New Food Industry 2021年 63巻 9月号

原著

こんにゃく芋の加熱処理またはアルカリ浸漬したものの
エタノール水溶液中での粉砕物の顕微鏡観察

釘宮 正往(KUGIMIYA Masayuki),大野 婦美子(OHNO Fumiko),石永 正隆(ISHINAGA Masataka)
 
Microscopic observation of the konjac corms heat-treated or alkaline-immersed in advance and then crushed with blender in aqueous ethanol solution
 
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: konjac corms, glucomannan granules, surface deposits, cell walls, middle lamellas, pectins, methylene blue staining
 
Abstract
 In this study, we investigated the adherence of cell walls, middle lamellas and other cellular deposits on the surface of glucomannan (GM) granules and their removal using konjac corms produced in Hiroshima prefecture. The crushing treatment of the raw corm slices, steamed corm slices or alkaline-immersed corms slices was performed using a blender under the condition that the swelling and dissolution of the GM granules were suppressed. We observed the obtained crushed material under a microscope and determined the presence or absence of surface deposits using a methylene blue stain. As a result of crushing the raw corm slices by adding a 45% ethanol aqueous solution, many granules with a part of the tissue attached to the surface were observed. The corm slices were either steamed at 118℃ for 30 minutes or immersed in an alkaline 0.1 mol/l sodium hydroxide aqueous solution for 1 week at room temperature and crushed by adding 45% ethanol aqueous solution. In either case, many granules without surface deposits were seen. Our results clarified that the surface deposits on GM granules may be removed by heat-treating or alkali-treating konjac corm slices and then crushing them.
 
 著者らは前の報告1)で,試料として用いた広島県産のこんにゃく精粉(以下,精粉)を適切な濃度のエタノール水溶液に浸漬して,得られた膨潤粒子の顕微鏡観察を行った結果,精粉のグルコマンナン(以下,GM)粒子表面には,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(以下,付着物)が残存・付着していることを明らかにした。参考のために試料として用いた群馬県産の精粉(2商品),プロポールA〔高純度GM,清水化学㈱ 製〕,試薬GMの場合も,同様に粒子表面に付着物があることが明らかになった。また,付着物は,メチレンブルーに加えて,トルイジンブルー,ルテニュウムレッドによっても染色されたことから,主として,ペクチンを含む細胞壁や中葉から構成されていると考えた。
  細胞壁や中葉に含まれるペクチンは,加熱によって,中性(高温)2)またはアルカリ性(室温)3)の溶液中で,β-脱離反応による低分子化で溶解しやすくなることが知られている。加熱処理またはアルカリ処理によって,細胞壁や中葉の物理的強度が低下すれば,処理後に粉砕処理することによって付着物の除去が可能ではないかと考えた。
 これらのことを踏まえて,本研究では,広島県産のこんにゃく芋(以下,生芋)を用いて,GM粒子の膨潤・溶解を抑制した状態で,加熱処理またはアルカリ処理の後にミキサーを用いた粉砕処理でGM粒子の周りの付着物が除去できるか否か,その可能性を検討した。
 なお,本報告では,ペクチンを含む細胞壁や中葉がメチレンブルー(以下,MB)で染色される4, 5)ことに着目して,粒子表面にMB染色物がほとんど付着していないGM粒子を“付着物のない粒子”,MB染色物が付着しているGM粒子を,付着物の多少に関わらず,“付着物のある粒子”とそれぞれ定義して用いた。
 
   

長寿遺伝子関連蛋白発現度に食用キノコ抽出物が及ぼす影響
― 末梢血単核細胞に発現するsirtuin 2濃度の経時的変化

遊道 和雄(YUDOH Kazuo),山本 正和(YAMAMOTO Masakazu),唐澤 里江(KARASAWA Rie),杉下 陽堂(SUGISHITA Yodo),鈴木 由妃(SUZUKI Yuki),児島 義昭(KOJIMA Yoshiaki),中島 将(NAKAJIMA Sho)
 
Effect of edible mushroom extracts on the expression level of longevity gene-related proteins
-Temporal changes in the concentration of sirtuin 2 expressed in peripheral blood mononuclear cells
 
Authors: Kazuo Yudoh 1*, Masakazu Yamamoto 2, Rie Karasawa 1, Yodo Sugishita 1, Yuki Suzuki 3,Yoshiaki Kojima 2, Sho Nakajima 2
*Corresponding author: Kazuo Yudoh
 
