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安田正昭研究代表
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論文（リポジトリ） |
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安田, 正昭 ; 屋, 宏典 ; 和田, 浩二 ; Yasuda, Masaaki ; Oku, Hirosuke ; Wada, Koji
概要:
科研費番号: 04660148
平成4～5年度科学研究費補助金(一般研究(C))研究成果報告書 研究概要：大豆たん白質による新しい発酵食品の熟成機構を明らかにするために以下の研究を行った。平成4年度においては、(1)紅麹 … 菌の精製プロティナーゼによる大豆たん白質の分解様式を検討した。本酵素による大豆たん白質の変化を電気泳動(SDS-PAGE)法で調べた結果、反応時間の経過に伴いβコングリシニンの各サブユニット、グリシニンの酸性サブユニットに対応したバンドは消失したが、塩基性サブユニットのそれはほとんど変化しなかった。(2)本発酵食品のたん白質水溶化率は熟成時間の経過に伴い増大した。本発酵食品の熟成過程におけるたん白質の電気泳動パターンは(1)の場合と同様の傾向を示した。(3) 熟成過程における製品の物性変化について調べた。本発酵食品のテクスチャー試験による製品の硬さ、凝集性などは熟成時間の経過に伴い減少した。全変形に対するフォークト体の粘弾性変形は熟成時間の経過に伴い増大した。これらの研究成果に基づき平成5年度は、(4)熟成過程における製品の物性変化と組織内部の微細構造変化との関係を調べた。すなわち、熟成過程における組織内部の微細構造変化を高倍率の電子顕微鏡で観察したところ、網目構造を形成する大豆タンパク質の粒状物は熟成時間の進行に伴いより小さくなった。これは、熟成過程で製品のかたさ、凝集性などが減少すること及び大豆タンパク質がプロティナーゼの作用で分解を受ける事実とよく一致した。(5)熟成の短縮化技術を検討するために、系にタンパク質分解酵素の酵素剤を添加し、熟成過程における物性変化及び官能検査を行った。その結果、酵素剤添加区は無添加区に比べて物性が有意に変化することが明らかとなった。また、官能検査によっても熟成時間が迅速化されていると評価された。(6)製品の食品栄養学的特性についても検討し、良好な成果を得た。 要約(欧文)：A novel fermented food which has a mild creamy cheese type flavor was made from soybean protein gel by the action of microorganism (Monascus fungus). In this study, ripening-mechanisms of the fermented food were investigated. For the first time, digestion of soybean protein by the purified Monascus-proteinase was examined by slab SDS-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE). Some polypeptide bands of soybean globulin such as alpha'-, alpha- and beta-subunits in beta-conglycinin and acidic subunit in glycinin disappeared, but that of basic subunit in glycinin still remained throughout the enzyme reaction. Changes in soybean protein and each nitrogen compound of the food prepared by Monascus fungus during fermentation were investigated. SDS-PAGE-pattern in water-insoluble fraction of the food at various ripening stages changed similarly to the case of enzyme reaction described above. Protein solubility ratio of the food increased during fermentation. Changes in physical properties of the product during fermentation were investigated. The values of hardness and cohessiveness of the product decreased during a ripening period. When the microbial proteinase was added to the fermentation system, the aging time could be shortened. The physical properties were also examined in relation to the fine structure of fermentation products. 研究報告書 続きを見る |
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安田, 正昭 ; 山田, 剛史 ; 石原, 昌信 ; 当山, 清善 ; Yasuda, Masaaki ; Yamada, Takeshi ; Ishihara, Masanobu ; Toyama, Seizen
概要:
酵素活性及び生酸性のバランスがとれた泡盛麹菌(Aspergillus awamori, Nakazawa IFO 4033)の生産するα-アミラーゼ及びグルコアミラーゼの酵素化学的諸性質を検討し,以下の結果を得た。(1)供試菌株の生産するα
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-アミラーゼの反応最適pHは4.5∿5.5,pH安定性は3.0∿6.0の範囲で安定であった。本酵素の反応最適温度は65℃,温度安定性は60℃まで安定であった。(2)供試菌株の生産するグルコアミラーゼの最適pHは5付近(4.3∿5.3)で,pH安定性は3.5∿6.0の範囲で安定であった。本酵素の反応最適温度は60℃,温度安定性は60℃まで安定であった。(3)供試菌株グルコアミラーゼの米(タイ国産砕米,うるち,もち),馬鈴薯,甘藷,小麦,とうもろこしの糊化デンプンに対する反応性を調べたところ,いずれも可溶性デンプンとほぼ同様の値を示した。(4)供試菌株グルコアミラーゼのタイ国産砕米デンプンに対する加水分解率は反応時間の経過に伴い増大し,反応24時間における値は82%であった。(5)供試菌株の生デンプン(タイ国産砕米)の分解活性の反応最適pHは3.2∿3.5であった。(6)供試菌株の各種生デンプン分解活性はウルチ米,タイ国産砕米及びもち米などで高い値を示し,小麦やとうもろこしにも比較的高い値を示した。しかし,生馬鈴薯デンプンに対する分解活性は著しく低い値を示した。
