［研究論文］

寒冷地生物資源の利用に関する研究（Ⅱ）*
岸敦、大澤純也＊＊＊＊

本論文では、経験的に健康に良いとされている雑穀、海藻などの 県産食品の消費拡大と加工原料としての新規利用法の開発を目的に先端技術である超臨界抽出法を利用し、従来の抽出法では取り出せなかった有効成分の抽出を述べる。
即ち水を溶媒として常温常圧から超臨界状態までの様々な温度・圧力の条件による成分の抽出と抽出物の生理的機能性について検討した。
キーワード：雑穀、海藻、超臨界抽出法、生理的機能性

Searchig for Physiological Functional Components in Various Foods Madein Iwate Prefecture（Ⅱ） .
KISHI Atsushi and OHSAWA Junya
IwatePrefecturehasseveralspecialproductssuchas millets andseaweeds . But almost allof
them areeaten simplybypeoplewhoaretakingcare ofhelth.Tomakethemmorepopularandmore
use,wehavebeensearchingforusefullmaterialswithphysiologicalfunctons. Inthis study, extractsof
milletsandseaweedsundervariousconditionsoftemperatureandpressurehadbeenaccomplishedandthe
both effects ofantiallegicandantioxidantofextractswere examined. Additionally,supercriticalHO2
fluidextractionmethodhavebeen used, and causedgoodresultsinthisstudy .
keywords:millets , seaweeds, supercriticalHOfluid
2, physiologicalfunctions.
１緒

言

いずれも毒性が無く、酵素および培養細胞を用いた検索

雑穀は小麦などに対しアレルギー反応を示す体質の人系に影響を与えないためその活性測定が容易であり、そ々が食べても食物アレルギーを引き起こさないことが経のまま食品に添加できる利点を持つ。今回は数種類の雑験的に知られ、また、海藻も健康に良いことは古来より穀と海産物などを試料とし常温常圧から超臨界までの様経験的に知られているが、現在は両者共に健康食嗜好の々な条件下での水抽出を行い抽出成分の機能性について人々に消費が限られている。この様な県特産品の食品と検討した。

してのさらなる消費拡大と加工原料としての新規利用法
２開発には、生理的機能性を検索し周知することが非常に２−１有効である。

実験方法
原材料

超臨界流体を用いた抽出法は従来法と比較して抽出効

実験サンプルとして、ヒエ、アワ、キビ、アアマラン

率が良いことから、いままでは抽出されなかったり抽出サス、アラメ、マツカワ、ヒラメ、キビプロラミン、メ

量が少なすぎて活性を見落としていた成分も効率的に抽カブ、 ウニカラ、ホヤ、イネモミ、アマランサス葉（ラ出できると考えられる。さらに超臨界流体中で成分の変ル シ ャ ー ク( 赤)、 ヤ ナ ギ バ( 緑)） 、 ヤマブドウ８系統化が起こり活性が上昇し、結果的に生理活性が高い物質（ワイン用搾り滓）、ツリニンジン、ドングリ、漆木粉、の抽出が期待される。抽出溶媒である二酸化炭素、水はヤーコン葉を使用した。

＊生物資源の高度利用化技術に関する研究（地域ものづくり対策事業費補助金事業）＊＊応用生物部岩手県工業技術センター研究報告
２−２

成分抽出第８号（２００１））

図１のようなバッチ式超臨界水抽出用反応槽を用いて、乾燥、粉末化したサンプルを反応容器に水と共に密封し50加熱抽出を行った。
40

30
Hylu阻害効果(%)
20
ヤマブドウ#58
ヤマブドウ#34
ヤマブドウ#22
ヤマブドウ#18
ヤマブドウ#13
試料
ヤマブドウ#10
ヤマブドウ#4100A

図１

バッチ式超臨水界抽出反応槽及び反応容器

表１に抽出条件を示す。抽出試料量は全て100 mg とB

Cヤマブドウ#3

DE

抽出条件

図２

ヤマブドウ抽出液の抗アレルギー効果

した。A は15ml プラスチックチューブを用いローテー
タで抽出。B 〜 E は内容量10.5ml のステンレスパイプに密封し B と C はシリコンオイルバスで、D と E はソ30ルトバスで抽出した。 B 〜 E における抽出時間は抽出温度に達してからの時間である。
表１25

バッチ式超臨界水抽出反応条件
20

抽出条件 抽出温度 抽出圧力 抽出水量 抽出時間
（℃）
（bar）
（ml）
A
4
13.5
一晩Ｂ
130
150
9.81minC
180
122
9.31minD（亜臨界）
300
86
5.01minE（超臨界）
400
300
3.51min
２−３

抗酸化性

1510

ヤマブドウ#58
ヤマブドウ#34
ヤマブドウ#22
ヤマブドウ#18
ヤマブドウ#13
試料
ヤマブドウ#1050

ヤマブドウ#4

AB

ヤマブドウ#3

DE

抽出条件

抽出成分の機能性の検討

２−２の方法に従って抽出したサンプルの抗アレルギ

C

図３

ヤマブドウ抽出液の抗酸化性ー効果及び抗酸化効果を検討した１〜４）。
128ヤマブドウの機能性測定中程度の効果が認められる。抗酸化性では、図３のように D、E で高い効果が認められる。

