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非常食としての利用を目的とした各種スプラウトの成分分析＜平成18年度＞

非常食としての利用を目的とした各種スプラウトの成分分析
光

永

伸一郎

（上越教育大学 生活・健康系（食物学）助教授）

1.

研究目的

態について検討した。その結果，アブラナ科のマスタード（からし菜 mustard，Brassica juncea），

生活習慣病のケモプリベンション（食事による

タデ科のソバ（buckwheat，Fagopyrum esculentum），

化学予防）の視点から，さまざまなスプラウト

ゴマ科の白ゴマ（sesame，Sesamum indicum），（発芽した野菜）が注目されている。また，スプ

イネ科のライ麦（rye，Secale cereale）が，特にラウトには，種子そのものにはみられない多くの良好な生育を示したため，これらを実験材料とし栄養素が含まれる，との報告もある。しかし，食て用いることとした。なお，マメ科については，品としてのスプラウトが注目されるようになった

緑豆（グリーンマッペ mung bean，Vigna radiata），のは，ごく最近のことであり，栄養特性のはっき

レンズ豆（lentil，Lens culinaris），ヒヨコ豆（chick

りしないスプラウトがほとんどである。

pea，Cicer arietinum），及び大豆（soybean，Glycine

スプラウトはサラダなどの生食として用いられmax）の 4 種を用いることとした。これは同じ科

る場合が多い。よって，そこに含まれる栄養素を， における類似点と相違点とを明らかにすることが加熱などによる損失なく効率的に摂取することが目的である。これらの乾燥種子とスプラウト（発できる。また，種子の状態であれば長期間の保存芽種子）についての分析を行い，発芽に伴う栄養が可能であり，わずかなスペースと水だけで誰に素等の変動を観察した。

でも簡単に栽培できることから，災害時における非常食としても有効であると考えられる。
そこで，本研究では代表的なスプラウトに含まれる栄養素について分析を加え，非常食としての有用性を検討する。
2.

研究方法

2. 1

実験材料

なお，試薬については特にことわりのない限り，
和光純薬工業の特級試薬を使用した。
2. 2

スプラウトの調製

各スプラウトの調製は，以下の要領で行った。
白ゴマ，ライ麦，及びマメ科の 4 種については，
まず，種子を蒸留水で数回洗浄した後，植物培養
用プラスチック容器（SANSYO，AGRIPOT）に2 層になるように入れ，そこに種子が浸る程度の

本実験の材料としては，アブラナ科，タデ科，水を加え，25℃の人工気象装置（日本医科器械製

ゴマ科，イネ科，マメ科に属する種子を用いるこ作所，LPH-200-RDSMP）で一晩吸水させた。浮ととした。これらは，通常のスプラウトに用いらいた種子を除き，排水した後，さらに 2 日間，25れる科のほとんどを網羅しており，良いスタンダ℃の人工気象装置で発芽させた。マスタードにつードとなりうると考えたからである。まず，それいては，まず，植物培養用プラスチック容器に１ぞれの科に属する数種類の種子を栽培し，生育状cm 程度の厚さに水栽石を敷き，それが浸る程度

8

浦上財団研究報告書に水を入れた。水栽石上に種子を播き，25℃の人

Vol.16（2008）

Personal-11）で保温した。10 分後に 500nL の反工気象装置で 3 日間発芽させた。ソバについては， 応停止液（50mM 塩酸，0.0075％ヨウ素，0.075％
スプラウト栽培容器（大和プラスチック）のネッ

ヨウ化カリウム）を加えて撹拌し，反応を停止さト上に種子を播き，ネットが浸る程度に水を入れ， せた。反応液に等量（1.5mL）の蒸留水を加えて25℃の人工気象装置で 3 日間発芽させた。
2. 3

アミラーゼ活性の測定

カッターで細かく刻んだスプラウトを 50mL 遠撹 拌 し た 後， 分 光 光 度 計（SHIMADZU，
UVmini-1240）を用いて波長 620nm における吸光度を測定した。

沈管（IWAKI，2345-050）にとり，１ g に対してレ フ ァ レ ン ス と し て は， そ れ ぞ れ の 試 料

４ mL の 20mM 酢酸ナトリウム緩衝液（５ mM

100nL に対して，まず，500nL の反応停止液を

塩化カルシウムを含む，pH5.3）を加えた後，ホ

加え，これに基質溶液 900nL，蒸留水 1.5mL のモジナイザー（POLYTRON，Model K）で 1 分順で加えたものを用いた。また，吸光度が 0.3 を間破砕した。試料をガーゼとガラス漏斗でろ過し下回った試料については，試料を 2 〜 100 倍に希た後，別の 50mL 遠沈管に回収し，4℃，9,400 ×

釈した後，再度，活性を測定した。

g で 10 分間遠心分離した。得られた上清を孔径

2. 4

0.45nm の フ ィ ル タ ー（ADVANTEC，DISMIC

グルコースとスクロースの定量は，メガザイム

25CS045AN） で ろ 過 し た 後，15mL 遠 沈 管社のスクロース / ラクトース / グルコース測定キ（IWAKI，2325-015）に回収し，分析用の試料とットを用いて行った５）。

した７）。

グルコース及びスクロースの定量

1.5mL サンプリングチューブ（BIO-BIK，BT-

乾燥種子の場合，白ゴマとマスタードについて150L）にアミラーゼ活性測定用に調製した試料

は，スプラウトと同様の処理を行った。緑豆，レ

300nL を 分 取 し，100 ℃ ブ ロ ッ ク ヒ ー タ ー

ンズ豆，ヒヨコ豆，ライ麦，ソバ，及び大豆につ（TAITEC，TAH-1G）で 5 分間熱処理し，内在い て は， ま ず， 小 型 粉 砕 器（SIBATA，SCM-

