日本バイオレオロジー学会誌（B & R，電子版）
第３２巻，第１号，２０１８目

次παντα ρειJournal of Biorheology

Editor-in-chief 就任にあたって・・・・・・・・金田勇・・・・・・・・

1 (1）

総説
食のバイオレオロジー–４０年の変遷と課題–
・・・・・西成 勝好, 方 亚鹏・・・・・
シカ肉の加工・調理とレオロジー
・・・・・・・・吉村 美紀・・・・・・・

2 (2）22（22）

研究室紹介
東海大学マイクロ・ナノ研究開発センター
・・・・・・・・喜多理王・・・・・・・・ 30（30）

学会参加記
第 28 回食品ハイドロコロイドシンポジウムと食品ハイドロコロイドセミナー2017・・・・・・・・松川 真吾・・・・・・・・ 32（32）
ISMCS2017 に参加して・・・・・・・・迫田 大輔・・・・・・・・ 33（33）
日本機械学会 第３０回バイオエンジニアリング講演会・・・・・・・・坂元 尚哉・・・・・・・・ 34（34）

会告・行事案内
第４１回日本バイオレオロジー学会年会のご案内
第３３回バイオレオロジー・リサーチ・フォーラムのご案内
協賛学会などの予定（岡小天基金寄付金納付者）（新入会員）（学会入会申込書）（学会誌投稿規定）（学会誌投稿票）
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 35（35）日本バイオレオロジー学会

(1)παντα ρειJournal of Biorheology

Editor-in-chief 就任にあたって
金田

勇＊

この度，
英文誌 Journal of Biorheology の Editor-in-Chief に就任することになりました．
歴代 Editor-in-Chiefのご尽力を思い起こしますと，その重責に身が引き締まる思いと同時に，より発展させなければならな
い大きな使命感を感じております．
日本バイオレオロジー学会は 1977 年に創立され 1987 年に学会誌 B&Rが刊行され，2009 年に学会誌は英文誌 Journal of Biorheology (JBR)と和文誌 B&R として新たなスタートを切りました．両学会誌は日本バイオレオロジー学会の両翼として学会の発展に大きく寄与してまいりました．
本誌 JBR は日本バイオレオロジー学会がカバーする広範な学問分野に対応した学際的な学術雑誌です．
具体的には「血管障害と流体力学」，「循環器系ダイナミクスと疾患」，「血液レオロジーと微小循環」，「細胞・分子のメカノバイオロジー」，「ティッシュエンジニアリング・人工臓器」，「生体物質の構造形成と機能発現・制御」，「食品およびソフトマターのレオロジー」を重点領域としてこれらの分野の論文を収載しております．近年の学問体系の深化・複雑化はまさに境界領域の多様性に依ります．本誌がバイオ
レオロジーを中心とする幅広い学問分野を受け入れ，実り多き議論ができる魅力的なプラットホームとしてますます発展していくよう尽力する所存です．
JBR をバイオレオロジー学会会員の先生方にとって「使い勝手の良いジャーナル」, 例えば学位申請への活用や日本バイオレオロジー学会論文賞への応募を見据えた投稿など, 研究成果の発信にご活用いただけるように工夫を重ねてゆきたいと考えております．そこで，当面の目標として以下の２点に集中して編集業務を進めてゆきたいと考えております．
１）年 2 号（６月および１２月）の定期的な発刊：現在 JBR は J-STAGE で公開されるオープンアクセ
スの電子ジャーナルとなっており, 編集上は大きなフレキシビリティーがあります．そこで投稿論文数にかかわらず必ず６月および１２月に発刊します．これにより投稿論文の公開時期が予測可能になります．
２）査読プロセスの迅速化：査読期間の不適切なケースを真摯に反省して問題を解決してゆきます．JBR
は Editorial Manager（EM）を利用して編集業務を行っておりますが, Associate Editor を担っている先生
方に EM の操作法を再度ご案内し, また適度なタイミングでの reminder の発信などの手を打っていきます．
３週間程度の１回の原稿改訂であれば査読者の査読３週間×2 回を含めて投稿から採択まで３か月以内
としてゆきたいと考えております．投稿される先生方への tip としては査読候補者を具体的に挙げていた
だくと査読プロセスがスムーズに進行する傾向にあることを申し添えておきます．また現在はオープン
アクセスになっておりますので，被引用数が大きく伸びるという期待もできます．
本ジャーナルの国際誌として認知度は年々高くなってまいりましたが，Impact Factor (IF)の取得は本ジ
ャーナルの地位をさらに向上させるためには必須の課題です．そのためには，投稿論文数の増加，審査体制の充実が求められます．上の１）で述べた JBR の定期的発行により IF 取得への最低条件をクリアできることになります．今後とも，本ジャーナルの発展のために皆様の積極的なご投稿ならびに審査へのご協力を賜りますよう，よろしくお願い申し上げます．
（JBR への投稿は次の web site へアクセスして下さい：http://www.biorheology.jp/jb.html）＊

酪農学園大学 [〒069-8501 北海道江別市文京台緑町 582]

-1-

(2)
総説

食のバイオレオロジー –４０年の変遷と課題–
西成

勝好*, 方亚鹏*Biorheology of Food, Eating and Related Area -An Overview
Katsuyoshi NISHINARI* and Yapeng FANG*＊

湖北工業大学軽工学部食品薬品工業学科［湖北省武汉市洪山区李家墩 1-1］＊

Glyn O. Phillips Hydrocolloids Research Centre, Department of Food and Pharmaceutical Engineering
School of Light Industry, Hubei University of Technology, Wuchang, Wuhan 430068 P.R. China
In commemorating the 40th anniversary of Japanese Society of Biorheology, studies on foodtexture, oral processing, and the relation between microstructure and macroscopic properties ofbiomacromolecules are overviewed. To contribute some problems in the aged society where thenumber of persons with the difficulty in mastication and deglutition is increasing, preparation oftest solutions to judge the risk of aspiration, evaluation of rheological properties of gels byartificial tongue and related problems are discussed. The studies on the relation between the
structure and rheological properties are also reviewed taking an example of the rheologicalmodification by alginate short chains, lactobacillus microencapsulation by alginate, structural
rearrangement in gels of gellan, pectin and milk proteins. Relation between structure andproperties of -lactoglobulin, hyaluronan, schizophyllan, dietary fibre, and microrheology ofmucin, gellan, agarose, methylcelullose and xanthan have been described. Research agendas
which should be studied further, the relation between the instrumental measurement and sensory
evaluation, collaboration among different disciplines are proposed.
Key Words: food, oral processing, structure-property relation, proteins, polysaccharides

性及び脂肪の結晶化度測定を行い，練圧の反復に

１．緒言
40年前，日本バイオレオロジー学会が岡，深田より粘度，降伏値の減少を認めている．脂肪結晶

らにより創立された頃は，食品関連研究者は非常が残る限り降伏値が認められた．さらに，練圧後に少なかった．日本の食品レオロジーの魁とも言のバターをセッティングすると粘度および降伏値

えるバターのレオロジーに関する論文が1960年にが元の値に回復し，同時に脂肪の結晶化度も進行出ている ．バターはおよそ80%の脂肪と16%の水することを報告している．これらのチクソトロピ

分からなるが，水分を均一に分散させ，適当な柔ー現象はAvrami理論により説明された2，3)．しかし，

らかさで伸びやすくするために，ローラーによりこのような定量的な研究は少なく，日本における練圧するが，その過程で脂肪結晶が破壊され，粘食品レオロジーでは, テクスチュロメータあるい

度が減少する．深田ら は練圧過程中の動的粘弾はその類似の装置が広く用いられていた．これは

1)

1)

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日本バイオレオロジー学会誌（電子版）

第 32 巻

第1号

2018

(3)

咀嚼の模擬試験であり，平板により食品を二度繰の研究は難しくてなかなか進まないが，高齢者人

り返して圧縮して得られる力-時間曲線を解析す

口の増大に伴う咀嚼・嚥下困難者のための食事がるものであった．横軸が時間でなく距離であれば，緊急の課題となってきた．食べ物自体のレオロジ

物理的な意味としては仕事になるのだがと不思議ーと並んで，食べる過程のレオロジーが盛んに研に思った．日本における食品関係のレオロジーの究されている15-21)．

歴史については， 松本の総説 4) が詳しい．
レオロジーを勉強し始めたばかりの筆者には，２．食べる過程のレオロジー

破壊を伴う大変形の問題は難しすぎると思い，先2005 年本学会誌にもこの問題について書かせてず微小変形領域でのゲルの振動解析を始めることいただいた 15）．日本では 1990 年代に日本咀嚼学とした5, 6)．豆乳の凝固過程なども動的粘弾性測定会が世界に先駆けて設立され，咀嚼の重要性が認により解析できるので，豆腐の製造工程理解に役められ，歯科，食品研究領域の共同研究が進み，立つと思われた.大豆タンパク質の専門家と協力

成書なども刊行された 20, 21)．

して国産大豆について豆腐製造に適する品種を選

2016 年には残念なことに，食品のテクスチャ研

別するため，サブユニット組成の異なる大豆たん

究の二人のパイオニア，Alina Szczesniak およびぱく質溶液のゲル化過程を調べた

7-9）．微小変形粘Malcolm Bourne が亡くなられ，筆者は J. Texture

弾性測定の利点は微小変形の範囲内では，再現性Studies の追悼特集号の編集に携わることになっての良い値も得やすく，他の試料との比較などもししまった．彼らの業績の中心は，食べ物の特性とやすい. 特に動的測定法は測定時間が短く，経時して，味や香りと並んでテクスチャが重要である

変化の著しい食品でも測定することができる．あことを示し，テクスチャを客観的に評価する方法

るいはまた，経時変化そのものを測定することがとしてテクスチャ・プロファイル・アナリシス

できる.さらに， 破壊測定では分離して測定する（TPA）を提案したことである 19)．その影響力はのが困難な弾性と粘性を同時に分離して測定でき甚大で Szczesniak の論文 22) が米国の食品工学会

る利点があった．

IFT の出版する J. Food Science で二番目に多く引用

こんにゃく，寒天，豆腐のようなゲル状食品のされた論文であることからもわかる 23)．しかし，品質評価において，レオロジー測定がなされてき

この TPA にはいろいろな問題点が含まれており，たのは，(i)食品の力学的性質を調節するテクスチ

注意しなければならないことが多い 24)．例えば，

ャ・モディファイヤとして， (ii)力学的性質がも

TPA の凝集性というパラメータ（連続して 2 回行

っと複雑な他の食品のテクスチャを調べるためのう一軸圧縮試験における，最初の圧縮のエネルギ

モデル物質として，(iii)それ自体，デザートゼリー

ーに対する二度目の圧縮に要するエネルギーのとして， また食品の素材として重要である， (iv)比）は食品のまとまりやすさ，力を除いた時の回蛋白質や炭水化物，油脂など基本成分からいろい

復の度合いを表すと解釈されている．例えば，ゴろな食品を組立てる際の参考となるからであるとムならこの値は１となり，2 回目の圧縮（咀嚼）考えられる10)．

でも 1 回目の圧縮と同じエネルギーが必要である．

そのうち，国内でも，動的粘弾性測定による食これでは咀嚼した甲斐がないため，ヒトはこのよ

品研究が盛んになった．食べ物の物理特性と組織

うな食感を好まない．普通の食品では 1 回目の圧構造との関係に関する研究は活発になされてきた．

縮（咀嚼）で幾分か構造が崩壊するので，2 回目

感覚評価との対応では物理特性だけではなく，味の圧縮ではエネルギーが小さくなる．このようなや香りなどの化学的特性の影響も考慮に入れる必TPA におけるパラメータである凝集性を無批判的

要がある

11-14）．大変形・破壊・非ニュートン流動に液体の場合にも適用すると，とんでもないこと

-3-

(4)

になる．しかもこのような測定法が厚生労働省の性の方に関心があるので，共同研究もなかなか噛咀嚼・嚥下困難者食品の測定法として公示されてみ合った形で進行しているとは言えない．

いることは驚くべきことであり，見ないふりをするわけにもいかず警告的論文を書かざるを得なく

2・1 誤嚥機構の解明と防止対策なった 25)．また，TPA を気軽に使うのは良いのだ咀嚼・嚥下困難者の増大に伴い, 誤嚥性肺炎がが，非常に頻繁に見かける困ったことで，力を表死因の高位を占め, その防止が求められているが，示するのに，試料の大きさを書かないで表示する

誤嚥の機構がはっきりとわかってはいない．筆者という，これまた信じられないようことが横行しらは医学関係者の指示を得ながら, レオロジー挙ている．例えば，一粒の豆の TPA の場合，断面積動の異なる液体の嚥下時のレントゲンビデオ観察など簡単には書けないが，大きさと形，どのようVideofluorography (VF) により，誤嚥の発生確率と試料を固定して圧縮したのか書いておくことは必

液体の粘性との関係を調べた．嚥下時のずり速度要であろう．現在，筆者は世界各国の食品のテクがどの程度のものであるか，確定しにくいが, 広スチャ特性についての書籍を編集中であるが，紹く概算値として認められている 50/s において同介される各食品についてのデータについてもこのじ粘度を示すが，ずり流動化挙動の異なる 3 種のような不備に出くわす．実験法の節にも記載がな

多糖類溶液（いずれも肺無毒性のヨウ素系造影剤

く，出版後にはそのようなデータの力とはどのよ

イオパミドールを含む）の嚥下(Fig. 1)を調べた 26)．

うなものか意味がなくなることを忘れてはいけな
い．幸い， J. Texture Studies の編集委員たちは筆者のこの注意事項を重要なものとして認め，投稿の際に著者らに注意することを承認したので，今後はこのような誤りがなくなることを期待したい．
咀嚼中の咀嚼筋の筋電位測定 Electromyography
Fig. 1 VF of a patient who showed aspiration for two
samples, sample 1 (high molar mass guarsolution), sample 2 (low molar mass guarsolution), and without aspiration for sample 3(xanthan) 26) .

