Trace Nutrients Reserch23:77-79(2006)

Trace Nutrients Research 23 : 77 − 79（2006）

牡蠣より調製した亜鉛濃縮画分に含まれる亜鉛吸収促進物質の分離と性状小邨奈未 1），安部

稲生作 3），福大麻美子 1），松永健

田芳治 3），吉和 1），荒川田弘 3）

宗泰昭 2），（1）日本クリニック中央研究所＊，2）静岡県立大学公衆衛生学・生体衛生学＊＊，3）

関西大学工学部生物工学科食品工学研究室＊＊＊）Separation and Characterization of Zinc Absorption-Promoting
Substance in Zinc-rich Fraction Prepared from Oyster
Nami KOMURA1）, Mamiko ABE1）, Yoshikazu MATSUDA1）, Yasuaki ARAKAWA2）,Daisaku INÔ3）, Kenji FUKUNAGA3）and Munehiro YOSHIDA3）
1）

Central Research Institute, Japan Clinic Co., Ltd.

2）

Department of Hygiene and Preventive Medicine, Faculty of Health Sciences, The University of Shizuoka
3）

Laboratory of Food and Nutritional Sciences, Department of Biotechnology,
Faculty of Engineering, Kansai University

Summary
We have already prepared a zinc rich fraction (ZRF) from oyster and estimated that the ZRF contained a zincabsorption-promoting substance (FC substance). In the present study, we attempt to separate and characterize theFC substance. When the ZRF was analyzed by high performance liquid chromatography with a column of Asahipak
GS-220 and a mobile phase of 1% acetic acid, more than ten peaks were detected in absorption at 254 nm. Amongthese peaks, one peak co-eluted with zinc was recovered as “FC fraction” estimated to contain the FC substance.
Amino acid analysis showed peptide(s) rich in lysine and histidine was present in the FC fraction.

亜鉛は多くの酵素の活性発現に必須であり，欠乏した場合には重篤な皮膚炎や味覚障害などを引き起こす。わが国の食事摂取基準では，亜鉛の推定平均必要量（EAR）を成人男性 7 〜 8 mg/日，成人女性 6 mg/日，推奨量（RDA）を成人1）

男性 8 〜 9 mg/日，成人女性 7 mg/日としている 。この数値は鉄とほぼ同じであることから，亜鉛は鉄に匹敵するほど必要性の大きな微量ミネラルといえる。一方，平成 15年の国民健康・栄養調査成績は，亜鉛の 1日摂取量が EARを下2）回っているヒトが 20 〜 30 ％存在することを示している 。このようなヒトは，亜鉛の摂取量を RDAまで増加することを目指すべきとされている。
2）

平成 15 年の国民健康・栄養調査成績によれば ，日本人の亜鉛摂取にもっとも寄与の大きい食品群は穀物（31.7％）であり，次いで肉類（18.3 ％）である。植物性食品と動物性食品の比は 58 ： 42 であり，植物性食品の寄与がやや大きい。
しかし，穀物をはじめとする植物性食品の亜鉛含量は，生育土壌の亜鉛濃度と pHに依存すると考えられ，すべてが食品成分表の記載値どおりである保証はない。さらに植物性食品には，亜鉛吸収を阻害するフィチン酸，食物繊維，ポリフェノール類などが含有されており，含有亜鉛の有効性は低い可能性がある。一方，穀物に次ぐ亜鉛供給源である肉類＊＊＊所在地：京都市右京区太秦開日町 10−1（〒 616−8555）＊＊＊所在地：静岡市駿河区谷田 52−1（〒 422−8526）＊＊＊所在地：吹田市山手町 3−3−35（〒 564−8680）― 77 ―

Trace Nutrients Reserch23:77-79(2006)の摂取を高めることは，脂肪摂取量を増加させる懸念があり，望ましくない。また，牡蠣をはじめとする海産物にはきわめて高濃度の亜鉛を含むものがあるが，このような海産物を生鮮食品として日常的に摂取できるヒトは少ない。以上のことから，亜鉛摂取量の少ないヒトに対して，亜鉛を高濃度に含有する食品素材を開発する必要があるといえる。
われわれは，牡蠣肉エキス抽出後の残渣より，亜鉛を高濃度に含有する画分（Zinc-rich fraction： ZRF）を調製し，3）含有される亜鉛が無機亜鉛化合物に比較して効率良くラット組織に取り込まれることを報告した 。さらに，ZRFを含むラット飼料の人工消化試験や ZRFの高速液体クロマトグラフィー（HPLC）を用いた分析によって，ZRF中に亜鉛の消化吸収を促進する物質（Free carrying物質：FC物質）の存在する可能性を指摘した