420

漆木粉の機能性測定

漆木粉抽出E

抗アレルギー効果では、図２のようにほぼ全ての系統で6

漆木粉抽出D出液を調製し、抗アレルギー効果と抗酸化性を測定した。

抗酸化性

漆木粉抽出C

ヤマブドウ８系統で上記抽出条件 A 〜 E における抽

３−２10

果

漆木粉抽出B３−１

結

漆木粉抽出A

３

試料

漆木粉で上記抽出条件 A 〜 E による抽出液を調製し、抗アレルギー効果と抗酸化性を測定した。抗アレルギー

図４

漆木粉抽出液の抗酸化性効果では、特に有効な活性は認められない。抗酸化性では、図４のように抽出条件 D、E で高い効果が認められを抽出条件 A、 B 、C において示した。これらの試料にる。（この漆木粉は、漆を採集した老漆木の再利用を目ついて、より生体内に近い測定系である培養細胞を用い的に粉末化したものである。て検討した結果、図６に示すように A から C へとかけ３−３て活性が低くなる。この傾向は酵素反応による測定であその他の試料の機能性測定

上記３−１〜２以外の機能性を検討し、高い活性がある試料について記す。図５のように、抗アレルギー効果にでは、ドングリ、ホヤ殻、ヤーコン葉が特に高い活性る図５と同様であるが数値自体は低い値となる。ただしヤーコン葉のみは高い数値を維持している。

寒冷地生物資源の利用に関する研究（Ⅱ）
温常圧抽出条件である A から高い抗酸化性を示したが、この成分については不明であり今後の検討が必要である。
100908070
Hylu阻害効果 6050（％）
403020100

抗アレルギー効果では高い活性を示す試料は少ない。
一般的に、活性を示す場合は図５に見られるように低い温度−圧力（抽出条件 A 〜 C）での抽出物であることが多い。しかし図２に見られるように、ヤマブドウは例
外的に亜臨界抽出物である D で中程度ではあるが抗アA

B

C

ヤーコン葉
ホヤ殻
ドングリ 試 料

DE

抽出条件レルギー活性を示す。今回実験に使用した８系統の全てのヤマブドウで同じ傾向が認められることから、ヤマブドウにはこの条件で抽出される特有の抗アレルギー効果を持つ物質が存在していると考えられる。ドングリ、ホヤ殻、ヤーコン葉は図５のように、抽出条件 A 〜 C で

図５

その他の試料の抗アレルギー効果非常に高い抗アレルギー効果を示しす。これらについて培養細胞を用いてさらなる検討を加えてところ、図６のようにドングリとホヤ殻は数値がかなり低下したが、ヤ70

ら、ホヤ殻の場合もその特徴的な多糖が抗アレルギー効10果をもたらす要因であると考えられる。ヤーコン葉に含ﾔｰｺﾝ葉 B抽出

ﾄﾞﾝｸﾞﾘ B抽出

ﾄﾞﾝｸﾞﾘ A抽出

0

ﾔｰｺﾝ葉 C抽出ている。海藻の多糖類に抗アレルギー効果があることか

20

ﾔｰｺﾝ葉 A抽出

いう植物セルロースに類似した多糖を含むことが知られ

30

ﾎﾔ殻 B抽出40

ﾎﾔ殻 C抽出

ギー成分は不明である。ホヤはその被嚢にチェニシンとﾎﾔ殻 A抽出

50ﾄﾞﾝｸﾞﾘ C抽出

ーコン葉は変わらず高い数値示す。ドングリの抗アレル

3mM ケトフェチン

アレルギー反応阻害率（％）

60

まれる抗アレルギー物質は不明であるが、ヤーコン葉にはそれを食するような害虫がつかない、さらに野積みにしても腐敗しにくいという特徴がある。このことから、

試料

図６

何らかの生物毒性のある成分が含まれている可能性があ

培養細胞を用いた抗アレルギー性の測定る。事実、ヤーコン葉抽出物を用いて、細胞増殖に与える影響を検討したところ、細胞が死滅するという結果を

また、抗酸化性では、図７のようにヒエ、アワ、アラ得ている。この細胞死が毒性による無差別なものなのか、メ、ドングリが抽出条件 D、E において高い効果を示す。

それともアポトーシスのようなプログラムされた死を誘導するのかについては今後検討する予定である。

10５98

抗酸化性

語

7

前年度に続き、県特産食品を試料として、超臨界流体

6を利用する水抽出成分中の抗アレルギー効果及び抗酸化5効果について検討し、ある程度良好な結果を得た。今後

4はいくつかの有効抽出物について、さらに詳細な性質の32ﾄﾞﾝｸﾞﾘ
ｱﾗﾒ

10A

ｱﾜ
B
抽出条件

４結CD

試料

ﾋｴE

図７その他の試料の抗酸化性考察

抗アレルギー効果及び抗酸化効果の検討により以下のことが明らかとなった。
抗酸化性に関しては全ての試料において、抽出条件 D、検討と有効成分の精製を進める予定である。また、本研究で確立された抽出法と機能性評価系を用いてさらに他の試料について研究を行う予定である。
本研究は通商産業省地域ものづくり対策事業費補助金事業の一環により実施した。
文

献1) 中込和哉,高木しのぶ,畑田清隆,岡修一:
花粉症研究会会報 10,8‑15(1998)
2) Asada,M.,Sugie,M.,Inoue,M.,Hongo,S.,Murata,K.,

E の抽出物に高い活性が認められる。この条件では抽出

Irie,S.,Takeuchi,T.,Tomizuka,N.and Oka:S.Biosci.

物が焦げるような状態になるが、この変化が何らかの抗Biotech.Biochem.1030‑1032(1997)酸化性をもたらすと考えられる。ドングリは例外的に常3) 津志田籐二郎ら：日食工誌 41(9),611‑618(1994)
4) 片岡正博ら：生薬学会誌46(1),25‑29,1992

岩手県工業技術センター研究報告

第８号（２００１）