が使われて，食べ物の咀嚼前の物理特性とどのような関係があるか盛んに調べられている．食べ物の咀嚼速度は食べ物がかたいと速くなるのか遅くなるのか，どの程度影響を受けるのか，色々と分からないことが多い 19)．弾性率が大きくても，小被験者の症歴は脳梗塞 13 例，脳出血 1，認知症

さな変形で破壊する食べ物もあるし，弾性率が小6，パーキンソン病 2，統合失調症 4，頚椎症 3，

さくても，大きな変形で破壊するために破壊応力

脳性麻痺 1，既往症なし 2 であったが，3 種類の液が大きい食べ物もある（例えば，４％寒天ゲルと体すべてを誤嚥することなく嚥下できた人もあれ

２５％ゼラチンゲルの圧縮試験で，初期勾配からば，3 種類の液体すべてを誤嚥してしまう人もい求められる弾性率の大小と，破壊応力の大小関係た．また，誤嚥の程度も少量から大量まで分布し

は逆である

6）

）ので，食べ物が最初に歯により僅ていた．この３種類の多糖類溶液について，解析かに変形した瞬間にどのような判断をするかは一できた 32 例について，誤嚥発生の確率はキサンタ

般的には言えないようである．また，弾性的か塑

ンガム（ - (14)-結合グルコース 2 個にマンノー

性的かによって違うようでもあり，試験に用いる

ス 2 個，グルクロン酸 1 個の側鎖がついている多食べ物が違うとこの挙動が違うようでもある 19)．

糖類で粘弾性が調味料の添加あるいは温度変化で歯科，口腔生理学研究者は歯，舌，口蓋，唾液なあまり変わらないので使いやすく汎用されていどの挙動に関心があり，食品研究者は食べ物の特る）溶液では 4/32，高分子量グアーガム（直鎖状-4-日本バイオレオロジー学会誌（電子版）

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第1号

2018

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マンノース 2 個にガラクトースが 1 個側鎖としてをプランジャー（硬口蓋と見立てる）により圧縮付いており，増粘剤として広く用いられている）

する．

溶液では 5/32，低分子量グアーガム溶液では 7/32

ヒトの舌の見かけの弾性率は弛緩状態で1.22であった．低ずり速度での粘度が高くなるに従い，± 0.42×104 Pa，緊張状態では12.25 ± 5.85 ×104

誤嚥の発生確率が低下すると言える．古くから，Paであったので, この値と近い弾性率の人工舌を

嚥下困難者にはお茶などにとろみをつけて飲ませ3種類作成した28)．弛緩状態に近いS40 (見かけの弾ると良いと思われていたが，そのとろみが強すぎ性率1.83 ×104 Pa)，緊張状態に近いS60 (見かけのるとお茶を飲んだ気にならないので，患者さんに弾性率11.30 ×104 Pa)とその中間のS50の3種類で嫌われたりする．キサンタンガムのようなずり流

ある．

動化の著しい液体は，低分子化したグアーガム溶液とかなり異なり，比較的に飲みやすいようであ

Table 1 Mechanical characteristics of agar gels 28)

る．

gel F. strain (%)
F. force (N)Ea (104 Pa)
A3 57.30 ± 0.41
6.92 ± 0.46 1.47 ± 0.23
A4 58.92 ± 0.93
8.03 ± 0.84 1.75 ± 0.04
A5 59.35 ± 0.68 22.54 ± 0.33
5.35 ± 0.30
A6 59.32 ± 1.02 36.21 ± 2.21
9.79 ± 0.17
Diameter of gel, 20mm; Diameter of plunger, 100mm;
F., fracture; Ea, apparent elastic modulus.

以上の結果はまだ完全とは言えず, 今後さらに調査数を増やし，過去の症例との関連性を調べるなど，課題が残っている．嚥下時のレントゲンビ
デオ観察を少なくとも 2 方向から行わないと，定量性は確保できないし，一方で被爆のことを考えると，なるべく短時間で少ない線量で観察するべFig. 2に寒天ゲル(直径20ｍｍ，高さ10ｍｍ) A3–

きであろうし，VF に代わる他の方法も改良・開発

A6を人工舌(a) S40, (b) S50 または (c) S60で圧縮するべきであろう．

した時の力―歪曲線を示す．Fig. 2に示されるよう東北大学のグループ 27) が提案してきたようにに，最もやわらかいゲルA3はいずれの人工舌でもカプサイシン，ミントなどの化学的刺激により，破壊されるが，最もかたいゲルA6は緊張状態に近

嚥下時の反射時間を短くすることもできるとすれ

い人工舌S60によっては破壊されるものの，それよば，流動学的方法と化学的方法とを組み合わせて

りやわらかい人工舌S40，S50では破壊されない．

有効で安全な誤嚥防止策が見つかることを期待し被験者に聞き取り調査をすると，食品がどの程たい．一般的には，粘度が高くなると味などの化

度のかたさになると舌で潰すのではなくて歯を使

学的刺激は弱く感じられるので，この点を考慮しうようになるかは，食品ゲルと人工舌の変形を感て進める必要がある．

知しながら決められているらしいことが分かった．
実際の咀嚼は一軸運動でもなければ，一定の圧縮

２・２ 人工舌によるゲル状食品のかたさなどの評価

速度でもないであろうが，それをどのように考慮

柔らかいゲルなどは歯を用いないで, 舌と硬口するべきかは今後の課題である．

蓋との間で潰されることは知られているが, この咀嚼ロボットの開発も盛んで，ヒトの咀嚼運動

ような事態を評価するのには通常使われている材に近い動きのロボットなどの機械は開発されてい料の一軸圧縮試験を修正する必要があると考えらるが，解析方法は確立しているとは言えない．摂れる．Ishiharaら28) は硬化剤の割合を変えて, 様々

食嚥下障害の診断法の一つとして舌圧の測定も盛なかたさのシリコンゴム系の人工舌を作成した．

んに行われている．バルーン（小型風船）を口腔

圧縮試験機の台の上に人工舌（直径20ｍｍ，厚さ内に挿入して，それを舌で硬口蓋に対して最大限10ｍｍの円盤）を固定し，その上に同じ大きさとに押し付ける力によって測定されている．また，形状の食品ゲルを置き，直列に置いた二個のゲル

舌圧センサーシートを口腔内に装着して測定する

-5-

(6)

Fig. 2 Force-strain curves of agar gels on an artificial tongue at a crosshead speed of 10mm/s. Both an agar gel andan artificial tongue were molded into cylindrical shape of 20 mm in diameter and 10 mm in height. Agar gels
A3–A6 were compressed on each artificial tongue (a) S40, (b) S50 or (c) S60 (Ishihara et al., 2013) 28)
方法も使われている．最近，頤（おとがい）舌筋

アルギン酸は人工イクラの材料などとしてお馴の表面筋電図，レントゲンビデオによる咽頭運動

染みのゲル化剤であるが 36)，嚢胞性線維症（Cysticと同時に頸部に貼付した圧電フィルムからの出力

Fibrosis, CF）患者の肺で日和見菌 Pseudomonas

電圧の測定もなされている．この圧電法により反aeruginosa が作り出すアルギン酸は気管内の痰を復唾液嚥下運動が確実に検出できることが示され高粘性にして，絨毛の掃引では除去しきれなくな

た．本学会が設立された当時，理研の深田研究室

り，呼吸器の異常を引き起こすとされている 37)．

では圧電フィルムを巻いた動物の関節の骨が成長

CF 患者の痰の弾性率は短鎖アルギン酸の添加にすることが認められており，深田先生が血液レオより劇的に減少する 38)．

ロジーや圧電関連の業績などによりイェロースト

このことをもう少し詳しく調べることは意味がーンで開催された国際バイオレオロジー学会でポある．よく知られているように，アルギン酸はグ

アズイユメダルをご受賞されたことが思い出されルロン酸とマンヌロン酸の共重合体であり，グルる．咀嚼嚥下は非常に複雑なので，今後も様々なロン酸がカルシウムを抱え込んでエッグボックス

測定法が提案されて，多角度からの観察により解構造を作ることによりゲル化するとされている 32,

明が進んでいくものと期待される 19, 29-31)．

36)．Liao ら 39) はアルギン酸に長さの異なるグルロ

ン酸ブロック GB を加えて，カルシウム濃度を変３．分子構造と物性の関係

えてレオロジー特性を調べた．Fig. 3 に示すよう言うまでもなく巨視的な物性は微視的な構造に規定されるので，その関係を解明したいというのはレオロジストの願望であろう．食品のモデルとしても研究されてきたゲルについてはかなりの進展が見られ，成書 32, 33)や膨大な知見を集めたハンドブック 34)なども刊行されている．ジェランのゲル化に関する日本国内での共同研究により，レオロジーの他にも光散乱，浸透圧，SAXS，NMR，
ESR，熱測定などの手法により，構造と物性の関Fig. 3 Gelation profiles at [ALG]= 5 mg/mL;[Ca-EDTA]= 10.24 mM as affected by theaddition of different concentrations of GB(Liao et al., 2015) 39)．

係について，かなりの前進が見られた 35)．

3・１ アルギン酸によるレオロジー制御-6-

日本バイオレオロジー学会誌（電子版）に，カルシウム存在下で濃度 5 mg/mL のアルギン

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高かった．ここで生存率は，酸溶液に GB を添加していくと，GB 濃度の増加に

RSGJ = (NSGJ / N0-SGJ)×100%,

伴いゲル化が阻害され，GB 濃度が 5 mg/mL に達

RBS = (NBS /N0-BS)×100%,

すると全くゲル化が起こらなくなる．

によって算出した．ここで，NSGJ は SGJ に浸漬

ところが，カルシウム濃度を高くすると GB のした後の生存細胞の数，N0-SGJ はSGJ の代わりに添加によりゲル化が促進されることが見出された．

等張塩溶液に浸漬したときの生存細胞の数，NBS

カルシウムとグルロン酸のモル比 R（Ca/G）を変

はBS に浸漬した後の生存細胞の数，N0-BS はBS

えて詳しく調べ, GB 添加によるアルギン酸分子のの代わりに等張塩溶液に浸漬したときの生存細胞会合状態について, Fig. 4 に示すような機構を提の数である．

案した.
Table 2 Cell survival rate RSGJ in SGJ and RBS in BS ofalginate-Ca-EDTA and alginate-CaCO3
microcapsules

NSGJ
N0-SGJRSGJ (%)
NBS
N0-BS
RBS (%)

alginate-Ca-EDTA

alginate-CaCO3

2.24±0.12*107
3.17±0.68*108
7.1±2.73
ND
1.55±0.16*10904.29±0.27*107
1.93±0.11*10822.2±0.18
1.80±0.23*106
6.90±0.88*109
2.60±0.13*10-2

NSGJ, NBS: The number of viable cells in microcapsules
after exposure to SGJ and BS, respectively.
N0-SGJ, N0-BS: The initial counts from the blank control
test, using saline solution instead of SGJ and BS 41)．
Fig. 4 Proposed mechanisms of GB modulating thegelation of ALG in the lower Ca concentration
regime (0.25 < R(Ca/G) < 0.60) and higher Ca
concentration regime (R(Ca/G) > 0.60). The
blue dots represent Ca2＋ and the green dots
represent Na＋ and H2O etc. G, guluronic acid;GB, oligoguluronate 39)．