Affiliated institutions:
1  Institute of Medical Science St. Marianna University. School of Medicine
(2-16-1, Sugo, Miyamaeku, Kawasaki-shi, Kanagawa 216-8512, Japan)
2 Shinto Chemical CO., LTD. (3-13-2, Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan)
3 Department of Obstetrics & Gynecology, St. Marianna University School of Medicine
 (2-16-1 Sugao, Miyamaeku, Kawasaki, Kanagawa 216-8511, Japan)
 
Key Words: sirtuin, agaricus, bracket fungus, coprinus, health and longevity
 
Abstract
  Sirtuin 2, which is mainly present in cytoplasm, has an important part in mammalian development, caloric restriction, metabolic regulation, genomic stability, cellular antioxidant potential, DNA repair and the regulation of aging. We have previously reported that the protein level of sirtuin 2 in human peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) decreases with aging in healthy volunteers, suggesting that sirtuin 2 level in PBMCs may have a potential as a useful surrogate-biomarker monitoring a health condition and an aging. 
  In the present study, we had 25 healthy volunteers take in edible mushroom extracts (agaricus, bracket fungus, coprinus) once a day for three months and, collected peripheral blood (10 mL/donor) from healthy volunteers at initial phase and every one month after the clinical study start. The level of expression of sirtuin 2 in PBMCs was analyzed by an enzyme linked immunosorbent assay. In the control group without an intake of mushroom extracts (5 healthy volunteers), no significant changes in the level of sirtuin 2 expression in PBMCs were observed during the study period. In contrast to the control group, the expressions of sirtuin 2 in PBMCs gradually increased in the group taking in 3 kinds of mushroom extracts (agaricus, bracket fungus, coprinus) (10 healthy volunteers) and the group taking in extract of bracket fungus (10 healthy volunteers). These findings suggest that the mushroom extracts may have a potential to increase the level of sirtuin 2 expression in PBMCs.
  It has been demonstrated that Resveratrol (polyphenols) and its derivative induce the expression of sirtuin having an nicotinamide adenine dinucleotide (NAD)-dependent deacetylation enzyme activity associated with the cellular metabolism, energy production, genomic stability and realization of the prolongation of lifespan. Although further studies are needed to clarify the mechanism of inducible effect of the mushroom extracts on sirtuin expression in PBMCs, we conclude that 3 kinds of mushroom extracts may have a potential to induce the sirtuin 2 activity.
 
 
近年,国内外の老化学・長寿科学に注目が集まり,細胞・組織・臓器の老化のメカニズムならびに老化克服・寿命延長の具体的方法や薬剤開発が精力的に進められている。米国マサチューセッツ工科大学ガレンテ博士が2000年に発見した長寿遺伝子Sir2の関連蛋白sirtuinは, nicotinamide adenine dinucleotide(NAD)依存性脱アセチル化酵素活性を有し,核酸修復酵素の活性化,生命維持に必要な細胞エネルギー産生量の調整および染色体・テロメア保護作用を持つことが報告されており1−3),長寿遺伝子関連蛋白sirtuinの発現度と健康度・疾患との関連についても国内外で精力的な研究が進められている。
 我々はこれまでに,「長寿遺伝子関連蛋白sirtuin活性と細胞老化のメカニズムとの関連」ならびに「sirtuinの活性・発現度の老化・健康評価のバイオマーカーとしての有用性」について研究を進め,加齢に伴うsirtuin 蛋白発現度の変化について知見を得てきた。近年,sirtuin蛋白の発現を誘導する因子,特にレスベラトロールなどポリフェノール類に関する研究も国内外で行われており1-3),我々も食用キノコ抽出物がヒト末梢血単核細胞に発現するsirtuin レベルを増強させることをin vitroで確認し,研究を進めている。
 本試験では,健常者25名(20〜70歳代)を対象に,食用キノコ[姫マツタケ(アガリクス),紫霊芝,コプリヌス]抽出物を毎日1回3ヶ月間摂取してもらい,1ヶ月毎に末梢血単核細胞に発現する長寿遺伝子関連蛋白sirtuin 2濃度を解析し,キノコ抽出物の摂取によるsirtuin 2発現誘導効果を明らかにした。
 
  