す る 酵 素 の 不 活 性 化 を 行 っ た 15）。 室 温，40A）で種子を粉砕した後，スプラウトと同様の

14,000rpm（TOMY，MRX-300）で 1 分間遠心分

ホモジナイザーによる破砕を行った。なお，緑豆， 離し，得られた上清を 2 本のガラス試験管（15レンズ豆，ヒヨコ豆，及び大豆の乾燥種子につい× 105mm）に 100nL ずつ分取した。グルコースては，抽出効率を上げるために，粉砕した種子 1

定量用の試験管には等量（100nL）の蒸留水を，g に対して８ mL の酢酸ナトリウム緩衝液を加えもう一方のスクロース定量用の試験管には等量て試料を調製した。

（100nL）のインベルターゼ（10U/mL）を加え

アミラーゼ活性は，ヨウ素 - デンプン反応法を用いて測定した６）。

て 撹 拌 し，50 ℃ の 恒 温 イ ン キ ュ ベ ー タ ー（TAITEC，Personal-11） で 20 分 間 反 応 さ せ た。

ガ ラ ス 試 験 管（15 × 105mm） に 試 料 100nL

それぞれの試験管にグルコース測定試薬 3 mL をを分取し，これに 900nL の基質溶液［2.7mM 塩

加えて撹拌し，さらに 50℃の恒温インキュベー

化カルシウムを含む 0.2％デンプン溶液 500nL，

タ ー で 20 分 間 反 応 さ せ た。 分 光 光 度 計

200mM 酢酸ナトリウム緩衝液（pH5.3）100nL，（SHIMADZU，UVmini-1240） を 用 い て 波 長及び蒸留水 300nL を混合したもの］を加えて撹

510nm における吸光度を測定した。

拌し，37℃の恒温インキュベーター（TAITEC，ブランクとしては，200nL の蒸留水を 50℃の

非常食としての利用を目的とした各種スプラウトの成分分析

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恒温インキュベーターで 20 分間保温し，３ mLた。室温で 5 分間放置した後，ワットマン No.1のグルコース測定試薬を加えてさらに 20 分間保（９ cm）を用いてろ過を行った。回収された上温したものを用いた。レファレンスとしては，

清 に つ い て， 分 光 光 度 計（SHIMADZU，

100nL のグルコース標準溶液（1.0mg/mL）に等

UVmini-1240）を用いて波長 590nm における吸量（100nL）の蒸留水を加えて撹拌したものを，

光度を測定した。

50℃の恒温インキュベーターで 20 分間反応させ，2. 6３ mL のグルコース測定試薬を加えてさらに 20アミノ酸の定量は，ニンヒドリン法を用いて行分間反応させたものを用いた。
2. 5

プロテアーゼ活性の測定

アミノ酸の定量った 13）。
1.5mL サンプリングチューブ（BIO-BIK，BT-

カッターで細かく刻んだスプラウトを 50mL 遠150L）にアミラーゼ活性測定用に調製した試料

沈管（IWAKI，2345-050）にとり，１ g に対して

100nL を分取し，これに等量（100nL）のエタノ

４ mL のリン酸ナトリウム緩衝液（pH7.0）を加ールを加えて激しく撹拌し，除タンパクを行っえた後，ホモジナイザー（POLYTRON，Modelた15）。14,000 rpm（TOMY, MRX-300）で 1 分間

K）で 1 分間破砕した。試料をガーゼとガラス漏遠心分離した後，得られた上清 100nL をガラス斗でろ過した後，別の 50mL 遠沈管に回収し，4試験管（15 × 105mm）に分取し，これに 100nL℃，9,400 × g で 10 分間遠心分離した。得られたのニンヒドリン溶液を加えて撹拌した。ガラス球