生存率は，CaCO3の場合，それぞれ22.2% および 2.6×10-2%，Ca-EDTAの場合，それぞれ7.1% お
よび 0%であった．マイクロカプセルによる乳酸菌の保護効果はマイクロカプセルの力学強度と関連していることが示唆されたが，浸透圧などの影

３・２ アルギン酸による乳酸菌のマイクロカプセル化

響も調べる必要がある．

Lactobacillus （乳酸桿菌），Bifidobacterium（ビフィズス菌）など乳酸菌群は腸内微生物のバランス

３・３ ゲルにおける構造の形成と崩壊を改善するプロバイオティクスとして体調調節に

ゲルの弾性率の温度依存性は古来関心の的であ重要な役割を果たしているが，胃酸に弱いためカプ

り，寒天ゲルに関してエントロピー弾性であるか，

セルなどにより保護する試みがなされてきた40)．

エネルギー弾性であるか多くの論文が出された．

アルギン酸をゲル化させるカルシウムとして中川 42) および平井 43) の一連の論文が戦後直後のCa- EDTA または CaCO3を用いた場合，前者の方

忙しい復興期の日本において書かれたことは，昨が後者より大きさの揃ったマイクロカプセルが形

今の忙しい日本における研究状況と異なるような成された（span factor ： 0.96 および 1.20）41). 後気がする．筆者らは寒天ゲルのような熱可逆性ゲ者のマイクロカプセルの方が力学強度が高く，乳ルにおいては，温度上昇とともに架橋領域から分酸菌の模擬胃液simulated gastric juice, SGJおよび胆子鎖が解け出し，温度が低下すれば解けだした鎖

汁酸塩bile salt, BS中での生存率は 後者の方がが架橋領域にたぐりこまれるというリール・チェ

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(8)

インモデルにより，弾性率の温度依存性を理解しようとした 44, 45)．このモデルでは大変形も解析できることを期待して，分子鎖を Langevin 鎖で近似しており，後に河合ら 46, 47) はこのモデルを拡張してショ糖入りジェランゲルの圧縮挙動を解析している．寒天ゲルなどの多糖類ゲルにショ糖を入れると透明度が増し，しなやかなゲルになることは知られている 70)．
ジェランゲルの降温過程における弾性率の温度依存性を Fig. 5 に示す 48)．この弾性率は円柱状に成形したゲルの縦振動から求められるので，広く用いられている円錐平板または二重円筒などのジオメトリで起こりがちな滑りの問題を回避できている 5, 6, 24)．また，各温度においておよそ 15 分間
保持している．しかし，ゲルは各温度において平衡状態にあるとは言えず，昇温時の弾性率は降温時の値と異なり，5°C では一致するものの，高温域では降温時の値の方が昇温時の値より小さい．
つまり, 一度高温域で乱れた構造は 15 分間では回復しないと考えられる．30°C 付近で貯蔵弾性率，損失弾性率，力学的損失正接が階段状に増加してFig. 5 Upper, Temperature dependence of storage andloss Young's moduli, E' (▲) and E" (△), andtan δ (o). Lower, A DSC curve (solid line) andthe specific ellipticity Ψ at 202 nm (◆) for a
1.2 % gellan gum gel. Scan rate for DSC and
CD measurements was 0.5°C/min, and theequilibration time for measurements of E' andE" was 15min48).

いるが, これはコイルヘリックス転移を反映するもので, ゾルゲル転移ではない．このゲルは測定
上限温度の 55°C までは円柱形を崩さず維持している．このことは，外見上円柱状の形を崩さず保持したまま固体であるゲル中においてコイル分子がヘリックスに巻き戻ることを意味すると考えられる．これは，Fig. 5 の下の図において，同じ程度ることが報告されている 49)． Zhang ら 50) は高温の降温速度で観測した DSC 曲線がほぼ同じ温度でアルカリによりコンニャクグルコマンナンのゲで発熱ピークを示し，円偏光二色性の比分子楕円ル化において，通常用いられる円錐平板ジオメト率がこの温度域で急激な変化を示すことに対応し

リでは弾性率の極大が出るが，滑りの起こらないている．

ような圧縮測定ではこの極大は見られず，やはり

このような分子鎖の再配列あるいは組み換えは滑りのために起こったものであるとしている．

あまり報告例がないので，ここで少し詳しく述べ

Lapasin ら 51) はカルシウムイオンによるペクチ

たい．カラギーナン水溶液の弾性率が降温時に極ンのゲル形成過程において，貯蔵剛性率 G′の極大大を示すことが報告されたが，滑りの起こらないを観測している．彼らは架橋領域の形成において，ジオメトリ（滑らないように二重円筒だが円筒側形成する反応と同時に崩壊する反応も起こるので，面に穴があいている）で測定すると，このような形成反応定数と崩壊反応定数の比の大小関係によ

極大は観測されず，この極大は見かけのものであり極大が現れるとしている．最近，Yuliarti ら 52) は-8-

日本バイオレオロジー学会誌（電子版）

第 32 巻

第1号

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(9)

カルシウムイオンによる低メトキシペクチンのゲ

結果としてゲル強度が低下する．昇温によるミセル化において，G′の極大を報告している．

ルの内部構造の緩みは NMR でも観測されている．

Ako 53) はカラギーナン水溶液の弾性率が降温時

これらの相反する作用のために温度の関数としてに極大を示すのはシネレシスにより水が滲み出る

G′ の 極 大 が 生 ず る と い う こ と で あ る ． ま た ，ためであるから，シネレシスを定量的に測定する

Horne56)（2003）はグルコノデルタラクトン GDL

べきであると考え，ゲル表面からピペットによるによりｐＨを低下させて起こるスキムミルクのゲ

吸い取りと，ろ紙による拭き取りの両方の方法でル化において，弾性率が極大を示すことを等電点測定している．前者の方法では吸い取りきれない沈殿の結果であるとしている．Schuldt ら 57) は大部分があるため後者に比べて低めの値が出る．ま豆たんぱく質の GDL 添加によるゲル化過程におた，滲み出た水を取り除くかそのままにするかでいて，同様の弾性率の極大を認めている．

もシネレシスの値は異なる．滲み出た水によりゲ

Mellema ら 58) はカゼイン粒子のレンネットによルは膨潤を始めるが，ゲルから放出された水が再るゲル化過程における構造要素の再配列を長さのびゲルに吸い込まれる理由について明確な理解が尺度により次の４つに分類している．A) 粒子内再得られていない．ゲルの膨潤と収縮が釣り合うと配列（0.2 μｍ以下），B) 粒子間再配列（0.2~1μｍ），

きに，シネレシスは一定になるというゼラチンゲ

C) クラスター間再配列（1~40μｍ），D)シネレシ

ルについての 1927 年の Northrop の結果 54) が引用

ス．

されている．
Ako は Lapasin らの研究に言及していないが，秩３・４ ゲルの崩壊序構造が形成される反応と形成されつつあるそのゲルを溶媒に浸漬すると膨潤または収縮するこ構造が逆反応により崩壊する向きにも進むというとが観察されているが，物理ゲルでは非架橋鎖が考えは，シネレシスにおける水の放出と再吸収と放出される．ジェランゲルを各種溶媒に浸漬したいう過程と対応しているかもしれない．

ときの弾性率の時間経過を Fig. 6 に示す 59)．

ゲル形成過程における貯蔵剛性率 G′の極大は乳タンパク質においても報告されている．乳タンパ
ク質のゲル化については膨大な報告がある．Scott
Blair & Burnett, Douillard, Carlson et al.などいずれのモデルでもゲル化に伴い弾性率は増加するだけである．Horne55)（1998）は 20°C から 45°C の温度域におけるレンネットによるゲル化において，ゲ
ル強度（ゲル化開始時間の２倍の時間における G′と定義している）が温度の関数として 35°C 近辺で極大を示すことについて論じている．低温域では温度上昇により，疎水性相互作用が強まる，カルシウムの結合が促進され，タンパク質の電荷が減少して静電反発が弱まることなどの要因を挙げている．しかし，他方，昇温により燐酸カルシウムの溶解性が悪くなり，カゼインに結合しているカルシウムが離れてタンパク質の電荷が増加し，ミセルの解離にまでは至らなくとも結合が弱められ，-9-Fig. 6 Plot of the storage Young’s modulus E'(t) as afunction of time of 2.0 wt% gellan gel
immersed in various salt solutions. The dottedline represents E'(t) of gellan gels immersed insilicon oil 59)．

(10)水中に浸漬の場合も弾性率は初めのうち増加す2，80oC で 10 時間加熱により得られ，アミロイド

ることは注目すべきである．塩化カリウム KCl やに似ているので食品などには使えないかどうか心塩化テトラメチルアンモニウム TMAC でも増加す配になるが，Bateman ら 66) は 人工胃液中でペプ

る．カリウムイオンがジェランゲルの内部に浸透シンにより 2 分以内に分解されることを報告してしヘリックス形成，その会合を促進するためと思いる．TGase は還元剤 DTT (dithiothreitol) などのわれるが，ヘリックスの会合を阻害すると言われ存在下で作用することが知られている 67)．DTT 存ている TMAC でも短い時間の間は E' が増加する．

在下および DTT と TGase の存在下でゲル化させた

これらの溶媒にゲルを浸漬すると，非架橋鎖がゲ時の貯蔵剛性率 G′の飽和値の平方根を濃度の関数

ルから溶媒へ放出されることが確認された 60)．放として Fig.7 に示す．予想通り非常に低濃度でもゲ出された鎖の長さを調べると，短い鎖から先に放ル化することが確認された．DTT は SS 結合を切出される事が分かった．物理ゲルからのこのよう断すると言われており，BLG の TGase によるゲルな分子鎖の放出はジェランゲルに限らず，ポリビ化において，DTT を添加しない場合について，今ニルアルコールでも報告されている 61)．後に，de

後調べる必要がある．

Silva ら 62) はカルシウムで架橋されたジェランゲ
ルを用いて 37℃において 28 日間に渡り分子鎖の放出を測定している．Fig. 6 に示したデータは 10℃
におけるものであるが，カリウム型ジェランを使用しているため，それほど長くゲルの形態を維持せず，分子鎖の放出がある程度以上進むとゲルが崩壊する．de Silva らは Fig. 6 の場合と比べて，カルシウム架橋ジェランゲルでは非架橋鎖が少ないためであろうとしている．彼らは murine dermal
fibroblasts を用いて，ゲルの細胞成長阻害 CGI を調べている．彼らはゲルの CGI がゲルの質量減少，
すなわち放出鎖の増加に比例することを見出している.


Fig. 7 Determination of critical gelation concentration:plot of the square root of the saturated value ofthe storage modulus against the concentrationof BLG and BLG fibrils. The concentrations of
DTT and TGase are 20 mM and 20 U,
respectively 65).

３・５ ラクトグロブリンのフィブリルのゲル化

３・６ ヒアルロン酸―関節液

球状タンパク質は希薄溶液でも固体的な力学ス
ペクトルを示し 63, 64), そのゲル化挙動は詳しく調べられているが不明なことも多い．アルツハイマ
ー病との関連でアミロイドに関する研究が盛んであるが， 乳清タンパク質 -ラクトグロブリン(ＢＬＧ)のフィブリルに関して，食品分野でも盛んに研究がなされている．ＢＬＧフィブリルは剛直
で長い（持続長は数ミクロンにも達する）ので，低濃度でゲル化する．ここでは食品分野で広く使われているトランスグルタミナーゼ（TGase）によヒアルロン酸と呼ばれていたが，現在ではヒア
ルロナン HA と言う呼称にしようとされている．
HA はグルクロン酸とＮ-アセチルグルコサミンのニ糖を構成単位とする共重合体である．HA は眼，関節液，臍帯などにおいて重要な役割を果たしている．関節液においては，衝撃吸収および潤滑の役割を果たしており，盛んに研究がなされている．
加齢により関節液中の HA の濃度が減少したり，分子量の低下が起こるなどして，支障が生じると考えられている．そのため，低分子の HA が高分るゲル化について述べる 65)．このフィブリルは pH-10-日本バイオレオロジー学会誌（電子版）

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第1号

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(11)

子の HA と共存した時のレオロジー変化は重要な

二糖，オリゴ糖などの添加による多糖類のレオロ問題である．英国の研究グループ 68) は低分子 HA

ジー変化は詳しく研究されており，その機構は不の添加により，HA 溶液の G′および G″が劇的に減明な点も多いが，G′および G″の増加が報告されて少すること（Fig. 8 の上の図）を報告し，これを競いる 70)．なお，最近，清水は小さい糖と多糖類と争的阻害効果により説明した．つまり，低分子での相互作用は不明なのではなく，Kirkwood-Buff の

短鎖の HA は長鎖のＨＡの絡み合いや会合を阻害

統計力学理論を用いれば説明できるとして，しどするために，G′および G″が減少すると考えた．しろもどろな西成の優柔不断を批判している 71)．塩かし，これに疑問を持った岡本ら 69)は HA の低分

添加あるいはイオン効果による多糖類のレオロジ

子化を酵素による切断だけではなく，熱処理またー変化についてはジェランについての総説 35）に譲は超音波処理による方法でも行い，長さの異なるる．また，分子鎖の効果については高分子レオロ

HA を使って，長鎖のＨＡと短鎖の HA の共存するジーの成書に譲りたい．Fig. 8b の結果から，短鎖試料について，レオロジー測定を行った．その結の HA は長鎖のＨＡの絡み合いや会合をむしろ促果を Fig. 8 の下の図に示す．

進することもあると考えて Fig. 9 が提案された．

Fig. 9 States of solution of HA with sHA (a)competitive inhibition, and (b) enhancing
entanglement, and/ or association 69)．
３・７ シゾフィラン

 (13)-グルカンは燕麦，大麦などの穀類やアガリクスや霊芝などのきのこ類に含まれており，Fig. 8 Frequency dependence of storage and loss
moduli G′ and G″ for 1 wt % HA
physiological saline solution with 1 wt % sHA(total saccharide concentration 2 wt %;broken lines) and without sHA (solid lines): (a)with sHA (60 disaccharide units) 68) and (b)with sHA (50 disaccharide units) 69).