シリーズ7 健康食品の有効性・安全性評価におけるヒト試験の現状と課題

— ヒト臨床試験(ヒト試験)において前後比較デザインを採用する場合の統計学的留意事項 — 

鈴木 直子 (SUZUKI Naoko),田中 瑞穂 (TANAKA Mizuho),野田 和彦 (NODA Kazuhiko),波多野 絵梨 (HATANO Eri),金子 拓矢 (KANEKO Takuya),中村 駿一 (NAKAMURA Shunichi),柿沼 俊光 (KAKINUMA Toshihiro),馬場 亜沙美 (BABA Asami),山本 和雄 (YAMAMOTO Kazuo)
 
Current Status and Issues of Clinical Trials for Efficacy and Safety Evaluation of Health Foods
―Statistical considerations when adopting a before-after comparative design in clinical trials―
 
Keywords: clinical trials, Foods for Specified Health Uses (FOSHU), Foods with Function Claims, Before-after trial
 
Authors: Naoko Suzuki*, Mizuho Tanaka, Kazuhiko Noda, Eri Hatano, Takuya Kaneko, Shunichi Nakamura, Toshihiro Kakinuma, Asami Baba, Kazuo Yamamoto
*Correspondence author: Naoko Suzuki
Affiliated institution: ORTHOMEDICO Inc.
2F Sumitomo Fudosan Korakuen Bldg., 1-4-1 Koishikawa, Bunkyo-ku, Tokyo, 112-0002, Japan.
 
 第2回から第5回にかけて,ランダム化比較試験(RCT)について紹介してきた。RCTは,機能性表示食品の制度下において推奨されている試験デザインであるが,第6回でも紹介したように,RCTの実施が困難な状況は存在する。本稿では,RCTの代替法の一つである,単群での前後比較試験(Before-after trial)における統計学的留意事項について紹介する。
 

 
連載

複雑な病気セリアック病1

瀬口 正晴 (SEGUCHI Masaharu),吉野 精一(YOSHINO  Seiichi)
 
 本論文「複雑な病気セリアック病1」は“Celiac Disease and Gluten” (by Herbert Wieser, Peter Koehler and Katharina Konitzer) 2014 の第1章 Celiac Disease-A Complex Disorder の一部を翻訳紹介するものである
 人類は新石器時代までの何十万年もの間はグルテンに晒されていなかった。わずか1万年前,穀物農業はチグリス,ユーフラテス,アッパーナイル地域を含む中東で始まり,小麦と大麦が主要作物として徐々にヨーロッパ全体に広がった。製パンの加工法は,約5000年前にエジプトで開発され,ギリシャを経由してローマ人に,そして他のヨーロッパ地域に広がった。小麦とライ麦パンが西洋人の主食になった。その結果,グルテン消費量が大幅に増加した。多くの人々がこの「新しい」食品に適応できず,免疫寛容を発達させられなかったようだ1)。
 
 

母乳の力

母乳タンパク質の生体防御機能

 大谷 元(OTANI Hajime)
 
1.母乳タンパク質とその消化により生じるペプチドの生体防御機能
 第1章では,母乳タンパク質の一般的性質と顕在的生体調節機能の一部を紹介しました。母乳タンパク質は消化管で消化され,アミノ酸,ジペプチド,トリペプチドとして腸管で吸収されるまでの間に,様々なペプチドを遊離します。それらのペプチドの中には,生体調節機能を持つものがあることは周知のところです。母乳タンパク質由来のペプチドの生体調節機能,すなわち潜在的調節機能への関心は,1950年に発表された“牛乳カゼインがリンタンパク質であることの意義”に関する論文に始まるのかもしれません。しかし,実際にカゼインホスホペプチドの生体調節機能が分ったのは,それから30年以上も経ってからです。その間,母乳タンパク質の消化により生じるペプチドの生体調節機能の報告は殆どなされませんでした。1979年の牛乳カゼインの消化物に,オピオイドペプチド(鎮痛ペプチド)が存在すると言う報告に端を発し,母乳タンパク質消化物の生体調節ペプチドの特性づけが一躍世界的に脚光を浴びるようになりました。わが国においても多くの研究がなされ,貴重な成果が得られています。それらの中には,牛乳カゼインの消化物から分離されたカゼインホスホペプチドやアンジオテンシンI変換酵素阻害ペプチドのように,わが国が世界に先駆けて法律的に制定した食品である“特定保健用食品(トクホ)”の原料になっているものもあります。一方,感染防御機能を始めとした生体防御機能は,母乳タンパク質の重要な機能です。牛乳カゼインの消化物にオピオイド(鎮痛)ペプチドが存在することが報告されたのと同年,フランスの研究グループは人乳カゼインのトリプシン消化物に食細胞を活性化するペプチドが存在することを報告しました。これが母乳タンパク質の潜在的生体防御機能に関する最初の報告です。今では,母乳タンパク質由来の多くの生体防御ペプチドの性質が明らかにされています。本項では,母乳タンパク質とその消化により生じるペプチドの生体防御機能を自然免疫促進機能と獲得液性免疫調節機能の観点から紹介します。合せて,母乳タンパク質とその消化により生じるペプチドの新生児の生体防御系における意義を考察します。
 