Awamori koji prepared by growing Aspergillus awamori on steamed rice is a very important material for the production of awamori beverage which is a traditional distilled liquor in Okinawa Prefecture, Japan. In awamori beverage production, the strain which has high amylolytic enzyme activities and acid productivity is needed. And thus, screening of Aspergillus awamori for the object was carried out as reported in the previous paper. In this paper, properties of α-amylase and glucoamylase from selected strain (Aspergillus awamori) were investigated. α-Amylase had the maximum reactivity at pH 4.5-5.5 and 65℃. The enzyme was quite stable in a range of pH 3.0-6.0,and stable up to 65℃. Glucoamylase had the maximum reactivity at pH 4.3-5.5 and 60℃. The enzyme was stable in a range of pH 3.5-6.0 and stable up to 60℃. Glucoamyase was active on the gelatinized starch prepared from glutinous rice, nonglutinous rice, broken rice imported from Thailand (raw material for awamori beverge, indica type), potato, sweet potato, wheat and corn as well as soluble starch. The hydrolysis degree of starch prepared from broken rice of Thailand was rapidly increased with increasing time up to 2 hr. The limit of hydrolysis of the starch by this enzyme was 82%. It was found that the enzyme could digest raw rice starch maximally at pH 3.2-3.5. The enzyme was very active on raw rice starch such as glutinous, nonglutinous and broken rices but was only a little active on raw potato starch. 紀要論文 続きを見る |
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仲宗根, 洋子 ; 和田, 浩二 ; 渡辺, 守 ; 安田, 正昭 ; 森川, 誠司 ; Nakasone, Yoko ; Wada, Kouji ; Watanabe, Mamoru ; Yasuda, Masaaki ; Morikawa, Seiji
概要:
高速液体クロマトグラフィにより黒糖の有機酸の分析を行い,且つ,貯蔵中の黒糖有機酸の変動を調べた。黒糖の有機酸成分には,アコニット酸,リンゴ酸,α-ケトグルタル酸,酒石酸,クエン酸,シュウ酸,マロン酸,乳酸,ギ酸および酢酸の10種類を確認した
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。大部分の成分は不揮発性成分であった。主要な有機酸は,アコニット酸およびリンゴ酸(+α-ケトグルタル酸)であった。これら主要成分の全成分に占める割合は,貯蔵前では76∿77%であり,貯蔵条件を問わず,貯蔵とともにその割合が増加する傾向を示し,最大84%に達した。しかし,この主要成分の割合は,黒糖の種類によって異なっていた。即ち,全成分に占めるアコニット酸とリンゴ酸(+α-KG)のそれぞれの割合(%)は,黒糖Aでは44 : 32,黒糖Bでは36 : 40,および黒糖Cでは61 : 16を示した。貯蔵中の全成分の変動パターンは,黒糖の種類および貯蔵条件によって異なることを示した。他二種の黒糖よりも良質と査定されている黒糖Cの,貯蔵中の成分変化量は,三種類の黒糖の中で最小であった。
Three samples of Kokuto (A, B and C) obtained from different manufacturers were found to contain more than ten kinds organic acid. At the zero time of storage, about 76% of the total organic acid were composed of aconitic and malic acids in the respective samples. The two acids stayed at a high level during the storage. As shown in Fig. 2,the total organic acid tended to vary in the amount. The three samples had a different ratio of aconitic acid to malic acid at the zero time of storage, namely, the ratios in the samples A, B, and C were 44 : 32,36 : 40,and 61 : 16,resectively. There was a remarkable difference between the sample C and the others in the ratio of the two acids. Furthermore, the sample C, the quality of which was empirically judged as the highest, varied less in the content of total organic acid during the storage. The present results suggested that the analysis of organic acids was applicable to scientific evaluation of the quality of Kokuto. 紀要論文 続きを見る |