免疫賦活作用，制癌作用などがあるとされて，多くの研究がなされてきた 72)．側鎖の無いカードラ
ンは水に溶けないので溶液物性の研究は難しいが，
レンチナン，シゾフィランなどは側鎖のあるために溶解するので，大阪大学の研究グループにより詳しい研究がなされてきた．シゾフィラン（SPG）

その結果では，ニ糖が 50 個つながった短鎖の
HA を添加しても（Fig. 8b），ニ糖が 60 個つながった短鎖を加えた場合（Fig. 8a）に見られた G′および G″の劇的な減少どころか，むしろ僅かに増加が見られた．この結果は構成単位の構造を鑑みるに，糖添加効果，塩添加効果，そして鎖添加効果
として考えるべきであることを示唆する．単糖やは D-グルコースの-1，3 結合した多糖類（カードラン）に -1，6 結合によるグルコースがついているため溶解し，水中では 3 重らせん構造，ジメチ
ルスルホキシドやアルカリ溶媒ではランダムコイ
ル構造となることが知られている 73)．SPG は 6°C
および 135°C で構造転移を起こすことが知られているが，後者は 3 重螺旋が 3 本のコイル状態に解

-11-

(12)

離するもので，不可逆的であり，前者は 1 型の 3晶からコレステリック液晶へ転移したものと考え

重螺旋と 2 型の 3 重螺旋の間の分子内転移である

られる．

とされている．

さらに，Fang ら 76) は SPG をアルカリで変性後，Fang ら 74) は SPG のソルビトール水溶液の冷却中 性 に 戻 し て 再 生 し た denatured-renatured SPGによる熱可逆性ゲル化のレオロジー，DSC，旋光(DRSPG) の水溶液が異常な挙動をすることを報分散 ORD をソルビトール濃度を変えて測定し告している．多くの多糖類溶液についてゼロずり（Fig. 10），降温過程における G′の増加開始温度，

粘度を糸まり状分子の重なり合い因子 coil-overlap

降温 DSC の発熱開始温度，ORD の増加開始温度

parameter，つまり，濃度と固有粘度の積，c[]を，ソルビトール濃度ゼロに外挿すると 6°C にな

対して両対数プロットすると，低濃度側では勾配ることから，レオロジー，DSC，ORD で観測されが 1.1 から 1.4，高濃度側では 2.7 から 5.1 程度のる転移は 1 型の 3 重螺旋と 2 型の 3 重螺旋の間の値が報告されている．SPG の DMSO 溶液ではこの分子内転移であると結論した．

勾配がそれぞれ 1.6 および 2.8 で，この勾配の変わにる点での c*[] の値は 4.3 であり，これまでの多くの報告と一致する．しかし，DRSPG ではこの勾配がそれぞれ 1.5 および 4.3 で，この勾配の変わる点
での c*[] の値は 1.2 であり，かなり異なる．このDRSPG の水溶液の固有粘度測定において Huggins
定数は 1.57 という異常に大きな値を示し，会合が起こっていることを示唆している．Fang ら 76) はさらにこの系のチクソトロピー挙動を調べている．

３・８ 食物繊維の生理作用とレオロジー
Fig. 10 Evolution of storage modulus G′ (=36 rad/s;
strain, 1%), DSC curve, and ORD profile
obtained upon cooling for SPG-sorbitol
aqueous solution. SPG molecular weight,
2,500,000; SPG concentration, 1.2 wt%;
sorbitol content, 42 wt%; cooling rate,
0.5 °C/min74).

＜食物繊維の消化に対する影響＞
非澱粉系多糖類はヒトの消化酵素では分解されないが，便通改善以外にも様々な作用をするため，
日本の食物繊維研究者はルミナコイドと呼んでいる 77)．「ヒトの小腸内で消化・吸収されにくく，消化管を介して健康の維持に役立つ生理作用を発

さらに，Fang ら 75) は SPG 溶液の定常粘度測定において，低濃度溶液ではずり流動化を観測したが，ある程度以上の濃度において，ずり粘稠化を見出した．SPG は濃度領域により等方相，異方相，二相混在相の状態になりうるが異方相ではずり粘稠化を示したということである．これを詳しく見るために複屈折を同時に測定すると，ずり粘稠化

現する食物成分」 と定義されている．Luminacoidというのは造語で，luminal（消化 管腔内のという意味）と，accord（調和） と，-oid（−のようなもの）の 3 つの単語を合成して造られた．難消化性のオリゴ糖や難消化性デキストリン，糖アルコー
ルやレジスタントプロテイン（難消化性のたんぱ
く質）も含まれる．

の起こり始めるずり速度において複屈折の大きさが急激に増加していることが認められた．つまり分子が配向したことを示しており，ネマチック液

栄養成分が消化酵素により分解されると，粘弾性が減少するので，レオロジー測定により解析できる．パンクレアチン（動物のすい臓に含まれる消化酵素製剤，ここでは天野エンザイム製を用い-12-

日本バイオレオロジー学会誌（電子版）

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(13)

た）には澱粉・蛋白・脂質などを分解する酵素がに阻害している．XG自体はパンクレアチンにより含まれているが，コンニャクグルコマンナン KGM，

分解されないので，G′が同じでもXGの量が多い方

ローカストビーンガム LBG（グアーガム GG と同がパンクレアチンに対して阻害効果を発揮するの様ガラクトマンナンの一種だが，ガラクトース含か，またはXGとSPIの相互作用がXGの分子量によ量が少なく，マンノース 4 分子につきガラクトー

り異なるためか，さらなる解明が必要である．

ス 1 分子の割合）などの粘弾性はパンクレアチン＜食物繊維の血糖値に対する影響＞

添加により低下しなかった．分離大豆たんぱく質

食物繊維の重要な作用として，血糖値の上昇抑

SPI 分散液の G′および G″はパンクレアチン濃度増
加に伴い減少した．SPI に GG，LBG，ジェラン，
KGM 等の多糖類（食物繊維）を加えた場合，G′および G″分解速度は減少し，消化が遅延されるこ制効果が知られている．糖尿病の罹患率が高くなって，血糖値の低下作用には強い関心が寄せられているが，2013年にはイタリアで専門家の会議が開催され，食後血糖値の上昇を防ぐべきか，そのとが定量的に示された 78)．
金ら 79) は食物繊維の粘度が高いことが消化速度を遅延させるのかどうかを調べるために，分子量の異なるキシログルカン XG（グルコース主鎖にガラクトースおよびキシロースの側鎖がついている多糖類）を用いて，パンクレアチンによる SPI
分解速度を調べた．粘度がほぼ同じで濃度が異な指標としてグリセミックインデックスGIが良いのかなどに関して議論され，報告がまとめられた80)．
食物繊維はグルコースの吸収を遅らせ，胆汁酸に吸着して，コレステロールの吸収を阻害し，ナト
リウムイオンとカリウムイオンを交換し，食後血糖値の上昇を抑制して，血中コレステロールを減少させ，血圧を下げるなどの効果があると言われるキシログルカン溶液を調製した．

ている．
食物繊維の糖質吸収抑制効果は食物繊維の粘度が高いことによるものと報告されたが81)，低分子化したグアーガムでも抑制効果が見られたことか
ら，粘度だけではなく消化酵素と基質との相互作用を阻害したり，消化酵素と結合したりするというメカニズムも提案されている82, 83)．
Woodら84) はオート麦（燕麦）のβグルカンを用いて，食後血糖値の低下作用はβグルカンの分子量の最大値とβグルカンの濃度の積により決められFig. 11 Time dependence of G′ for the mixtures of 14.0
wt % SPI and 1.0 wt% xyloglucan with highmolar mass and 8.0 wt% xyloglucan with low
molar mass, respectively in the presence of 0.08
wt% pancreatin. Measurement temperature
37°C, frequency, l Hz. 79)

ると報告している．
この問題を検討するため，高分子量キシログル
カンXGと低分子量XGの溶液が低ずり速度においてほぼ同じ粘度となるように調製し，グルコース溶液と同時に摂取した場合，30分経過ごとに血液Fig. 11において，14.0 wt% SPI と1.0 wt% 高分を採取して血糖値を調べた．その結果，高分子量

子量XG混合系は14.0 wt% SPI と8.0 wt% 低分子

XGを摂取した場合血糖値の抑制が認められたが，量XG混合系とほぼ同じ貯蔵剛性率の値 ~ 600 Pa

これはWoodら84)の説と一致すると考えられた．すを示すのに，8.0 wt% 低分子量XGを含む系の方がなわち，食物繊維の分子量の最大値と濃度の積がパンクレアチンの作用によるG′の減少をより顕著

大きいほど血糖値抑制効果があるということであ

-13-

(14)

る．しかし，就中，分子量が高いことが重要であは pH 2 におけるゲルの微細構造が不均質である

ると言える．なぜならば，低ずり速度においてほことによるものである．

ぼ同じ粘度になるようにするため，低分子量XGは次にジェラ ンの静置冷却（ quiescently cooled,

高分子量XGの9倍ほどの量が必要だからである．

QC）ゲルと流動冷却(sheared cooled, SC)ゲルのバ

この仮説はまた粘度が重要であるというJenkins81)

ルクレオロジーおよびミクロレオロジーの研究をらの説とも矛盾しない．それはゼロずり粘度は高紹介したい 87)．QC ゲルではずり歪の振幅を増加

分子量XGの方がいくらか高いからである．

して行くと，歪がある程度以上になると固体的挙動 G′>G″から液体的挙動 G′<G″に変わるが，SC ゲ

３・９マイクロレオロジー

ルでは最初から G′<G″であり，歪の増大に伴い G′

生体物質のような空間的に不均質な物体のレオも G″も減少する.前者では歪増加に伴い液体的にロジーと構造の関係の理解には，その物体に入れなった試料は時間の経過につれて固体的挙動に戻た微粒子の運動を調べるのが有効である．

るが，後者では時間が経過しても戻らない．SC を

粘質流体は消化器官壁を保護し潤滑する役割を作 る と き に ジ ェ ラ ン 溶 液 を 80℃ か ら 25℃ へ

果たしているが，胃酸は pH 2 という低 pH なのに

0.5 ℃/min で冷却しているが，その時 100 s－1 のず

どうして胃の壁が侵されないのか？胃の中の粘質り歪を加え続けているために静置ゲルとは異なる

流体は pH の変化によりソルゲル転移をする．粘構造の流動ゲルが形成されているためである.