上清を孔径 0.45nm のフィルター（ADVANTEC，

でふたをして沸騰湯浴中で 15 分間加熱した後，

DISMIC 25CS045AN） で ろ 過 し た 後，15mL 遠

分 光 光 度 計（SHIMADZU，UVmini-1240） を 用

沈管（IWAKI，2325-015）に回収し，分析用の試

いて波長 570nm における吸光度を測定した。リ料とした。

ジンを標準アミノ酸として用いた検量線を作成し，乾燥種子の場合，白ゴマとマスタードについて

これをレファレンスとした。また，吸光度が 2.0

は，スプラウトと同様の処理を行った。緑豆，レを上回った試料については，試料を 10 倍に希釈

ンズ豆，ヒヨコ豆，ライ麦，ソバ，大豆についてした後，再度，定量を行った。

は， ま ず， 小 型 粉 砕 器（SIBATA，SCM-40A）

2. 7で粉砕した後，スプラウトと同様のホモジナイザ

キシラナーゼ活性は，メガザイム社のキシラザーによる破砕を行った。
プロテアーゼ活性は，メガザイム社のプロタザ
イム AK 錠を用いて測定した１）。

細胞壁関連酵素の活性測定

イム AX 錠を用いて測定した。
ガラス試験管（18 × 180mm）にアミラーゼ活性測定用に調製した試料 500nL を分取し，40℃

ガラス試験管（18 × 180mm）にプロタザイムの 恒 温 イ ン キ ュ ベ ー タ ー（TAITEC，

AK 錠 1 錠と１ mL の 100mM リン酸ナトリウム

Personal-11）で５分間保温した。これにキシラ

緩 衝 液（30mM シ ス テ イ ン と EDTA を 含 む，

ザイム AX 錠を１錠入れ，40℃の恒温インキュ

pH7.0）を入れ，スターラーバーを用いて 5 分間

ベーターで 10 分間反応させた後，10mL の２％混和した。これに１ mL の試料を入れ，40℃の恒トリス溶液を加えて激しく撹拌し，反応を停止し

温インキュベーター（TAITEC，Personal-11）でた。室温で５分間放置した後，ワットマン No.1

10 分間反応させた後，10mL の２％リン酸二ナト（９ cm）を用いてろ過を行った。回収された上リウム溶液を加えて激しく撹拌し，反応を停止し

清 に つ い て， 分 光 光 度 計（SHIMADZU，

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浦上財団研究報告書

Vol.16（2008）

UVmini-1240）を用いて波長 590nm における吸間遠心分離した。得られた上清を孔径 0.50nm の光度を測定した。

フ ィ ル タ ー（ADVANTEC，DISMIC 25JP050

セルラーゼ活性は，メガザイム社のセラザイム
C 錠を用いて測定した。

AN） で ろ 過 し た 後，15mL 遠 沈 管（IWAKI，2325-015）に回収し，分析用の試料とした。

ガラス試験管（18 × 180mm）にアミラーゼ活

乾燥種子の場合，白ゴマとマスタードについて性測定用に調製した試料 500nL を分取し，40℃

は，スプラウトと同様の処理を行った。緑豆，レの 恒 温 イ ン キ ュ ベ ー タ ー（TAITEC，

ンズ豆，ヒヨコ豆，ライ麦，ソバ，及び大豆につPersonal-11）で５分間保温した。これにセラザ

い て は， ま ず， 小 型 粉 砕 器（SIBATA，SCM-

イム C 錠を 1 錠入れ，40℃の恒温インキュベー

40A）で粉砕した後，スプラウトと同様のホモジ

ターで 10 分間保温した後，10mL の２％トリス

ナイザーによる破砕を行った。

溶液を加えて激しく撹拌し，反応を停止した。室温 で 5 分 間 放 置 し た 後， ワ ッ ト マ ン No.1（ ９ポリフェノールの定量は，比色法を用いて行った 12）。

cm）を用いてろ過を行った。回収された上清にガ ラ ス 試 験 管（15 × 105mm） に 試 料 を 200

つ い て， 分 光 光 度 計（SHIMADZU，UVmini-nL 分取し，100mM 塩化第二鉄の 0.1N 塩酸溶液1240）を用いて波長 590nm における吸光度を測と 8 mM フェリシアン化カリウム水溶液を順に 1定した。

mL ずつ入れ，室温で 15 分間反応させた。分光

b-グルカナーゼ活性は，メガザイム社の b- グ
ルカザイム錠を用いて測定した。

光 度 計（SHIMADZU，UVmini-1240） を 用 い て
波長 720nm における吸光度を測定した。カテキ

ガラス試験管（18 × 180mm）にアミラーゼ活ンを標準とした検量線を作成し，これをレファレ性測定用に調製した試料 500nL を分取し，30℃ンスとした。また，吸光度が 2.0 を上回った試料の恒温インキュベーター（TAITEC，Personal-については，試料を 5 〜 100 倍に希釈した後，再11）で 5 分間保温した。これに b- グルカザイム

度，定量を行った。

錠を 1 錠入れ，30℃の恒温インキュベーターで
15 分間保温した後，６ mL の２％トリス溶液を

3. 結果と考察加えて激しく撹拌し，反応を停止した。室温で 53. 1分間放置した後，ワットマン No.1（９ cm）を用

スプラウトは発芽している植物なので，その中いてろ過を行った。回収された上清について，分

ではエネルギー獲得のための貯蔵物質の分解がさ

光 光 度 計（SHIMADZU，UVmini-1240） を 用 い

かんに行われている４，８）。結果として，スプラウて波長 590nm における吸光度を測定した。

トには，貯蔵物質の加水分解に関わる酵素が大量

2. 8

ポリフェノールの定量

アミラーゼ活性及び関連糖質含量の測定に含まれているものと思われる。これらは，スプカッターで細かく刻んだスプラウトを 50mL 遠

ラウトを生食として摂取した場合，体内において沈 管（IWAKI，2345-050） に と り， １ g に 対 しもある程度活性を保持しているため ３，14），消化て４ mL のメタノールを加えた後，ホモジナイザの負担を軽減するものと考えられる。よって，天ー（POLYTRON，Model K）で 1 分間破砕した。 然の消化剤としての働きが期待できるため，スト試料をガーゼとガラス漏斗でろ過した後，別のレスのかかる災害時等の食生活においては，消化50mL 遠 沈 管 に 回 収 し，4 ℃，9,400 × g で 10 分

器官を健康に保つためにきわめて有効である。

非常食としての利用を目的とした各種スプラウトの成分分析

貯蔵物質の分解に関わる酵素としては，アミラ

11

スプラウトを摂取するのが有効であることが明らーゼ，プロテアーゼ，リパーゼなどが挙げられる。 かになった。いずれにおいても，乾燥種子からのそこで，まず，貯蔵デンプンの分解に関与するアアミラーゼ活性の上昇が顕著であったことから，

ミラーゼについて，酵素活性を測定した。なお，発芽処理が効果的であることがうかがえる。これ

アミラーゼとはデンプンを分解する酵素の総称でらのスプラウトをデンプン性食品と一緒に摂取しあり，代表的なものとしては a-アミラーゼ，b-

た場合，消化器系への負担が減るとともに，デンアミラーゼ，a-グルコシダーゼなどを挙げること

プン消化に伴い食べやすさや飲み込みやすさにもができる 18）。ただし，ここではヨウ素−デンプ

変化が生ずるものと期待できる。なお，アミラーン反応を用いることにより，これらを一括した総ゼ活性が上昇した場合，当然，その反応生成物でアミラーゼ活性として測定している。