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安田, 正昭 ; 佐藤, 充宏 ; 坂口, 真樹 ; 石原, 昌信 ; 当山, 清善 ; Yasuda, Masaaki ; Sato, Atsuhiro ; Sakaguchi, Maki ; Ishihara, Masanobu ; Toyama, Seizen
概要:
(1) 泡盛麹菌の選抜優良泡盛麹菌を検索するためにアミラーゼ活性と生酸力を指標として琉球大学農学部における保存菌株(25菌株)と沖縄県工業試験場における保存菌株(4菌株)の合計29菌株について比較検討を行った。その結果,α-アミラーゼ活性の
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高い菌株(2株),糖化力の高い菌株(2株),生酸性の高い菌株(1株)の合計5菌株を選定した。(2) 選抜菌株の微生物学的性質選抜5菌株の微生物学的性質を調べた。その結果,選抜菌株間では,胞子の着生状態,コロニーの大きさ,ヨウ素ーデンプン反応の消失幅の大きさ,菌そうの色調,亜硝酸同化性などにそれぞれ差異のあることがわかった。(3) 酵素活性及び生酸力の高い麹製造法の検討酵素活性及び生酸力でバランスのとれた3142菌を用いて麹の酵素活性及び生酸力に及ぼす原料米の種類と蒸煮方法の検討を行った。その結果,常圧蒸煮方法ではウルチ米を,加圧蒸煮法ではタイ国産砕米を使用することが適切であることがわかった。
Awamori koji prepared by growing Aspergillus awamori on steamed rice is a very important material for the production of awamori beverage which is a traditional distilled liquor in Okinawa Prefecture, Japan. In awamori beverage production, the strain which has high amylolytic enzyme activities and acidity is needed. In this study, production of the amylolytic enzyme activities and acids was investigated with twenty-nine strains in Aspergillus awamori. As the results, two strains which had high α-amylase activities, two strains which had high saccharifying abilities, and one strain which produced a high acidity were selected. Microbial characteristics such as states of spore, sizes of colony, disappearances of iodo-starch reaction, colors of mycerial tuft and spore, and assimilation of sodium nitrite varied among the strains of Aspergillus awamori. The highest production of each enzyme activities and acidity was obtained by employing atmospheric non-glutinous rice or by autoclaved broken rice from Thailand. 紀要論文 続きを見る |
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安田, 正昭 ; 上地, 玄作 ; Yasuda, Masaaki ; Uechi, Gensaku
概要:
豆腐ようの品質の安定化に役立てる基礎的知見を得るために紅麹菌における色素の生産条件, 抽出条件及びその基本的な諸性質を検討した。供試菌株(Monascus sp. No. 3403)の色素生産性はウルチ米を加圧蒸煮して製麹する方法が普通蒸煮
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法によるものに比べて約3倍増大した。紅麹から色素を抽出する溶媒は, 赤色系色素ではメチルアルコール, 黄色系色素では酢酸が最も抽出効果が高かった。しかし, 食品衛生上安全な抽出溶媒としてここではエチルアルコールを選択し, 紅麹から色素の抽出条件を検討した。即ち, その色素の抽出は80%エチルアルコール溶液で約2時間行うことにより最大の効果を上げることができた。本色素はpH安定性(pH2-10で7日間放置後の色素残存率が70%以上), 熱安定性(70℃で24時間後の色素残存率が86%)に優れていた。本色素の光安定性は過酸化水素水の添加により低下したが, アスコルビン酸の添加によりわずかながら増大した。紅麹水溶性色素の食品素材に対する染着性は80%エチルアルコール可溶性色素のそれに比べて高かった。水溶性色素はミルクカゼイン, 小麦粉等に, 80%エチルアルコール可溶性色素は卵アルブミン, グルテン等によく染着された。豆腐ようの紅麹色素量は熟成過程に伴って増大するが, 漬込み後8∿12週間目でほぼ一定の値を示した。
Beni koji prepared by growing Monascus on steamed rice is an important material for the production of tofuyo (red soybean cheese). Color of the product is always greatly affected by the quality of the koji. In order to find the culture conditions required for improvements of the red pigment production by Monascus sp. No. 3403,the organism was grown on the steamed rice. The highest production of the pigment was obtained by employing autoclaved non-glutinous rice. Although the most