 

野山の花 — 身近な山野草の食効・薬効 —

クリCastanea crenata  Siebold et Zucc.
(ブナ科 Fagaceae)
白瀧 義明(SHIRATAKI Yoshiaki)
 
 暑かった夏が過ぎ,虫の音が耳に心地よく響く頃,味覚の秋がやってきます。クリ(栗)の原種は,シバグリ(柴栗)またはヤマグリ(山栗)とよばれ,200種以上もある栽培品種の多くはシバグリが改良されたものです。大粒で有名なのはタンバグリ(丹波栗)Castanea crenata forma gigantera Makinoで,天津甘栗で知られる渋皮の剥き易いのは中国産のアマグリ(甘栗)C. mollissimaです。クリの語源には諸説ありますが,果実が黒褐色になることから「黒実」とよばれ,転じて「クリ」となったという説が有力です。クリは,北海道西南部,本州,四国,九州,および朝鮮半島南部の温帯下部から暖帯に広く分布する落葉樹で,とくに冷温帯のブナ林と暖温帯照葉樹林の中間地帯に多く自生し,この中間の植生帯をクリ帯とよぶことがあります。クリは,雌雄同株の落葉高木で,高さ約15 m,幹の直径は80 cmになり,樹皮は暗灰褐色で厚く,老木の樹皮は縦長に深くて長い裂け目を生じ一年枝は赤褐色,無毛か少し毛が残ります。葉は互生で短い葉柄があり,葉身の長さは8〜15 cm,幅3〜4 cmの長楕円形か長楕円状披針形で先端は鋭く尖り,基部は円形からハート形,やや薄くてぱりぱりしています。葉の表は濃い緑色でつやがあり裏はやや色が薄くて細かい毛で覆われ,淡黄色の腺点が多数あります。
 
 

コーヒー博士のワールドニュース

肝臓病予防に一番よく効くコーヒーとは

岡 希太郎
 
 前世紀から続いた「コーヒーと健康」の疫学研究で,最も信頼できるエビデンスは,毎日飲む2-3杯のコーヒーが,慢性肝炎,アルコール性肝炎,脂肪肝,NASH(非アルコール性脂肪肝),肝硬変,肝細胞がんなど,肝臓病を幅広く予防することです。では,どんなコーヒーが一番効果的かというと,そのエビデンスはほとんどなく,「とりあえず身近にあるコーヒーを飲みましょう」と言うくらいに留まっています。
 
 

 
伝える心・伝えられたもの

—顕微鏡に出会う—

宮尾 茂雄(MIYAO Shigeo)
 
 2019年12月に確認された新型コロナウイルスによる感染症は,瞬く間に世界中に広がり,全世界の感染者数は1億7743万人を超えた(朝日新聞2021年6月19日:世界の新型コロナ感染者(18日午後5時現在))。ウイルスの電子顕微鏡像は広く人々の心にきざまれている(図1)。感染症の病因である微生物の姿を知ることができたのは,今からおよそ150年前,1876年のコッホ(1843〜1910年)による炭疽菌(Bacillus anthracis)の発見が最初だった。論文には分離した炭疽菌の顕微鏡による観察図と写真が掲載されている(1871年)。大学で発酵関係の研究室に入室して以来50年余り,私と顕微鏡との付き合いは長い。当初は単眼の顕微鏡で片目をつぶるようにして観察していたが,双眼顕微鏡になり,両目を使うことで一気に視野が広がった驚きを覚えている。顕微鏡への愛着もあり,今回は江戸時代から明治の初め頃,顕微鏡と出会った人々の物語をふりかえってみたいと思う。