ある還元糖の量も変化するが，これはスプラウト

３日間発芽させたスプラウトについて分析をの食味に大きな影響を与えるものと思われる。そ

行った結果（Fig.1），生重量 1 g あたりのアミラ

こで，アミラーゼの主要反応生成物であるグルコーゼ活性が最も高かったのは，ライ麦・スプラウ

ースについても分析を行った。

トの 12.15 × 103U/g であり，これにソバ・スプ

グルコースはスプラウトの甘味を増すと考えら

ラウトの 3.10 × 103U/g，レンズ豆・スプラウト

れるが，生物にとっては最も重要なエネルギー源の 1.45 × 103U/g が続いていた。また，発芽に伴であり，植物にとってはデンプンやセルロースなう変動が最も大きかったのはソバであり，乾燥種

どの貯蔵多糖類の構成要素としても重要である４）。

子の 0.05 × 103U/g がスプラウトでは約 62 倍に

生重量 1 g あたりのグルコース量が最も多かった

上昇していたことになる。続いて，ライ麦，レン

ものは，緑豆・スプラウトの 4.40mg/g であった

ズ豆の順で変動が大きく，それぞれ約 49 倍，約が，発芽に伴う変動が最も大きかったものはレン15 倍であった。一方，緑豆，大豆，マスタード， ズ豆であり，乾燥種子の 0.07mg/g がスプラウト
白ゴマ，ヒヨコ豆における活性は乾燥種子，スプでは 3.45mg/g と約 49 倍に増加していた（Fig.2）。

ラウトいずれの場合も 0.5 × 103U/g 以下ときわ

続いて，白ゴマ，緑豆，ソバの順で変動が大きく，

めて低い値であった。

それぞれ約 16 倍，約 8 倍，約 6 倍であった。そ以上の結果から，デンプンの消化剤として働きの一方，マスタード，ライ麦，大豆，ヒヨコ豆にを期待する場合，ソバ，ライ麦，及びレンズ豆のついては変動の幅が小さく，特にヒヨコ豆についFig.1

Fig.2 Changes of glucose content of vegetables after subjection
to germination for sprout preparation.

Changes of amylase activity of vegetables after subjection
to germination for sprout preparation.

12

浦上財団研究報告書

Vol.16（2008）てはスプラウトの場合においても 0.11mg/g とき含量が増加した理由は，種子に含まれるスクロー

わめて低い値であった。よって，これらの種子にスが発芽に伴い分解されたためと推測される。ス

ついては，グルコース含量の増加を目的とした場

クロースの分解により生じたグルコースは，発芽合，発芽処理の効果は低いものと思われる。

のためのエネルギー源として利用されるものと思これらの結果を先述のアミラーゼ活性と照らしわれる。実際，発芽に伴うスクロースの減少率があわせてみると，レンズ豆とソバに関しては活性最も大きかったものも緑豆であり，乾燥種子の測定を反映する結果といえよう。すなわち，発芽9.15mg/g がスプラウトではほとんど検出されなに伴いアミラーゼ活性は上昇し，反応生成物であいまでに減少していた。白ゴマについても種子のるグルコース含量も増加しており，スプラウト内

4.66mg/g からスプラウトの 1.28mg へと約 73％

では貯蔵デンプンの分解が盛んに行われているももの減少がみられた。

のと考えられる。ところが，白ゴマと緑豆につい

ただし，ライ麦における矛盾点は，依然としてては，アミラーゼ活性自体はきわめて低かったに解消されないままである。すなわち，ライ麦につもかかわらず，グルコース量が顕著に増加すると

いてはアミラーゼ活性の上昇に加えて，スクロー

いう結果が得られた。さらに，ライ麦については， スからの供給も加わるため，グルコース含量は大アミラーゼ活性が上昇しているにもかかわらず，幅に増加するものと期待される。しかし，実際のグルコース量の増加を観察することができなかっ

変動の幅は小さいままである。ライ麦についてはた。これらの種子においては貯蔵デンプンの分解

エネルギー変換の速度が早く，生成されたグルコ以外の理由により，グルコース量が変動しているースはたちまち消費されてしまうのかもしれない。

ものと考えられる。そこで，その原因を解明する

なお，生重量 1 g あたりのスクロース量が最もために，植物代謝生理学の視点からもグルコース

多かったものは，大豆・乾燥種子の 22.29mg/gとの関連が深いスクロースについて分析を行うこであった。ただし，スプラウトとして摂取する場とにした。

合，スクロースによる甘味は低下するものと考えスクロースは糖が植物生体内を移動する際の形られる。しかし，ヒヨコ豆については，唯一，ス

態として重要であるが，その理由のひとつとして， クロース含量が約 1.3 倍増加していた。よって，
水に対する溶解度が高いことがあげられる。特にヒヨコ豆の場合，発芽処理により甘味が増すもの

発芽時においては，貯蔵デンプンから生じたグルと考えられる。スクロース量が増加する要因としコースがスクロースに変換された後，各組織に輸送され，発芽・生長のためのエネルギー源として利用されている８）。また，食物の視点からは，グ
ルコースよりも高い糖度を有しているため，甘味を規定する要素としてはより重要といえる。
分析の結果，ヒヨコ豆を除くすべての種子において，発芽に伴う減少が観察された（Fig.3）。よって，白ゴマと緑豆については，先述のグルコー
ス量の測定における矛盾が解消される。すなわち，アミラーゼ活性が低いにもかかわらずグルコース

Fig.3

Changes of sucrose content of vegetables after subjection
to germination for sprout preparation.