effective solvent for the extraction of red pigment from the koji was methyl alcohol, we chose ethyl alcohol as the extractive solvent due to its safety in view of the food sanitation. The pigment was extracted with 80% ethyl alcohol solution at 25℃ for 2hrs in the dark place. The pigment was stable against heat and pH (from 2 to 10), but unstable with light. Metal ions such as Ca^<2+>, Mg^<2+>, Zn^<2+>, and Ba^<2+> did not affect its color. While the pigment was stable against ascorbic acid, it faded with hydrogen peroxide. The pigment was a good dye stuff; the water soluble pigment had a great affinity to milk casein, wheat flour, and tofu, while the ethyl alcohol soluble one had an affinity to egg albumin and wheat gluten. The amount of Monascus pigment in tofuyo increased through the aging process and became almost constant for 2-3 months after ripening. 紀要論文 続きを見る |
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安田, 正昭 ; 徳里, 政丈 ; 瀬底, 正康 ; Yasuda, Masaaki ; Tokuzato, Masatake ; Sesoko, Masayasu
概要:
土壌から分離した細菌のアラビナン分解酵素の精製を行ない, その性質を検討した。酵素の精製は, Bacillus sp. No. 430の培養ろ液から硫酸アンモニウム分画, DEAE-セルロース, QAE-セファデックスA-50,DEAE-ト
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ーヨーパール650S, ヒドロキシアパタイト及びセファデックスG-75などのカラムクロマトグラフィーを組み合わせて行なった。精製酵素はディスク電気泳動的に高度に精製されていた。精製酵素の反応至適pHは6.5,反応至適温度は40℃であった。精製酵素はビートアラビナン, アラビノガラクタン, アラビノキシランやp-nitrophenyl α-L-arabinofuranosideに作用した。反応生成物はL-アラビノースのみが検出された。本精製標品はα-L-arabinofuranosidaseであると考えられた。
This study was carried out for a purpose of effective utilization of agricultural wastes by microbial enzymes. In order to liberate arabinose from arabinose-containing polysaccharides such as arabinan, arabinoxylan and arabinogalactan, an α-L-arabinofuranosidase was investigated. An α-L-arabinofuranosidase I was purified from the culture fluid of Bacillus sp. No. 430,which was isolated from the soil of sugar-cane fields. The process was as follows; salting out by ammonium sulfate, DEAE-cellulose, QAE-Sephadex A-50,DEAE-Toyopearl 650 S, hydroxyapatite and Sephadex G-75 column chromatography. The enzyme was highly purified by the method of discelectrophoresis. The purified enzyme had the maximum reactivity at pH 6.5 and 40℃. The highly purified enzyme was confirmed to be able to liberate L-arabinose from beet arabinan, arabinogalactan, arabinoxylan and p-nitrophenyl α-L-arabinofuranoside. The reaction product was paper chromatographically demonstrated to be only L-arabinose. The purified enzyme was inactive for p-nitrophenyl β-D-galctopyranoside. 紀要論文 続きを見る |
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安田, 正昭 ; 当山, 清善 ; 与那覇, 和雄 ; 左右田, 健次 ; Yasuda, Masaaki ; Toyama, Seizen ; Yonaha, Kazuo ; Soda, Kenji
概要:
Corynebacterium sepedonicum (IFO 3306)のL-オルニチントランスアミナーゼ(結晶標品)のL-オルニチンに対する作用特性を明らかにした。酵素反応によりL-オルニチンに由来する反応生成物は, イオン交換クロマ
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トグラフィー及び高圧濾紙電気泳動などの分析結果から⊿^1-ピロリン-5-カルボン酸であることが確められた。一方, α-ケトグルタル酸からはL-グルタミン酸が生成された。これらのことから, 本酵素はL-オルニチンの末端アミノ基とα-ケトグルタル酸との間のアミノ基転移反応を触媒し, L-グルタミン酸とグルタミン酸-γ-セミアルデヒドを生成するが, 後者は非酵素的に脱水閉環して⊿^1-ピロリン-5-カルボン酸に変化することが明らかになった。