質流体のバルクレオロジー測定によれば，pH 6 に顕微鏡観察により，QC ゲルおよび SC ゲルの中

おいては G′＜G″でいずれも周波数に著しく依存に蛍光トレーサー粒子（直径１μm）が均一に分布し，ゾル的挙動を示すが，pH 2 では G′＞G″でいずしているのが認められるが，100 s－1 のずり歪を与れもあまり周波数に依存せずゲル的な挙動を示す

えると，QC ゲルでは１mm 程度の破断面が現れる(Fig.12)86)．ところが，ミクロン程度のポリスチレ

が，SC ゲルでは均一な分布のままであった．バル

ンラテックス粒子を用いたマイクロレオロジー測

クレオロジーで，ずりの振幅を増加させた後，長定では，pH 6 においてはバルクレオロジーとマイ

時間の後には元の固体的挙動（G′＞G″）の回復しクロレオロジーの結果は一致しているが，pH 2 にたことと対応している．高温でトレーサー粒子をおいてはかなり異なる G′および G″を示す．これ混入させて撹拌した後に，攪拌を止めて静置状態
で 冷 却 し て 作 成 し た HMQC （ hot mixed andquiescently cooled）ゲル, 冷却の途中でも攪拌を継続して作成した HMSC（hot mixed and shear cooled）
ゲル, 攪拌を継続しながら冷却後にトレーサー粒子を添加し撹拌して作成した CMSC（cold mixed
and shear cooled）ゲルを比較すると，HMQC ゲル
ではトレーサー粒子が均一に分布し，平均二乗距
離 MSD は長時間後に平坦域を示す．HMSC ゲル
では, トレーサー粒子が長時間にわたり均一に分散しているが, MSD は HMQC ゲルと類似の挙動,

Fig. 12 Frequency dependence of G′ and G″ forporcine gastric mucin at pH=2 and pH=6
probed by bulk rheology and microrheology.
Bansil et al. 86)

長時間後には平坦域を示す．CMSC ゲルではトレーサー粒子が沈殿し, MSD の挙動は 2 群に分かれた．すなわち，第一群のトレーサー粒子は拘束されており, HMQ ゲル, HMSC ゲルと同様で長時間-14-日本バイオレオロジー学会誌（電子版）

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後には MSD は平坦域を示すが, 第二群のトレーサ

疎水性相互作用によるもので, 500 MPa で 25℃でー粒子の MSD は長時間後（＞20ｓ）でも増加し続のゲルは水素結合が主役を果たしているものと考けており，拡散が拘束されていない．一般化されえられるが, 更なる検討が必要である．

た Stokes-Einstein の関係 88)により MSD から G′とG″を計算すると，Fig. 13 が得られた．
HMQC と HMSC ではバルクレオロジーの方がマイクロレオロジーより差が大きいが HMSC とCMSC では逆にマイクロレオロジーの方がマクロ
レオロジーより差が大きくなっている．マイクロレオロジーにより, CMSC ではゲル中に拘束されたトレーサー粒子と拘束されていないトレーサー
粒子がそれぞれ捉えられている．
マイクロレオロジーから得られた G′と G″はバルクレオロジーによる値より小さくなっているが,それはトレーサー粒子もジェラン分子も負に荷電しており静電反発しているため，粒子の周りの枯渇空間でトレーサーり粒子が動きやすくなっているため, G′と G″が過小評価されたものと考えられた．これは同じトレーサー粒子を用いた研究 89)でFig. 13も同じ傾向が認められており,また上に紹介した
Bansil らの結果（Fig. 12）でも同様の傾向が認められている．
以上の二例では不均質な系におけるマイクロレ
オロジーの有用性を紹介したが, 高圧条件下でのゾルゲル転移などもプローブ粒子の観察により調べることができる．日本では, 20 年ほど前に京都大学の林らを中心として食品への応用研究が活発になされたが 90)，食品成分が高圧によりどのように変わるのか, 基本的なことについて未知のことが多い．
鈴木はアガロースやメチルセルロースなどの高圧条件下でのゾルゲル転移を調べている 91)．最近,
米谷ら 92), Su ら 93)もアガロースやメチルセルロー
スの高圧下でのゾルゲル転移などを調べている．
Wang ら 94)はメチルセルロースの T-P 相図において，圧力 200 MPa くらいまで, 圧力の増加に伴い MC の転移温度が常圧の 54℃から 70℃程度まで上昇し, それ以上の圧力では転移温度が低下する
ことを報告している．200 MPa で 70℃でのゲルは-15-

Right: Schematic description of the
microstructure present in HMQC, HMSC
and CMSC. Black circles represent colloidal
tracers, while grid areas stand for the gel. (a)In a HMQC gel, the particles are strictly
confined, the trajectories are localized, andthe gel structure is homogeneous. (b) In a
HMSC gel, the gel exists as microgel
particles at high volume fraction. Most
colloidal particles are trapped inside themicrogel. (c) The microstructure of CMSC
gel is similar to the HMSC gel since thesame shear is applied during gelation. Since
the colloidal particles are introduced in thealready structured liquid, not all of them areincorporated inside the microgels, and many
colloidal tracers show diffusive behavior.
Left: comparison between viscoelastic
moduli as a function of frequency obtainedwith microrheology and bulk rheology. In
the plot symbols “+” refers to G" and “×” toG′ obtained with bulk oscillatory rheology.
Microrheology results are indicated withsolid circle (G′) and open circle (G″). In
case (c) microrheological results for thehigh mobility cluster 2 are indicated by asolid line (G′) and dashed line (G″). Solidcircles (G′) and open circles (G″) refer tocluster 1 results. Caggioni et al (2007) 87) .

(16)通常のブラウン運動では MSD は時間に比例す
るが，ずり流動のもとでは時間の 3 乗に比例する列の問題はまだわからないことが多く，今後検討するべきである．

項が現れるという理論的予測があったが，実験的日本に限らず研究者の多くはなんだか忙しくなに示されていなかった．折原らは非常に巧妙な方

りすぎてあまり落ち着いて考える時間が奪われて法で実験的困難を克服して，初めてこれを実験的いるような気がする．ゲルの体積相転移の研究でに証明した 95)．瀧川らはこの研究を非ニュートン知られる田中豊一博士は夭逝されたが，彼の研究

流体に拡張し, 最近キサンタンガムについて調べ，室に滞在した鴇田，鈴木らが中心となり，ゲルの流れ方向とそれに垂直方向では拡散挙動が異なる

物理化学, 生物，食品, 化粧品での根本問題をじっことを示している 96)．

くり議論しようとのことで，田中豊一記念シンポジウムが数年開催された．鴇田は Scott Blair の創

４．今後の課題

刊した国際バイオレオロジー学会誌 Biorheology

バイオレオロジーおよび食品レオロジーのパイに牛乳の主成分であるカゼインのレンネット（凝オニアである Scott Blair は当時学問体系が出来つ乳酵素）によるゲル化に関して動的粘弾性測定をつあったレオロジーを使いつつ，心理学関係の学

行い解析しており 106），ゲル化のパーコレーショ

術誌へも投稿している 97-103）．ニュートン時間にン解析に関して総説を書いている 107）．このシン関する疑問を持ち，分数微分を使って力学特性のポジウムは筆者の一人がパリで開催された英国化

感覚評価に取り組んだ. 彼はチーズのかたさの弁学会の Faraday Discussion に仰天して提案した方式，

別域を調べるのに, 基準の弾性体試料としてゴム

つまり演者の講演時間５分の後，討論 25 分という（後ほど鋼鉄のバネに変更）と基準の粘性体試料

やり方でじっくり議論しましょうという方式に準としてビチューメン（ピッチとも呼ばれ，じて行われた．それには，あらかじめ Full

Queensland 大 学 で の ピ ッ チ ド ロ ッ プ 実 験

を参加予定者に配布し，予習を前提とすることが（https://ja.wikipedia.org/wiki/でレオロジストには必要となる．このシンポジウムで発表されたことお馴染みの物体）を選び, 被験者にそれを手で握から多くを学ぶことができたし，討論も盛り込ん

り締め，右手と左手を入れ替える操作などをさせだ論文を集めた特集号ができたことも有意義であている．食品研究者から見ると, この試験方法はった 108）．さらに，鈴木の音頭でこの中心メンバ

現実に即していないと思われるかもしれないが，ーたちが組織したソフトマターのシンポジウムが先に述べたように，味や香りに影響されないでテ

昨年京都大学で開催され，先に胃の粘質多糖類（ムクスチャを評価できるという利点もある．実際，チン）のマイクロレオロジーの項で述べた Bansil

この方法は被服や繊維製品，化粧品では使われてが来日したことも良かった．土井の講演にはいついるのであるから，これらの関連領域の研究者がも含蓄がありすぎて，貧弱な筆者の頭では短時間

考え方や情報を交換しながら進めるのも有益であでは消化しきれないことが多いが，彼の名著 109）

ると考えられる 104）．最近，食品の感覚評価でこと畏友 de Gennes110）と田中の名著 111）を時間を見の考えを取り入れた研究が活発化している 105）．

つけて読みなおすのも楽しみである．de Gennes が構造制御の方から考えると，アルギン酸および

2003 年に本学会の第 26 回年会で講演したことはヒアルロナンの項で述べたが，低分子化した試料

有意義であった．今，ボルドーで活躍の小田とはと高分子試料の間で，競争的阻害が起こるか，あMIT の田中研に鴇田を訪問して以来 27 年ぶりのるいは相乗的増強効果が起こるかという問題はほ再会であったが，ますます意気盛んであり，これかのハイドロコロイドにおいても重要な問題であに刺激されて日本でも女性研究者の活躍が期待さ

ろう．また，構造形成の過程での構造要素の再配れる．実際，食品の研究に長年関わり，しかも本

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paper

日本バイオレオロジー学会誌（電子版）

第 32 巻

第1号

2018

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学会で活躍中の佐藤 112），吉村 113）らの研究も期待

けながら口の中で総合的に捉えられているわけでされている．浦山 114）は二軸延伸装置を改良して，あるからこそ，心理学，口腔生理学，大脳生理学，

高分子ゲルの謎めいた部分に挑戦しているが，バ

歯科学，食品科学の研究者が集まるような国際会

イオレオロジーで特に興味が持たれている異方性議が盛んになっているのである．結局，分析と総組織などへも拡張され，発展することが期待され合を繰り返して前進するしかないのであろうか．

る．また，最近，金田が編集したバイオ関連のレ

バイオレオロジーに関連するこれらの関連の研究

オロジー論文が多く収録された書籍も出版されたが分野を横断して刺激し合い，協力が進んで一層115）

発展することを期待したい．

．バイオレオロジー学会創設当時理研の深田研で多糖類フィルムの圧電性，誘電性，粘弾性を研究していたが，分子運動の理解もままならず 116），
なかなか実用物性とも言うべき気体透過性，環境応答（耐吸湿性など）との関連が付けられなかった．最近は，多糖類 41,117,）やたんぱく質のフィル
ム，更にはエマルションなどによる薬効成分，生理機能成分の放出制御の研究が一層盛んになっている 118）．また，一方で，多糖類とタンパク質の相互作用を分子レベルで理解する努力も必要なのではないだろうか 119）．深田先生が編集委員長を務めておられた日本における高分子物性の論文集
Reports of Progress of Polymer Physics, Japan は 2000
年に幕を閉じてしまった．この最終記念号にゲルのレオロジーに関する総説 120）を書かせていただ
いたことはありがたかったが，この学術誌はまだ役割を終えていなかったのではないかと思うのは筆者だけだろうか．地味でもじっくり研究したい
研究者を支えることも必要ではないであろうか．
レオロジー，ハイドロコロイドというキーワード
で美味しくて健康に良く，安全で誤嚥されにくい
食品の創造に貢献しなくてはならないと思っているが，最近の総説 19）を執筆中に，また，今回の総説執筆中にも感じたが，生物学・医学の対象は部品に分解して理解しようとしても限界があり, 全
体をどう捉えるか，つねに付きまとう問題がある．
物質科学という見方の研究者が生物学・医学の研究者と協力する必要がある．例えば，先ほど手で食べ物の触感を調べる時には，味や香りに左右されない利点があると述べたが，逆に言えば，全体的把握にならず部分を切り離して分析するという文献
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19, 695-705, 1982.
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110) de Gennes, P.-G., Badoz, J. Les objets fragiles,
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（邦訳 ；西成勝好，大江秀房,「科学は冒険」, 講談社ブルーバックス，
1999．原題は「壊れやすいもの」，その後 soft
matter と呼ばれることが多い）111) 田中文彦，高分子の物理学，裳華房，2016．
112) Sato E., Watanabe M., Noda S., Nishinari K.
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113) 吉村美紀, 桑野稔子, 盛崎利恵, 西成勝好，キサンタンガムを添加したきざみ食の嗜好特性について．日咀嚼誌，14，50－61，2004．
114) Yohsuke, B., Urayama, K., Takigawa, T. Ito, K.
Biaxial strain testing of extremely soft polymer gels.
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第 32 巻

第1号

2018

(21)