非常食としての利用を目的とした各種スプラウトの成分分析

13ては，スクロース合成酵素の活性が高いことや，

プロテアーゼ活性の測定に並行して，その反応

スプラウト内におけるスクロースの代謝が円滑に生成物であるアミノ酸の含量についても分析を行進んでいないなどの可能性が考えられる。逆に，った。アミノ酸は呈味をもっているため，スプラ

マスタードについては，乾燥種子，スプラウトい

ウトを摂取する際には重要な要素といえる。そのずれの場合もきわめて低い値であった。よって，

結果，いずれの乾燥種子及びスプラウトにおいてマスタードにおける甘味は，グルコースに依存すも，含量は 3.00mg/g 以上と高く，災害時におけるものと考えられる。

るアミノ酸の供給源としての活用が期待できる

3. 2

プロテアーゼ活性及びアミノ酸含量の測（Fig.5）。なお，発芽に伴うアミノ酸量の増加が定みられたものとしては白ゴマ，ライ麦，緑豆，ヒ続いて，スプラウトにおけるプロテアーゼ活

ヨコ豆があり，特に白ゴマとヒヨコ豆については，性を測定した。アミラーゼ活性と同様，発芽処理

いずれも約 2 倍に増加しており，発芽処理が効果により上昇すると思われたプロテアーゼ活性であ的であることがうかがえる。他の種子については，

るが，実際は，予測に反して，すべてのスプ

アミノ酸量は減少しているが，これは幼芽が成長

ラウトにおいて低下，もしくは変動していなかっするための窒素源として利用されているものと思た（Fig.4）。加えて，乾燥種子，スプラウトにおわれる。また，アミノ酸の絶対量のみに注目する

けるプロテアーゼ活性自体が，いずれの場合もとレンズ豆・乾燥種子の 12.64mg/g が最も高く，50.00mU/g 以下ときわめて低い値であることも続いて大豆・乾燥種子の 10.70mg/g と高い値を明らかになった。ある程度の活性が確認されたの示しており，それ自身が良質のアミノ酸供給源では，ヒヨコ豆・乾燥種子（105.45mU/g）と大豆・あると思われる。

19）

スプラウト（75.96mU/g）のみであった。よって，

3. 3

スプラウトに食物タンパク質消化剤としての働き

植物性食品を摂取する場合，各組織に含まれるを期待するのは難しいと思われる。発芽に伴いプ

細胞壁についても機能性成分をはじめとする栄養

ロテアーゼ活性が上昇しない要因については，今素としての働きが期待できる 10）。そこで，スプ後の検討が必要と思われる。なお，唯一，大豆・ラウトに含まれるさまざまな細胞壁関連酵素の活

乾燥種子については試料から微粒子を除くことが性を測定し，非常時における有効活用について検できなかったため活性測定が不能であった。

討した。

Fig.4

Fig.5

Changes of protease activity of vegetables after subjection
to germination for sprout preparation.

細胞壁関連酵素の活性測定

Changes of amino acid content of vegetables after
subjection to germination for sprout preparation.

14

浦上財団研究報告書

Vol.16（2008）

まず，セルラーゼ活性の測定を行った。セルラ

い低下し，特にソバと白ゴマの乾燥種子では，そーゼは植物細胞壁の主成分であるセルロースのれ ぞ れ 39.96mU/g，26.44mU/g あ っ た 活 性 が，

b-1,4-グリコシド結合を加水分解する酵素であり，スプラウトでは検出できないまでに低下していた。

発芽時にはエネルギー源としてのグルコースやセ

唯一，大豆については，乾燥種子では検出されな

ロビオースを供給しているものと考えられていかった活性がスプラウトでは 26.93mU/g と上昇る 16）。発芽処理により上昇することが期待されしていたものの，この値についても，他と比較したセルラーゼ活性であったが，ほとんどのスプラて特に高いというわけではない。よって，今回分

ウトにおいて低下を示した（Fig.6）。また，プロ析したスプラウトについては，キシロオリゴ糖のテアーゼと同様，活性自体が 500.00 mU/g 以下

含量の増加を期待するのは難しいものと思われる。

ときわめて低いものであることも明らかになった。

最後に，各試料における b- グルカナーゼ活性

唯一，例外として，レンズ豆については活性が上についても検討した。b- グルカナーゼとは b- グ

昇していたものの，その活性値及び変動の幅はわ

ルカンを加水分解する酵素の総称なので，厳密にずかであった。したがって，セルラーゼについていうと，前述のセルラーゼや細菌由来のリケナー

は，アミラーゼと比較した場合，グルコースの供ゼなどもこれに含まれる。ただし，今回は大麦由

給にはほとんど寄与していないものと考えられる。 来の b-1, 3-1, 4-グルカンをもとに調製した合成基続いて，キシラナーゼ活性を測定した。キシラ質を活性測定に用いている。よって，ここで得らナーゼはキシランの b-1, 4- キシロシド結合を加れた b- グルカナーゼ活性とは，b-1, 3-1, 4- グルカ

水分解する酵素である。キシランは細胞壁を構成

ンを基質とした場合の活性値のことである。前述

するヘミセルロースの主体をなすものであるが，のセルラーゼとキシラナーゼの結果とは異なり，

これをキシラナーゼで分解して得られるキシロオ

b- グルカナーゼ活性については有意な値が得ら

リゴ糖は，機能性食品としての利用（たとえば，れた（Fig.8）。特にヒヨコ豆とライ麦のスプラウ

腸内細菌の炭素源となることによる整腸作用）がト に お け る 活 性 は， そ れ ぞ れ 328.99mU/g，

期待されている 16）。しかしながら，キシラナー

189.59mU/g と高く，いずれの場合も発芽に伴うゼ活性も予想に反して低い値を示し，いずれの乾活性の上昇を示した。特にライ麦の場合，活性は燥種子及びスプラウトにおいても 100.00mU/g 以

約 3 倍に上昇していた。その他の乾燥種子もしく下であった（Fig.7）。また，この活性は発芽に伴はスプラウトにおいても活性はみられたが，ヒヨ

Fig.6

Fig.7

Changes of cellulase activity of vegetables after subjection
to germination for sprout preparation.