The reaction product of L-ornithine with crystalline L-ornithine transaminase from Corynebacterium sepedonicum (IFO 3306) was investigated. The formation of ⊿^1-pyrroline-5-carboxylate was shown by amino acid analysis and paper electrophoresis of the reaction product. These findings revealed that the terminal amino group of L-ornithine is transaminated to yield ⊿^1-pyrroline-5-carboxylate. Therefore, glutamate-γ-semialdehyde is produced directly from L-ornithine. Glutamate formed was identified as the L-enantiomer with L-glutamate dehydrogenase. 紀要論文 続きを見る |
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安田, 正昭 ; 瀬底, 正康 ; Yasuda, Masaaki ; Sesoko, Masayasu
概要:
農産加工廃棄物の高度利用を目的として, テンサイ粕から調製したアラビナンを資化, 分解する微生物を土壌から分離, 検索した。その結果, アラビナン分解活性の高いBacillus属細菌が沖縄のさとうきび畑から分離された。アラビナナーゼ生産のた
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めのBacillus sp. No.430菌株の最適培養条件は, テンサイアラビナン(1%)及び硫酸アンモニウム(0.25%)を含む培地(pH9.0-10.0)で, 30℃, 18時間振とう培養を行なうことに設定された。本酵素は培地中のアラビナンによって誘導生成された。本酵素の反応最適pHは7.0,反応最適温度は40℃であった。
The production of the enzyme hydrolyzing arabinan was investigated with 561 strains of microorganisms isolated from soils of sugar-cane fields in Okinawa. The highest production of the enzyme was found in the culture fluid of Bacillus sp. No.430. In order to find the medium conditions required for the improvement of the enzyme production by this strain, the organism was grown in the medium containing beet-pulp extract. The best enzyme production was obtained when the organism was grown in the medium (initial pH 9.0-10.0) containing beet arabinan (1.0%) and ammonium sulfate (0.25%) at 30℃ for 18 hr under aerobic conditions. The enzyme had maximum reactivity at pH 7.0 and 40℃. 紀要論文 続きを見る |
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安田, 正昭 ; 当山, 清善 ; 与那覇, 和雄 ; 左右田, 健次 ; Yasuda, Masaaki ; Toyama, Seizen ; Yonaha, Kazuo ; Soda, Kenji
概要:
Corynebacterium sepedonicum(IFO 3306)の無細胞抽出液中にL-オルニチンをアミノ基供与体としたアミノ基転移反応を触媒するトランスアミナーゼの存在が明らかになった。最も高い酵素活性は, 本菌株をL-オルニチン
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(0.3%)またはL-アルギニンを添加した培地(ペプトン, グリセリンを含む)でpH7.2,30℃, 18-20時間振とう培養して得た菌体で得られた。本酵素は培地中のL-オルニチンまたはL-アルギニンにより誘導的に生成された。本酵素はL-オルニチンとα-ケトグルタル酸との間のアミノ基転移反応を触媒しL-グルタミン酸を生成し, 化学量論的に反応が進行した。本酵素の反応最適pHは8.0で, 反応最適温度は45℃であった。
The production and some properties of the enzyme which catalyzes transamination between L-ornithine and α-ketoglutarate were described. The enzyme was found in the cell-free extract of Corynebacterium sepedonicum (IFO 3306). In order to find the medium conditions required for the improvement of the enzyme production by this strain, the organism was grown in the medium contaning L-ornithine or L-arginine. The best enzyme production was obtained when the organism was grown in the medium (initial pH 7.2) contaning L-ornithine (0.3%) at 30℃ for 18-20hr under aerobic conditions. The cell-free extract of the strain grown under the conditions mentioned above catalyzed the transamination reaction between L-ornithine and α-ketoglutarate to produce L-glutamate. This enzymatic transamination was found to proceed stoichiometrically. The enzyme had the maximum reactivity at pH 8.0 and 45℃ for the transamination reaction. 紀要論文 続きを見る |