115) Kaneda, I. Ed. Rheology of biological soft matter,
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120）Nishinari, K. Rheology of physical gels andgelling processes. Rep. Prog. Polym. Phys. Japan,
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-21-

(22)
総説

シカ肉の加工・調理とレオロジー
吉村美紀*

Physical Properties of Venison in Cooking Process
Miki YOSHIMURA*＊

兵庫県立大学

環境人間学部 [〒670-0092 兵庫県姫路市新在家本町 1－1－12]＊

School of Human Science and Environment, University of Hyogo

１．緒言

２．シカ肉の栄養性・機能性について

近年，全国的に野生のニホンジカが広く生息し，シカ肉は，たんぱく質・鉄分を多く含み，脂質

農林業被害や森林の衰退が深刻化している．シカ含量が低く 5-8），n-6 系脂肪酸と n-3 系脂肪酸比率の個体数調節による個体群の健全性と生態系の生（n-6/n-3）が低いことが示されている 9)．n-6/n-3

物多様性保全のため，自治体による積極的なシカ比率が増加すると生活習慣病やアレルギー性疾患の捕獲が推進されている中で，シカ肉活用に関しを引き起こしやすいとの報告 10)があり，シカ肉はての取り組みが進んでいる．厚生労働省は平成 26

それらの疾患予防に役立つ食肉としての利用が期

年 11 月に野生鳥獣肉の衛生管理に関する指針（ガ待されている 9)．また，良質なたんぱく質を含みイドライン）を策定し，ジビエを不特定または多若年者の鉄欠乏性貧血予防および高齢者の低栄養数の者に供与する狩猟者や食肉処理業者，飲食店予防のための食肉としての利用が期待されている．

営業者等が守るべき衛生措置を記載した

１）

．これ

日本食品標準成分表に記載されているシカ肉のらの動きに伴い，ジビエ料理が広まり，シカ肉に栄養成分は，2014 年までは輸入冷凍品であるアカ

対する認識は高くなってきていると考えられる．

シカ(Cervus elaphus)の赤肉，生のみであったが，一方で，身近なスーパーや精肉店などでのシカ肉

近年，国内で捕獲されるシカ肉の食肉活用への機の販売は珍しく，一般消費者には馴染みが薄い状

運が高まってきたことで， 2015 年版（七訂）に況ではあるが，シカ肉を食肉として，家庭での調おいて，エゾシカ（Cervus nippon yesoensis）の．シカ

栄養成分がはじめて組み込まれた 11)．しかし，エ肉の食品として求められる機能は栄養機能，感覚

ゾシカは北海道に生息するものであり，本州に生機能，生体調節機能である．すなわち食べて栄養息するホンシュウジカ（Cervus nippon centralis）

があり，おいしく，健康の維持増進が期待できるの栄養成分については記載がない．兵庫県で捕獲ことである．そこで，シカ肉の有効活用促進のたしたホンシュウジカについて，有害獣捕獲期（9め，シカ肉の栄養性・機能性と加工・調理による月）と狩猟期（11 月，12 月）に分け，雌雄別，部

レオロジーについて検討してきた．また，シカ皮位別栄養成分と肉重量を検討した 12)．ホンシュウ

由来のコラーゲンペプチドのレオロジー特性につジカでは，捕獲月別，雌雄別の栄養成分の差異はいて検討してきたことを述べる．

小さく，たんぱく質約 20％，脂質約 1％を示した．

理を可能にすることが期待されている

2-4）

-22-

日本バイオレオロジー学会誌（電子版）
肉部位別（図 1）の肉質では，背ロースの肉質はきめ細かく軟らかい，スネは筋膜が多く硬いなど

第 32 巻

第1号

(23)

2018

３．シカ肉の熟成・調理によるレオロジー
３・１

麹添加によるシカ肉熟成の影響の違いがみられる．牛肉，豚肉では部位間の脂質

食肉の肉質の良否には熟成が大きく影響してい量に大差があるが 11)，シカ肉は部位別の栄養成分

る．エゾシカ肉の熟成については，ｐＨ変化，筋値の違いは小さく，全体的に赤身の肉である．全

原繊維の脆弱化，筋原繊維の分解，色調の変化，体の歩留率は約 36％であり，モモとスネの肉重量

遊離アミノ酸含量などから冷蔵（0℃）状態で 7～割合が全体の約 40％を示し高かった

12)

．ロース肉

10 日間で熟成がほぼ完了し，熟成期間が比較的短は，高級レストラン等で需要が高いが，モモとス

めであることが報告されている 18）．ホンシュウジ

ネの部位の利用は比較的低めであり，有効活用が

カの熟成期間についての報告は少ないが，西日本望まれている．

のホンシュウジカは，エゾシカより体格が小さめであることと，熟成中に脂質酸化が進み不快臭が発生する場合があり，熟成期間は 3～5 日程度と短く設定されている．そのために，シカ肉の肉質は硬めで遊離アミノ酸が少ないことが予想される．
シカ肉の食品としての摂取方法として，以前は
生食もみられたが，食中毒等の危険性が指摘され
19)，加熱調理が必須である．ガイドライン 1)には，「飲食店営業等が野生鳥獣肉を仕入れ，提供する
場合，食肉処理業の許可施設で解体されたものを
図1

シカの主な肉の名称 12）

仕入れ，十分な加熱調理（中心部の温度が 75 ℃
で 1 分間以上又はこれと同等以上の効力を有する

また，脂質代謝に関与するアミノ酸誘導体であ方法）を行い，生食用として食肉の提供は決してるカルニチンが牛肉，豚肉，鶏肉より多く含まれ行わないこと」と記載されている．加熱方法によることを明らかにした 13）(表１)．カルニチンは，っては，前述のような特徴からシカ肉は硬く脂肪遊離カルニチンである L-カルニチンと脂肪酸が結から得られるうま味が少ないと感じられる場合が合したアシルカルニチンとして存在し，ミトコン

みられる．消費者意向調査においても，シカ肉をドリアにおける脂肪酸の代謝及びそれに伴うエネ

食べる前の印象は「硬そう」が高値を示していた

ルギー発生に深く関与している 14 )．アシルカルニ

3,4)チンの一種であるアセチルカルニチンは，脳機能たんぱく質が多く加熱により収縮するので，筋膜向上 15)や疲労・ストレス軽減 16,17)などの機能性がを取り除くか煮込み料理にするなどが行われる．

示唆されている．

シカ肉を軟らかく嗜好性を向上させるため，これ．また，スネなどの筋膜が多い部位では肉基質

表 1 シカ肉と家畜肉のカルニチン量
samples（µmol/100g）

L-carnitine

Acetylcarnitine

Hexanoylcarnitine

Myristoylcarnitine

Palmitoylcarnitine

venisonbeef
pork
chicken329.2±23.5a
210.1±45.6b
33.6±8.2c
6.4±2.2c

107.5±31.4a
54.4±30.7b
2.9±1.2c
2.5±1.5c

1.71±0.80a
0.27±0.17b
0.29±0.20b
0.38±0.32b

0.0071±0.0050ab
0.0128±0.0081b
0.0012±0.0007a
0.0008±0.0005a

0.0176±0.0113ab
0.0272±0.0135b
0.0040±0.0009a
0.0059±0.0010a

異符号間で有意差 (P<0.05)があることを示す．

-23-

(24)
までに,豚脂など他肉種の脂肪を付加する調理方
法，ワインや日本酒を付加し風味増強をする方法，
酵素・麹を用いる方法などが検討されている 20-22）．
兵庫県で捕獲されたニホンジカを熟成庫に入れる前の状態（熟成前肉）と数日間熟成庫に入れた後の状態（熟成後肉）のシカ肉（モモ）を冷凍・解凍後に，多穀麹というプロテアーゼ活性をもつ麹を添加し，10℃で 2 日間保蔵した．真空パック
した試料を 100℃で 20 分間スチーム加熱したシカ
肉加工品のアミノ酸量と食感を検討した 22，23）．熟
成前肉と熟成後肉の調理品では, 熟成後肉の方が，破断エネルギーに減少傾向がみられ，総遊離アミノ酸量は多かった．原料穀物のみを添加したシカ
肉加工品は破断エネルギーの減少が見られなかっ
たが，麹添加をしたシカ肉加工品は，麹の添加量に伴い放出する肉汁量が減少し（図２），破断エ
ネルギーが小さく軟らかくなり（図３），総遊離
アミノ酸量が増加した．原料穀物を添加したシカ
肉加工品においても放出肉汁量が減少することか
ら，添加した穀物に肉汁が吸収され放出する肉汁量が減少したと考えられた．官能評価より，麹添
加シカ肉加工品は，軟らかい食感となり，うま味

図 3 シカ肉加工品の破断測定が多いと評価された．麹添加によりシカ肉中のた異符号間で有意差 (P<0.05)があることを示す．

んぱく質の熟成が進み，食肉としての嗜好性改良の可能性があることが示唆された 22，23）．

３・２

シカ肉の調理方法による物性への影響

シカ肉の調理方法による物性とカルニチン量を検討した 24）．シカ肉を縦 2cm×横 2cm×高さ 1cm，重さ約 5g に成形したものを用いて加熱調理を行った．Rigault ら 25)の加熱調理方法を参考に，焼く・煮る・揚げる・スチーム加熱・マイクロ波加
熱の 5 通りで行った．焼く調理は 200℃に熱したフライパンで 5 分間加熱，煮る調理は 100℃に沸騰した湯で 5 分間加熱，揚げる調理は 180℃に加熱した油で 1 分間加熱，スチーム加熱はシカ肉を
真空度 100％で 20 秒間真空パックしたものを100℃で 20 分間加熱，マイクロ波加熱は試料を皿に置きラップをかぶせて，1000W で 30 秒間加熱し
図 2 シカ肉加工品の放出肉汁量

た．加熱調理後の写真を図４に示す．図５に示し

異符号間で有意差(P<0.05)があることを示す．

た加熱調理方法による肉重量減少率では，マイク-24-

日本バイオレオロジー学会誌（電子版）

第 32 巻

第1号

(25)

2018

ロ波加熱が有意に高く，焼く調理が最も低かった．

表２に調理によるシカ肉中の各カルニチン量をマイクロ波加熱は，食品を内部から加熱する誘電示した．L-カルニチンは，煮る調理とスチーム加加熱であり，食品に含まれる水分子を回転・振動

熱が生肉と比較して損失傾向となり，揚げる調理することにより食品を加熱するため，水分蒸発がとマイクロ波加熱においては増加傾向となった．

激しく，肉重量減少率が高くなったと推察した．

L-カルニチンは，親水性であるため，加熱後の肉

一方で，焼く調理は，肉の表面が早く高温となり，重量減少率から肉汁とともに溶出することが影響

肉の内部に肉汁が閉じ込められたため，本実験のすると考えられた．アセチルカルニチンにおいて調理時間では，肉重量減少率が低かったと推察しは，煮る調理と揚げる調理において損失傾向となた．

った．ヘキサノイルカルニチン・ミリストイルカ
ルニチン・パルミトイルカルニチンは，揚げる調
理を除く方法において，増加傾向となった．アセ
チルカルニチンは，疎水性ではあるが，結合する脂肪酸の炭素数が 2 個と低分子であるため，他のアシルカルニチン類のように凝縮せず，損失傾向
図4

シカ肉調理品の写真を示すものもあったと推察された．ヘキサノイル
カルニチン・ミリストイルカルニチン・パルミト
イルカルニチンにおいては，疎水性であるため，揚げる調理では揚げ油の中に溶出しやすいが，その他の調理加熱方法においては，肉汁とともに溶出しにくく，凝縮され増加したと推察された．

３・３

シカ肉スチーム調理，加熱温度の影響

スチーム加熱を用いて，加熱温度と加熱時間の影
響を検討した 26）．約 200ｇのシカ肉を袋に入れた状態で，流水解凍させたものを真空包装（真空度
図5100%，20 秒間，東静電気株式会社製 V-280A）としシカ肉調理品の肉重量減少率

た．その後，80℃で 30 分間スチーム加熱したもの

異符号間で有意差(P<0.05)があることを示す．

表 2 シカ肉調理品のカルニチン量
samples(µmol/100g

raw

griddleboiling

fryingsteaming

microwave
cooking

398.9±59.8ab

424.5±78.5ab

300.8±76.6a

487.9±102.8b

283.6±76.8a

494.5±87.7b

253.4±28.6bc

247.9±26.5bc

190.6±41.0a

231.1±31.1ab

288.3±33.0c

288.5±33.3c

0.95±0.20ab

1.51±0.46bc

2.53±0.28d

0.81±0.08a

2.35±0.49d

2.03±0.19cd

0.0191±0.01a

0.0259±0.01ab

0.0296±0.01b

0.0215±0.01ab

0.0312±0.01b

0.0222±0.00ab

0.0141±0.00a

0.0194±0.00ab

0.0267±0.00c

0.0174±0.01ab

0.0241±0.00bc

0.0177±0.00ab)
Lcarnitine
Acetylcarnitine
Hexanoylcarnitine
Myristoyl
carnitine
Palmitoyl
carnitine