Changes of xylanase activity of vegetables after subjection
to germination for sprout preparation.

非常食としての利用を目的とした各種スプラウトの成分分析

15

コ豆，ライ麦と比較すると低い値であった。b-

トでは 0.94mg/g と約 4 倍に増加していた。レン

グルカナーゼ活性が存在するということは，種子

ズ豆についても乾燥種子の 0.27mg/g が約 2 倍にもしくはスプラウト内に b- グルカン（b-1, 3-1，

上昇しており，これらの種子については発芽処理

4- グルカン）が含まれることを示唆している。b-がポリフェノール含量の増加に効果的であること

グルカンは鉄吸収促進や食物繊維としてのはたらが確認されたものの，増加した際の量自体が他のきが注目されており３），ヒヨコ豆とライ麦についスプラウトと比較して低い値であった。生重量 1てはその供給源となることが期待される。したがg あたりのポリフェノール量が最も多かったのは，って，この両者については b- グルカンの定量をマスタード・乾燥種子の 2.92mg/g であり，これ行うことが望まれる。

はヒヨコ豆，レンズ豆のスプラウトと比較すると

3. 4

ポリフェノールの定量

はるかに高い値であるが，残念なことに発芽に伴ポリフェノールは芳香環に２つ以上の水酸基をい 1.22mg/g に減少している。続く緑豆について有する化合物の総称であり，シキミ酸経路を経由

も 2.31mg/g から 0.64mg/g へと大幅に減少してして生合成される一連の植物二次代謝物のことでいた（Fig.9）。よって，ポリフェノールを効率的ある。フラボノイド，クマリン，タンニンなどがに摂取するためには，これらの乾燥種子を食べる

その代表であり，いずれも抗酸化作用をもつことのがよいと思われ，発芽処理による含量の増加はから，これらを食物として摂取した場合には体内期待できないことが明らかになった。白ゴマ，ラの活性酸素を除去することによるさまざまな健康

イ麦，大豆については発芽に伴いわずかに増加，効果が期待される。たとえば，活性酸素に起因す

もしくは変動していなかった。

る疾病（心筋梗塞，動脈硬化，脳梗塞，糖尿病な

3. 5

ど）
，がん，老化などに効果を発揮するものと思本研究では，災害時における非常食としての有

われる２）。そこで，各スプラウトに含まれるポリ効利用を目的に，代表的なスプラウトにおける成フェノールを定量し，非常時における有効活用に

分分析を行った。その結果，一般的に発芽に伴いついて検討した。

増加すると思われていたスプラウトの機能性成分

総合考察

発芽に伴うポリフェノール量の変動が最も大きではあるが ９，11），実際にはこれに当てはまらなかったのはヒヨコ豆であり，乾燥種子では 0.26

いものもあることが本研究において確認された。

mg/g 含まれていたポリフェノールが，スプラウ

今回分析に用いたスプラウトについて，それぞれ

Fig.8

Fig.9

Changes of b-glucanase activity of vegetables after
subjection to germination for sprout preparation.

Changes of polyphenol content of vegetables after
subjection to germination for sprout preparation.

16

浦上財団研究報告書の特長をまとめると以下のようになる。
アブラナ科のマスタードについては，乾燥種子

Vol.16（2008）

なく，なかには低減してしまう例も観察された。
よって，今後はここで取り上げた以外のスプラウのポリフェノール含量が高いことが特長といえる。 トや栄養素についても，乾燥種子との比較のもと
ただし，これは発芽処理により低下してしまう。

に分析が進むことが期待される。また，ここではタデ科のソバについては，発芽処理によりアミラ

発芽の期間を 3 日間に限定しているが，実際，そーゼ活性が上昇していることが特長といえる。その状態では食べにくい野菜もみられる。よって，れに伴いグルコース含量も増加しているが，これ発芽の期間を延長し，食用に適した状態におけるは貯蔵デンプンに由来するものといえる。また，

成分分析も必要になるものと思われる。なお，本乾燥種子のポリフェノール含量が多いのも特長で研究で用いたもののなかではソバ，マスタード，あり，これは発芽処理により若干ではあるが上昇

白ゴマがそれに相当すると思われたため，7 日間している。ゴマ科の白ゴマについては，発芽処理

発芽させた試料についても，同様の成分分析を行によりアミノ酸含量が増加することが特長といえった。

る。また，乾燥種子のポリフェノール含量が多い

まず，7 日目におけるアミラーゼ活性についてのも特長であったが，これはソバと同様に発芽処

は， す べ て の ス プ ラ ウ ト で 低 い 値 を 示 し た理により若干上昇する。イネ科のライ麦について（Fig.10）。特に変動が著しかったものはソバであは，スプラウトのアミラーゼ活性がきわめて高い