3, 4）。本報告は，ZRFを高速液体クロマトグラフィー（HPLC）で分画し，存在が予想されるFC物質の分離と性状について検討を試みたものである。

実験方法
1．ZRF の溶解性の検討
ZRFは日本クリニック㈱において調製されたものを用いた。ZRF（乾燥粉末，亜鉛含有量 9.6％）10 mgに種々の溶媒10 ml を加え，十分に撹拌後，37 ℃に 30 分間放置した。放置後，再度，十分に撹拌してから遠心して，上清と沈澱に分離した。上清に溶解している亜鉛濃度を原子吸光光度計で測定し，亜鉛の溶解率を算出した。
2．HPLC による分析
ZRF 10 mgに1％酢酸10 mlを加え，撹拌，37℃での30分間保温後の遠心によって得られる上清を HPLCによって分析した。HPLCの条件は次のとおりである。カラム，Asahipak GS-220HQ；移動相，1％酢酸；検出，254 nmとICPMS
における質量数64と66。
3．HPLC 溶出物の回収と分析
上述の HPLC による分析における溶出物に関して，亜鉛を含有する画分をFC画分として回収した。回収したFC画分は凍結乾燥後，6 M の塩酸を加えて加水分解し，分解液中のアミノ酸組成を調べた。

結果と考察
ZRF（乾燥物）の一般成分分析結果は以下のとおりであった（単位は％）。水分 2.7，粗タンパク質 43.4，粗脂肪 1.2，灰分 40.1，食物繊維 1.5，炭水化物 11.1，グリコーゲン 6.1。亜鉛含有量は 9.6 ％であり，亜鉛以外の灰分の大半は塩化ナトリウムとリン酸カルシウムであった。
ZRFに含有される亜鉛は，水や中性付近の緩衝液にはほとんど不溶であったが，0.1 Mの塩酸，およびクエン酸を含有する緩衝液にはほぼ 100 ％可溶であった。また 1％酢酸には約60％が可溶であった。
既報5）のごとく，クエン酸存在下では，含有亜鉛の大半が FC物質から遊離している可能性が大きいため，1％酢酸条件下で ZRF の分析をすすめることにした。ZRF を 1 ％酢酸に溶解後，HPLCで分析したところ，Fig. 1に示すように10 個以上のピークが認められ，うち 1 つは亜鉛の溶出位置と一致した。
亜鉛含有ピークを FC 画分として回収し，その吸収スペクトルを解析したところ，280 nm（タンパク質由来），260 nm（核酸由来），254 nm（SHと金属の結合に由来）に吸収極大は認められなかった。回収画分を凍結乾燥したところ，吸湿性の高い粉末が得られた。
FC 画分の凍結乾燥物を加水分解してアミノ酸組成を調べた結果を，もとの ZRF 粉末と比較して Table 1にまとめた。
FC画分のアミノ酸量は総重量の 10％未満であり，アミノ酸組成は ZRF粉末と大きく異なっていた。すなわち，FC画分のアミノ酸中，リジンとヒスチジンの割合がきわめて高く，この 2種のみで半分以上を占めていた。また，芳香族アミノ酸やシスチンは検出されなかった。
以上より，回収した FC画分には，部分分解したグリコーゲンが大量に含まれている可能性が高いが，リジンとヒスチジンを特異的に多く含むペプチドも少量存在していると考えられた。リジンやヒスチジンは亜鉛と錯体を形成する能力が高いことから，このペプチドが FC 物質と大きく関連している可能性があると思われる。

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Fig. 1 Elution pattern of ZRF in HPLC.

Table 1 Amino acid composition of ZRF powder and FC
fraction (%)
Amino acids

ZRF powder

FC fraction

Arginine
LysineHistidine
Phenylalanine
Tyrosine
LeucineIsoleucine
Methionine
ValineAlanineGlycineProlineGlutamic acid
SerineThreonine
Aspartic acid
Tryptophan
Cystine

11.0
12.2
3.8
2.3
3.2
5.1
3.0
1.6
4.4
7.3
7.9
6.411.3
6.5
3.8
9.1
0.40.7

ND30.4
24.7
NDND
ND
2.5
ND
3.2
7.0
9.2
ND
7.0
5.7
1.98.5
NDND

本研究は，平成 18年度関西大学学術研究助成基金（共同研究）において，研究課題「水産廃棄物に含有される機能性食品成分の有効利用に関する研究」として研究費を受けたものの成果として公表するものである。

参考文献
1）厚生労働省（2005）日本人の食事摂取基準［2005年版］，第一出版，東京：pp.177−183.
2）厚生労働省（2006）平成 15 年国民健康・栄養調査報告，第一出版，東京．
3）Matsuda Y, Kitani S, Kitani S, Fukunaga K, Yoshida M（2003）Preparation of zinc-rich powder from oysters andevaluation of its bioavailability. Biomedi Res Trace Elem 14: 302−306.
4）辻貴之，菊池祐子，中塚千晶，木谷祥子，福永健治，西山利正，松田芳和，吉田宗弘（2001）牡蠣の酸可溶性画分に含有される亜鉛の栄養有効性．微量栄養素研究 18：63−66.
5）吉田宗弘，平田 登，木谷祥子，松田芳和（2002）牡蠣から調製した亜鉛濃縮物の性質．微量栄養素研究 19：43−46.

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