異符号間で有意差 (P<0.05)があることを示す．

-25-

(26)
減少率と破断応力を示した．100℃加熱と比較すると，80℃加熱の方が，有意に肉重量減少率が低く，肉汁の溶出量が少なく，L-カルニチンとアセチル
カルニチンの溶出が少なく（表３），肉の収縮も抑えられ，肉質が軟らかくなったと考えられる．
筋原繊維タンパク質が変性する 40～60℃を通過する時間が，長い方が肉の収縮を抑えられ 27)，80℃
加熱が約 7 分，100℃加熱が約 4 分であり，80℃加熱の方が温度帯の通過時間が長いため，肉の収縮
図６ 加熱中の温度履歴が抑えられ，軟らかくなったと推察される．官能評価においても，80℃加熱の方が，うま味があり，

表3

シカ肉調理品のカルニチン含有量**p<0.01(mg/100g)
Lcarnitine
Acetylcarnitine
Hexanoylcarnitine
Myristoylcarnitine
Palmitoylcarnitine

軟らかいので好まれることが示された（図９）．

*p<0.0580℃
88.2±28.2

100℃
65.6±25.4*

33.6±12.0

23.9±8.3*

0.2187±0.0758

0.378±0.128**

0.012±0.004

0.018±0.003**

0.033±0.015

0.061±0.022**

図 8 シカ肉の加熱温度による破断応力n≧26，**p<0.01

図７

シカ肉の加熱温度による肉重量減少率

n=4， **p<0.01と 100℃で 30 分間スチーム加熱したものを試料とした．図６にシカ肉の中心部（芯温）の温度履歴を示した．
芯温は 75℃に達してから 1 分間以上加熱を継続していることを確認した．図７と図８に，肉重量

-26-

図９

シカ肉調理品の官能評価

n=10

日本バイオレオロジー学会誌（電子版）
スチーム加熱によるシカ肉の調理では物性・機能

４・３

性・嗜好性において，100℃加熱より 80℃加熱が望ましいとの結果を得た．

第 32 巻

第1号

(27)

2018

シカ皮由来 CP の物性と熱的挙動

CP1900, CP2200, CP3000 について，動的粘弾性測定より物性を比較した．50, 60, 70 %（w/w）
CP1900 ゾルで損失剛性率 G´´が貯蔵剛性率 G´より

４．シカ皮由来コラーゲンペプチドの特性も高値を示し液体的挙動を示した．50, 60%（w/w）

コラーゲンは動物の真皮，骨，腱などを構成す

CP2200 ゾルで G´´が G´よりも高値を示し液体的挙るタンパク質であり，その加水分解物であるゼラ動を示した．70 %（w/w）CP2200 ゾルは，低周波

チンはゲル化性，乳化性，保水性などの優れた特数側では G´が G´´よりも高値を示し，高周波数側性を有している28)

ため，古くから多くの食品に利では G´が G´´よりも低値を示し, 濃厚溶液の挙動用されてきた．そのゼラチンをさらに酵素分解にを示した．50 %（w/w）CP3000 ゾルは G´´が G´よより低分子化したコラーゲンペプチドは，骨密度りも高値を示し液体的挙動を示した．60, 70 %の改善 29)，関節炎の軽減 29)，皮膚角層水分の改善（w/w）CP3000 ゾルは測定周波数範囲内において30)などの機能性が注目され，多G´が G´´よりも高値を示し，構造のある液体の挙

くの飲料や健康補助食品，化粧品に用いられてい動を示した．CP は高濃度・高分子量になるにつれる．シカ皮由来コラーゲンを酵素分解で重量平均て弾性的性質を示すことが推察された．

，血圧上昇抑制31)

分子量の異なるコラーゲンペプチドを３種調製し，その力学的および熱的挙動を検討した．コラーゲ
Heating

ンペプチド（CP）を，イオン交換水に溶解，加熱・

1○

Endothermic

冷却し 50～70 w/w %ハイドロゾルを調製し試料と
した．

４・１

シカ皮由来 CP のアミノ酸

2
○
3
○
4
○
5
○

シカ皮由来 CP は, グリシン 24.2 %, プロリン

6○

13.5 %, ヒドロキシプロリン 11.5 %, グルタミン

7○酸 9.81 %, アラニン 9.29 %, アルギニン 7.81 %,8○

アスパラギン酸 5.60 %, リジン 3.64 %, セリン

9○

3.16 %であった．哺乳類由来ゼラチンのイミノ酸含有量（プロリン，ヒドロキシプロリン）は約 30 %,1.0 mW

暖水魚由来ゼラチンは 22～25 %と言われているが,鹿皮由来のイミノ酸の含有量は 25.0 %であった．
20

４・２

40

60

80

100

120

Temperature/℃

シカ皮由来 CP の重量平均分子量

ゲルろ過クロマトグラフィー分析法（GPC）によ

図 10

CP1900, CP2200，CP3000 の DSC 曲線

り，重量平均分子量(Mw), 多分散性指(Mw/Mn)を求①50%(w/w) CP1900 ②60%(w/w) CP1900

めた．酵素分解時間の長い方から CP の分子量は，③70%(w/w) CP1900 ④50%(w/w) CP2200

Mw 1.9×10³，Mw/Mn 2.6（以下 CP1900 とする），⑤60%(w/w) CP2200 ⑥70%(w/w) CP2200

Mw 2.2×10³，Mw/Mn 3.0(以下 CP2200 とする)，Mw⑦50%(w/w) CP3000 ⑧60%(w/w) CP3000

3.0×10³，Mw/Mn 3.2（以下 CP3000 とする）であ⑨70%(w/w) CP3000

った．

-27-

(28)
CP1900, CP2200, CP3000 について，20℃～140℃

本研究の一部は，科学研究費助成事業（基盤の昇温による示差熱量測定から熱的挙動を比較し研究 C）（課題番号 15K00791）「シカ肉の栄養性・た（図１０）．測定した温度範囲では，50, 60 %

嗜好性・機能性の解明と新規機能加工食品の開発」（w/w）CP1900，50%（w/w）CP2200 では吸熱ピーを受けて行ったものである．

クが見られなかったが，70 %（w/w）CP1900，60, 70 %（w/w）CP2200，50, 60, 70 %（w/w）CP3300 では

本研究は兵庫県立大学環境人間学部で行われ，共同研究者である加藤陽二先生に深謝します．

35 ℃付近に吸熱ピークが発現した．高濃度の CP

また当研究室の学生の皆さんに厚く御礼申し上

では高分子側の CP 増加によりランダムコイルへげます．

リックス転移による吸熱ピークが発現することが確認された．CP の物性と熱的挙動は，CP の分子量
文

および分子量分布，濃度に大きく影響することが献

1) 厚生労働省：野生鳥獣肉の衛生管理に関する推察された．

指針（ガイドライン）， 2014.
2) 林 真 理 著 ， 吉 村 美 紀 監 修 ：「 鹿 肉 を 楽 し む

５．まとめ
シカ肉はたんぱく質・鉄分を多く含み，脂質含

COOK BOOK」，丸善プラネット，2017.

量が低く，アミノ酸誘導体であるカルニチンを多3) 吉村美紀，林真理：シカ肉の栄養性・機能性の認知度と消費者意向の調査，兵庫県立大学

く含み栄養性・機能性を有している．
シカ肉加工品では，プロテアーゼ活性を含む麹環境人間学部研究報告，19，73-80, 2017.

を利用することで，総遊離アミノ酸量が増加し，

4) 吉村美紀，永井紘太，林真理：シカ肉の栄養

シカ肉が軟らかく嗜好性が向上することから肉質性・機能性の認知度と消費者意向に関する神の改良を示唆した．

戸での調査，兵庫県立大学環境人間学部研究報告，20，81-87, 2018.

シカ肉調理では焼く・煮る・揚げる・スチーム
加熱・マイクロ波加熱の調理法により，放出肉汁

5) 石塚譲，川井裕史，大谷新太郎，入江正和：

量と硬さ，カルニチン量に違いが見られた．スチ

野生ホンシュウジカ筋肉における一般成分，

ーム加熱による加熱温度の違いでは，80℃加熱の無機物含量と色調，日本畜産学会報，72，

方が 100℃加熱より，うま味があり，軟らかく好551-556, 2001.
6) 石田光晴，渡辺彰：鹿肉の特性について，食まれることが示された．筋原繊維タンパク質が変肉の科学，39，197-203, 1998.

性する 40～60℃を 80℃加熱が約 7 分，100℃加熱
が約 4 分となり，80℃加熱の方が温度帯の通過時

7) 笠井孝正，境博成，石島芳郎，長谷川忠男：間が長いため，肉の収縮が抑えられ，軟らかくな

エゾシカ肉の一般成分，脂質性状および無機ったと推察した．

質含量，日本食品科学工学会誌，46，710-718,

シカ皮由来のコラーゲンペプチド(CP) の物性

1999.

と熱的挙動は，CP の分子量および分子量分布，濃8) 岡本匡代，坂田澄雄，木下幹朗，大西正男：
野生エゾシカ肉の栄養特性について，日本栄度に大きく影響することが推察された．

養・食糧学会誌，57，147-152, 2004.
利益相反9) 石田光晴，小田島恵美，池田昭七，武田武雄：
シカ肉と牛肉中のコレステロール含量および開示すべき利益相反はない．

脂肪酸組成の比較，食科工誌，48，20-26, 2001.
謝辞10) 奥山治美：脂質摂取量の推奨値，脂質栄養学，-28-日本バイオレオロジー学会誌（電子版）

第 32 巻

第1号

2018

(29)

22) 吉村美紀，大矢春，藤村庄，渡辺敏郎，横山6，5-8, 1997.
11) 文部科学省科学技術・学術審議会資源調査分

真弓：天然シカ肉加工品の物性および嗜好性

科会：食品標準成分表 2015 年版（七訂）, 2016.

に及ぼす多穀麹添加の影響，日本食品科学工12) 吉村美紀，加藤陽二，新田陽子，横山真弓：学会誌，58，517-524, 2011.

兵庫県丹波地域におけるニホンジカ肉の栄養

23) 吉村美紀：シカ肉のタンパク質に着目した食特性，日本栄養・食糧学会誌，66，95-99, 2013.

品の開発，獣医畜産新報，65，491‐495, 2012.

13) 山下麻美，加藤陽二，吉村美紀：LC-MS/MS

24) 山下麻美，加藤陽二，吉村美紀：シカ肉に含を用いたシカ肉に含まれる遊離およびアシル

まれるカルニチンおよびアシル化含有量の加カルニチン含有量の測定，日本食品科学工学

熱調理による影響，日本食品科学工学会誌，会誌，59，637-642, 2012.

61，178-181, 2014.

14) 田島眞：L-カルニチン―注目の生体内アミノ25) Rigault, C., Mazué, F., Bernard, A., Demarquoy, J.

酸―，日本調理科学会誌，37，104-107, 2004.

and Le Borgne, F.: Changes in L-carnitine content

15) Barhwal, K., Hota, S. K., Jain, V., Prasad, D.,of fish and meat during domestic cooking, Meat

Singh,

S.

B.

and

Ilavazhangan,

G.:

Acetyl-l-carnitine (ALCAR) prevents hypobaric
hypoxia-induced

spatialthroughextracellular

nuclearfactorerythroid26) 吉村美紀，山下麻美，加藤陽二：真空調理時

impairmentの加熱温度がシカ肉中のカルニチン含有量おkinase-mediated

よび物性に及ぼす影響，日本食品科学工学会

memoryrelatedScience, 78, 331-335, 2008.

2-relatedfactor誌，61，480-485, 2014.

2

phosphorylation. Neuroscience, 161, 501-514,

27) 渋川祥子，杉山久仁子：4. 加熱に伴う食品成分の変化，「食品加熱の科学」，朝倉書店，

2009.
16) 常石英作：第 1 章牛肉の機能性成分について「牛肉の機能性成分・その 1，放牧等畜産物のpp.90-94, 1996.
28) 吉村圭司，高橋幸資：タンパク質ハイドロコ

機能性成分」pp.1-6, 2005.

ロイド，「食品ハイドロコロイドの開発と応

17) 王堂哲：L-カルニチンの生理機能について，用」，第 1 版，西成勝好監修，シーエムシー出版，pp.317-328，2007.