り，3 日目において 3.10 × 103U/g あった活性が，ことが特長といえるが，その反面，グルコース量

ほとんど検出できないまでに減少していた。これについてはほとんど増加していない。一方，乾燥は，貯蔵デンプン分解酵素であるアミラーゼが発種子，スプラウト共に b- グルカナーゼ活性が高芽の初期におけるエネルギー供給に関与している

かったことから，食物繊維の供給源としての利用ことを示す結果であるが，消化剤としてのアミラが期待される。マメ科の 4 種については，共通点

ーゼの摂取を目的とした場合，ソバは 3 日程度のとして，乾燥種子にスクロース含量が高い，スプ発芽が適当で，7 日間発芽させたスプラウトは適

ラウトのアミノ酸含量が高いなどをあげることがしていないことが明らかになった。なお，反応生できる。しかし，実際には相違点のほうが多く，成物であるグルコース量については，3 日間発芽

それぞれの種子が独自の特性を示すことが明らかさせたスプラウトと比較した場合，いずれにおいになった。発芽に伴うレンズ豆のグルコース量のても顕著な変動はみられなかった（Fig.11）。こ増加，ポリフェノール量の増加，ヒヨコ豆のスク
ロース量，アミノ酸量，ポリフェノール量の増加，
b- グルカナーゼ活性が高いことなどは特長的であった。よって，同じマメ科のスプラウトであっても「食物繊維が必要な場合は，b- グルカンが豊
富なヒヨコ豆を摂取する」といったように，それぞれの特性を生かした利用が期待される。
以上が本研究で得られた結果であるが，当初の予想に反して，酵素活性とその反応生成物，及びポリフェノールについては，発芽に伴う変動が少Fig.10 Changes of amylase activity of vegetables after
subjection to germination for sprout preparation.

非常食としての利用を目的とした各種スプラウトの成分分析

17の結果から，発芽の日数によらず，スプラウトに合，3 日目においては増加を示したアミノ酸含量

は一定量のグルコースが含まれていることが推測が 7 日目においては低下しており，乾燥種子におされる。一方，スクロースについては，いずれのける値さえも下回っていた（Fig.14）。白ゴマ・スプラウトにおいても，ほとんど検出されないま

スプラウトからのアミノ酸の効率的摂取を考えたでに減少していた（Fig.12）。この結果を先述の場合，3 日程度の発芽が適当であると思われる。

アミラーゼ活性の低下とあわせて考えると，3 〜

なお，セルラーゼ，キシラナーゼ，及び b- グ

7 日目のスプラウトにおいては，スクロースが貯ルカナーゼについては，いずれのスプラウトにお蔵デンプンに代わってグルコースの供給源となっいても 7 日間発芽させたことに伴う顕著な変動もている可能性が高い。また，食味の点においても， 観察されず，酵素活性は低い値であった（Fig.
スクロースによる甘味は低下しているものと思わ

15，16，17）。細胞壁関連酵素の働きが期待できれる。

るのは，先述のライ麦とヒヨコ豆における b- グ

プロテアーゼ活性については，マスタードとソルカナーゼ活性のように，特殊なスプラウトに限

バでは 3 日目をさらに下回る値を示した（Fig.

られるものと思われる。また，ポリフェノール含13）。白ゴマにおいては若干上昇していたものの，量についても顕著な変動は観察さなかった（Fig.

活性自体は依然として低く，タンパク質消化剤と18，白ゴマについては試料の調製が困難であった

しての働きは期待できない。加えて，白ゴマの場

ため測定は行っていない）。発芽に伴う抗酸化成

Fig.11

Changes of glucose content of vegetables after subjection
to germination for sprout preparation.

Fig.13 Changes of protease activity of vegetables after
subjection to germination for sprout preparation.

Fig.12

Changes of sucrose content of vegetables after subjection
to germination for sprout preparation.

Fig.14 Changes of amino acid content of vegetables after
subjection to germination for sprout preparation.

18

浦上財団研究報告書

Vol.16（2008）

分の増加がいくつかのスプラウトにおいて報告さで，本研究ではスプラウトに含まれる栄養素につれており期待がもたれたが 17），今回分析したもいて分析を加え，非常食としての有用性を検討しのについては当てはまらないものと思われる。

た。

4. 要

約

生活習慣病のケモプリベンションの視点から，代表的な 8 種のスプラウト（マスタード，ソバ，
白ゴマ，ライ麦，緑豆，レンズ豆，ヒヨコ豆，及び大豆）について分析を行った結果，以下のこと

さまざまなスプラウトが注目されている。しかし， が明らかになった。１）ソバ，ライ麦，レンズ豆
食品としてのスプラウトが注目されるようになっのスプラウトについては高いアミラーゼ活性が含たのは，ごく最近のこともあり，依然として栄養まれており，デンプン性食品を摂取した際の消化特性のはっきりしないスプラウトも多い。スプラ剤としての効果が期待できる。よって，ストレス

ウトは生食として用いられる場合が多い。よって， のかかる災害時等の食生活においては，消化器官
そこに含まれる栄養素を，加熱などによる損失なを健康に保つためにきわめて有効であると思われ

く効率的に摂取することができる。また，種子のる。２）今回分析に用いた 8 種類のスプラウトに状態であれば長期間の保存が可能であり，わずか

ついては，非常時におけるよいアミノ酸の供給源

なスペースで栽培できることから，災害時におけになりうるものと思われる。また，特に，白ゴマる非常食としても有効であると考えられる。そことヒヨコ豆のスプラウトについては，発芽処理がFig.15 Changes of cellulase activity of vegetables after
subjection to germination for sprout preparation.

Fig.17 Changes of b-glucanase activity of vegetables after
subjection to germination for sprout preparation.

