかった)
13
GABA含量(mg・乾物100g)
45
42
40
35
30
25
20
18
15
10
5
0
A
B
A : EM10発芽玄米18時間(37℃)
B : EM10発芽玄米18時間(37℃・赤玉葱)
赤玉葱浸漬発芽玄米のGABA含量
14
(%)
100
90
80
70
発芽率
60
水
50
1%赤玉葱
2%赤玉葱
40
30
20
10
0
越車
夏雲
コシヒカリ
巨大胚芽米等の赤玉葱浸漬発芽試験
発芽条件:40℃で30分、次いで37℃で18時間
15
a
b
c
A
B
a: EM10 発芽(水) b: EM10 発芽(2%玉葱水溶液) c: EM10 発芽(2%赤玉葱水溶液)
A:16時間後の各浸漬液の菌数(×1000)
B:24時間後の各浸漬液の菌数(×1000)
赤玉葱浸漬発芽による抗菌作用
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新技術の特徴・従来技術との比較
• 従来技術の問題点であった、発芽時の異臭
発生を抑制することに成功した。
• 従来は発芽温度と時間の点で、微生物の増
殖が起こったが、タマネギ抽出物の、微生物
増殖抑制効果により後処理が不要となった。
• 本技術の適用により、発芽時間が短縮できる
ため、製造コストが1/2程度まで削減されるこ
とが期待される。
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想定される用途
• 本技術の特徴を生かすことで、発芽玄米製造
やスプラウト製造における時間短縮と発芽率
向上の効果が得られる。
• 上記以外に、玉葱成分の吸収効果が得られ、
発芽種子の機能性がさらに向上することも期
待される。
• また、本効果に着目すると、植物工場等の新
分野や用途に展開することも可能と思われる。
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想定される業界
• 利用者・対象
発芽玄米製造メーカー
スプラウト製造メーカー
• 市場規模
発芽玄米市場:約100億円と想定
→工程改善と新機能付与により、50億円の市場
拡大が期待できる
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実用化に向けた課題
• 現在、発芽玄米について工程短縮と品質向
上が可能なところまで開発済み。しかし、工
場規模での実用化試験の点が未解決である。
• 今後、スプラウトについて実験データを取得し、
野菜や豆類にも玉葱添加発芽技術を適用し
ていく場合の条件設定を行っていく。
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企業への期待
• 未解決の規模拡大試験については、企業と
の共同研究により克服できると考えている。
• 発芽玄米やスプラウト製造の技術を持つ、企
業との共同研究を希望。
• また、植物工場分野への展開を考えている
企業には、本技術の導入が有効と思われる。
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本技術に関する知的財産権
• 発明の名称 :発芽種子およびその製造
• 出願番号
• 出願人
• 発明者
方法
:特願2009-172977
:新潟大学
:大坪研一、中村澄子
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産学連携の経歴
1.農水省高度化事業「新形質米の新食品開発」新潟県農総研、(株)まつや、北陸センター、石川県総
農研、(株)北陸製菓等と共同研究(平成17∼19年)
2.農水省総合食料局助成事業「機能性米菓」、同・「米麦混合による機能性菓子の開発」(株)関口醸造
、茨城県工技センターと共同研究(平成15∼16年)
3.農水省安全信頼プロ「糖尿病発症予防のための米加工品の特性評価および臨床試験」(代表研究者
、平成18∼22年度、慈恵医大、兵庫県立大、キユーピー研と共同研究)
4.米品種判別キットの開発(代表研究者、食糧庁品質管理室、農業生物資源研究所、タカラバイオ(株
)と共同研究)平成13年にコシヒカリポジキット、平成14年度にコシヒカリネガキットを開発し、実用化
した。
5.糊化特性試験装置の改良(平成17年)フォス・ジャパン(株)およびオーストラリア・Newport scientific社と
共同で新型機種を開発した。特許を共同出願し、実施許諾している。
6.即席玄米雑炊の開発(平成12年)キユーピー(株)研究所、作物研究所と共同で、低アミロース米を
原料とする即席玄米雑炊を開発。共同で特許を出願。
7.農水省実用技術開発事業で「アミロペクチン長鎖型の超硬質米による新需要食品の開発」で産学10
機関による共同研究を実施(平成20年∼24年、代表研究者、九州大学と特許を共同出願)
8.にいがた産業機構の市場構築事業「新規米加工品の開発および冷凍流通技術の開発」に参加し、産
学14機関の共同研究を実施中(平成22年∼24年)
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お問い合わせ先
新潟大学 地域共同研究センター
産学官連携コーディネーター
長濱,後藤,定塚
TEL 025−262 − 7554
FAX 025−262 − 7550
e-mail kenkyu@ccr.niigata-u.ac.jp
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