Fig.16 Changes of xylanase activity of vegetables after
subjection to germination for sprout preparation.

Fig.18 Changes of polyphenol content of vegetables after
subjection to germination for sprout preparation.

非常食としての利用を目的とした各種スプラウトの成分分析

19

アミノ酸含量の増加に効果的であることが明らか

Azuki Bean，Vigna angularis，Showing Different Afﬁnityになった。３）ライ麦とヒヨコ豆のスプラウトに

towards b-Cyclodextrin Sepharose，Biosci. Biotechnol.
Biochem., 67，1080-1093

おいては b- グルカナーゼ活性が検出されたが，

８） Mitsunaga，S.，Kashem，M. A.，Ohshima M.，andこれは b- グルカンが含まれていることを示唆しMitsui T.（2004）Regulatory Mechanisms of a-Amylaseており，非常時において不足しがちな食物繊維のExpression in Germinating Rice Seeds，Curr. Topics Plant

供給源となることが期待される。４）発芽に伴い増加することが期待されていた抗酸化物質・ポリ

Biol., 5, 15-38
９） 森友彦・川村幸雄（編）（2004）『食べ物と健康 3』，化学同人，京都フェノールであるが，今回分析した 8 種類のスプ10）大野信子（2003）難消化，吸収阻害と微生物活性機能，

ラウトについては，発芽に伴う顕著な増加を観察『食品機能学』，建帛社，東京，64-87

することができなかった。

11） 大澤俊彦（2003）『食べてガンを防ぐスプラウト健康法』，河出書房新社，東京
12） Price，M. L.，and Butler，L. G.（1977）Rapid Visual文

献１） Agüero，M. S.，Garnaell，A.，and Carbonell，J.（1996）
Expression of Thiol Proteases Decreases in Tomato
Ovaries after Fruit Set Induced by Pollination or
Gibberellic Acid, Physiol. Plant., 98, 235-240
２） 青柳康夫（2003）抗酸化（活性酸素除去）機能，『食品
機能学』，建帛社，東京，8-43
３） 有田政信（2003）消化吸収促進機能，『食品機能学』，建帛社，東京，44-63
４） Browse，J.，Møller，I. M.，and Rasmusson，A. G.，（2002）Respiration and lipid metabolism，Plant Physiology,
Sinauer Associates， Inc.， Publishers， Sunderland，
Massachusetts，223-258
５） 福井作蔵（1990）酵素または生物を利用する還元糖の定量，『還元糖の定量法（第 2 版）』，学会出版センター，東京，143-170
６） 平澤栄次（1991）酵素：a- アミラーゼの誘導，『植物ホルモン研究法』，学会出版センター，東京，84-94
７） Mar，S. S.，Mori，H.，Lee，J.-H.，Fukuda，K.，Saburi，W.， Fukuhara， A.， Okuyama， M.， Chiba， S.， andKimura，A.（2003）Purification，Characterization，andSequence Analysis of Two a-Amylase Isoforms from

Estimation and Spectrophotometric Determination of
Tannin Content of Sorghum Grain，J. Agric. Food Chem.,
25，1268-1273
13） 真部孝明（2003）タンパク質・アミノ酸，『食品分析の実際』，幸書房，東京，7-16
14） 薗田勝（2005）糖質の栄養，『基礎栄養学』，建帛社，東京，35-5115） 菅原龍幸・前川昭男（編）（2000）炭水化物，『新食品分
析ハンドブック』，建帛社，東京，103-152
16） 辻啓介・森文平（編）不溶性食物繊維，『食物繊維の科学』，朝倉書店，東京 16-46
17） Wang，K.-H.，Lai，Y.-H.，Chang，J.-C.，Ko，T.-F.，
Shyu，S.-L.，and Chiou，R. Y.-Y.（2005）Germination of
Peanut Kernels to Enhance Resveratrol Biosynthesis andPrepare Sprouts as a Functional Vegetable，J. Agric. Food
Chem., 53, 242-246
18） 山口淳二（1995）種子デンプン（炭水化物）の合成と分解，『種子のバイオサイエンス』，学会出版センター，東京，87-9319） 山内大輔・南川隆雄（1995）種子タンパク質の分解，『種子のバイオサイエンス』，学会出版センター，東京，
71-78

20

URAKAMI FOUNDATION MEMOIRS

Vol.16（2008）

Nutritional analysis of sprouts aimed for the use as emergency foodShin-ichiro Mitsunaga（Department of Life and Health Science，Joetsu University of Education）

Sprouts have been extensively studied as functional vegetables for thechemoprevention of lifestyle-related disease. However，their nutritional details are still not
clear. Most sprouts are ready to eat in several days and can eat directly. Their seeds canresist long time storage，and only need small space for the growth. Therefore，weinvestigate the nutritional analysis of sprouts aimed for the use as emergency food.
In this study，we analyzed typical 8 sprouts，namely，mustard，buckwheat，sesame，rye，mung bean，lentil，chick pea，and soybean. Some enzyme activities and their products
in sprouts were investigated，and their use as digestives aid in a stressed emergency
situation was discussed. The contents of polyphenols，antioxidant plant compounds in the
sprouts were also determined.
The findings are as follows: 1）Buckwheat，rye，and lentil sprouts contained large
amount of amylase activity following germination，indicating that they are suitable for thedigestive. 2）Sprouts are good amino acid source，especially，the amino acid contents ofsesame and chick pea sprouts were increased following germination. 3）Rye and chick pea
sprouts contained b-glucanase activity，suggesting that they maybe useful for dietary ﬁber.
4）Remarkable increase of polypenols contents with an increase of germination time were
not detected in these 8 sprouts.