New Food Industry，46，1-7, 2005.
18) 関川三男：畜産の研究 61，1107‐1111, 2007.

29) 野村義宏：マリンコラーゲン，「コラーゲンの

19) Matsuura, Y., Arikawa, J. and Bando. G.: Arch.

製造と応用展開」，第 1 刷，谷原正夫監修，シーエムシー出版，pp.91-103, 2009.

Virol. 152, 1375-1381, 2007.
20) 松原甲，田畑広之進，渡辺理，中川勝也：鹿30) 大原浩樹，伊藤恭子，飯田博之，松本均：コ

肉を利用した保存食品の開発，兵庫農技研報，

ラーゲンペプチド経口摂取による皮膚角層水43，85-88, 1995.

分量の改善効果，食科工，56，137-145, 2009.

21) 香嶋章子，徳田正樹，小松伸夫，神崎悠梨：31) 岩井浩二，雑賀江草，早川徹，清水宗茂，高シカ肉を利用した加工品の開発，大分県農水畑能久，森松文毅：高血圧自然発症ラットに産 物 加 工 総 合 指 導 セ ン タ ー 研 究 報 告 ， 1-5,おける鶏コラーゲン由来オクタペプチドの血2005.

圧降下作用，食科工，55, 602-605, 2008.

-29-

(30)
研究室紹介

東海大学マイクロ・ナノ研究開発センター
喜多 理王*

はじめにされた珍しい附置研究所といえると思います．

本稿では筆者が所属する「東海大学マイクロ・ナノ研究開発センター」を紹介させていただきま

研究体制と内容

す．本学は講座制ではなく，各教員が PI として自本センターは，分子論的メカニズム解明から医身の研究室を主催しておりますが，当研究センタ

用応用までをも包括した研究体制を敷いています．

ーは８人の教員が学科学部の枠を越えて，バーチ

研究主題は「高分子超薄膜から創成する次世代医ャルではなく実際に一か所に集い，共通の出口を用技術」とし，科学・技術の発展への貢献と，健見据えた共同研究テーマを実施しています．本セ康で安全な社会形成のための要素技術構築を目指

ンターの骨子や活動の様子を汲んでいただければしています．具体的には機能性高分子超薄膜（膜幸いです．

厚が 100 ナノメートル以下）を主軸とする研究テーマを設定しています．高分子を超薄膜に加工す概要と設立経緯ることで顕在化する「面をもつ構造」ならではの東海大学マイクロ・ナノ研究開発センターは，
文部科学省

平成 26 年度

ユニークな特性（高柔軟性，高接着性）を利用し私立大学戦略的研究

ます．「創る」「試す」「知る」の３つのサブグ

基盤形成支援事業の採択を受けて設立されました．

ループがあり，各グループもしくは各研究者が独「高分子超薄膜から創成する次世代医用技術」と自の知識や経験などに基づいて研究を進めつつ，題した研究開発を進めております．本支援事業はサブグループ間または各研究者間で情報共有する

５年間の時限付きであり，平成 30 年度が５年目のなどして密に強調しなければ成し遂げられないテ

最終年度となります．医学，理学，工学部に所属ーマを設定しました．具体的には，①針と糸いらする分野横断的な８名の教員により構成され（表ずの次世代絆創膏，②動物実験いらずの疾患モデ

１），本学の湘南校舎（神奈川県平塚市）に実験

ル，③手術いらずの血栓クリーナーの開発を目指

室スペースとオフィスエリアを備えた施設を整備します（図１）．

しました．医理工の教員が集い，文科省の支援を研究を進めるうえで学内各機関との連携を図る

受け，新たな附置研究所を設立に至った前身に，と同時に，学内外の研究者との学術的交流の場と「マイクロ・ナノ啓発会」があります．これは，して月に１回以上の学術講演会を開催しています．

若手教員が自然発生的に集い，研究の相互理解のさらに，学生教育，若手研究者育成，国際交流，深化と協力体制の構築を目指して活動しておりま

そして産学連携に寄与することを目指しています．

した．ここに大学執行部からの助言を受け，またポストドクターは外国人を積極的に雇用すること多くの方々のご理解と支援を受けて，私大戦略事で半数以上を占めており，国際色豊かな研究セン

業への申請に至ったというのが本センター設立のターとなっています．学生教育においては，企業経緯となります．いわば，ボトムアップ的に形成

共同研究に参加する機会があるなど実践的な教育＊

東海大学 理学部物理学科，マイクロ・ナノ研究開発センター[〒259-1292 神奈川県平塚市北金目４丁目１－１]-30-

日本バイオレオロジー学会誌（電子版）の場を提供できるよう配慮しています．

第 32 巻

第1号

(31)

2018

い実際に共同研究を展開するという体制は，研究推進に効果的な形のひとつであろうと思います．

企業連携
多数の研究者と学生が，実際にひとつの施設に集まって活動している異分野融合型研究グループであることの副次的効果として，企業連携および地域連携が生まれやすくなっています．企業研究者からすると，一回の訪問で多くの研究者とコミュニケーションを取れるという利点がありますし，
本学の他の研究者を紹介するなどといった研究者間の橋渡しなどの支援活動にも注力しています．
実際，こうした状況に注目していただいた結果として，株式会社ニコンインステックと東海大学の産学共同利用施設として「東海大学イメージング
研究センター」の設立に至りました．これは，ニコン社製のバイオ用各種顕微鏡と産業用イメージ

図１．東海大学マイクロ・ナノ研究開発センター

ング機器類を備えた，株式会社ニコンとしても新の概要

しいスキームのイメージングセンターとなっています．バイオ用として正立・倒立光学顕微鏡，実体顕微鏡，共焦点レーザー顕微鏡，全反射照明顕表１．マイクロ・ナノ研究開発センター構成員

微鏡を配置し，産業用機器は X 線 CT 装置，白色所長

干渉顕微鏡，卓上 SEM を備えています．やわらか

創るチーム

稲津敏行

工学部応用化学科

教授

いものから固いものまで，ナノスケールからから

岡村陽介

工学部応用化学科

准教授

バルク材までをもイメージングするための機器を砂見雄太

工学部機械工学科

講師

一か所に集めることで，研究開発を促進できる施試すチーム

設になっています．特殊な使い方や高度な分析を槌谷和義

工学部精密機械工学科するためにニコン技術陣から支援を受けられる体木村啓志

工学部機械工学科

准教授

制ができていることも特徴です．我々はここを用

大友麻子

医学部基礎医学系

助教

いた高分子超薄膜の高機能化に係る共同研究を推

教授

知るチーム

進していますし，また，オープンリソースとして

喜多理王

理学部物理学科

内外の大学研究者や学生，さらに企業研究者にも樺山一哉

糖鎖科学研究所（現阪大准教授）

開かれたイメージングセンターとして運営してい中川

医学部基礎医学系

草教授
助教

ます．ユーザーは機器使用にあたり講習を受講し，博士研究員６名，技術員３名，事務職員３名

自身でデータ取得するといった運営であり，現在（2018 年 2 月現在）

使用料はいただいておりません．
まとめ
簡単ではありますが，本センターの研究概要と東海大学マイクロ・ナノ研究開発センター
http://www.mnc.u-tokai.ac.jp/

種々の活動さらには産学連携の一端をご紹介させていただきました．詳細はホームページを参照し

東海大学イメージング研究センターていただきたいと存じます．研究者が単独で研究

https://www.ticar.u-tokai.ac.jp/を推進する従来型のスタイルとは一線を画し，医理工連携のような，境界領域に多数の研究者が集

-31-

(32)
学会参加記

第 28 回食品ハイドロコロイドシンポジウムと食品ハイドロコロイドセミナー2017
松川 真吾＊

2017 年 5 月 16 日（火）と 5 月 17 日（水）に東京海各セッションのプログラムに入っています．そのため，

洋大学品川キャンパスにおいて，第 28 回食品ハイドロ

聴講者も企業からの参加者が多いのが特徴になっていコロイドシンポジウムと食品ハイドロコロイドセミナ

ます．

ー2017 が食品ハイドロコロイド研究会の主催により

食品ハイドロコロイドセミナー2017 においては，最開催されました．本研究会は 1990 年に発足し，毎年，

近の研究手法としてＮＭＲ測定，分子間相互作用の解

セミナーとシンポジウムを開催しており，最近では

析手法，相分離挙動の理解，フードオーラルプロセッ

International Mini-Symposium on Food Hydrocolloids も毎

シングおよび五感コミュニケーション機能についての年執り行っております．著者は現在，研究会の世話人

紹介と解説がありました．

代表を務めており，本稿が研究会の広報のような内容

小規模のシンポジウムとセミナーですが，参加者はとなっておりますことをご容赦願いたく存じます．

徐々に増え，2017 年は延べ 140 名を超える参加者があ

さて，2017 年のシンポジウムでは，エマルジョン，

りました．懇親会は天王洲アイルのウォーターフロン

香り，咀嚼・嚥下の 3 つのセッションを設け，それぞ

トエリアに係留されているクルーザーで行われ，まされ 3 件ずつの講演がありました．エマルジョンのセッに食のおいしさ・楽しさを語る良い機会となりました．

ションではミクロゲルを用いた安定化手法，マイクロ

ま た ， International Mini-Symposium on Food

チャンネルを利用した粒径の均一化および乳化製品にHydrocolloids 2071 は 9 月 2 日（土）に同じく東京海洋

おけるサステナブルへの食品メーカーにおける取組に大学品川キャンパスにおいて行われました．開催にあついての講演がありました．香りのセッションでは，

たっては，(公財)飯島藤十郎記念食品科学振興財団か食品ゲルの破壊時のアロマリリース，乳飲料などの均ら助成金を受け，中国，韓国，シンガポール，ベトナ

質化処理工程が官能特性に与える影響およびフレーバ

ムの海外の研究者 4 名を招聘することができました．

ーリリースの分析技術の応用が講演されました．最後

国内在住のアジアからの若手外国人研究者 3 名を加えの咀嚼・嚥下のセッションでは，食感を評価するためて，講演と意見交換が行われ，充実した内容でした．

の新しい動的食品物性評価システム，介護食のテクス

2018 年の食品ハイドロコロイドセミナーおよびシ

チャーとテクスチャー特性の測定方法および嚥下困難

ンポジウムは 5 月 31 日(木)，6 月１日(金)に京都大学化者における咀嚼嚥下の特性とリハビリテーションの実学研究所に於いて開催されます．シンポジウムでは，

践についての講演がありました．

１）ナノファイバーの基礎と食品への応用，２）タン

シンポジウムでは，食のおいしさ・楽しさに関わる

パク質の変性とハイドロコロイド，３）美味しさの評

テーマを幅広く取り扱っていますが，例年，3 つのテ

価と咀嚼・嚥下の３つのテーマが取り上げられます．

ーマに焦点を当ててそれぞれ 3 件程度の講演を行ってセミナーでは，脂質の構造・ダイナミクス・機能と食いますが，嚥下・咀嚼に関するテーマは超高齢社会を品への応用に関する講演があり，さらに，京都大学化迎えた我が国おける最重要課題であると考え，毎年，学研究所と農学研究科の見学ツアーが行われます．食セッションを設けています．香りも食品メーカーにおのおいしさにおいて食品のレオロジー挙動は非常に重いて関心の高いテーマです．今回は 2 件の企業の研究

要なファクターであり，今後の介護食の研究開発にお者による講演があり，参加者も高い関心を寄せており

いては重要な研究課題であると感じました．

ました．本シンポジウムでは大学等における基礎な研
究と企業の研究者による実用化や製品化に近い研究が*東京海洋大学

海洋生命科学部[〒108-8477

詳しくは「食品ハイドロコロイド研究会」で検索し，プログラム等をご確認ください．

東京都港区港南 4-5-7]

-32-

(33)
学会参加記

ISMCS2017 に参加して迫田 大輔*

昨年の第 24 回 ISRBP (International Society for

アとして素晴らしい完成度を達成したが，今後はRotary Blood Pump)から，記念すべき名称変更の第ソフトウェアの発展・実用化が世界的に取組まれ

１ 年 目 と な っ た 第 25 回 ISMCS (Internationalていくのではないかと感じている．

Society for Mechanical Circulatory Support), in

今回計１４２の演題を３日間で消化する例年以Tucson, AZ, USA に参加した．これまでの ISRBP

上にタイトなスケジュールであった．そのためポにおいても，決して Rotary Blood Pump (RBP)のみ

スター発表については注目される機会が非常に少の発表というわけではなかったが，機械的補助循

なく，この点は今後の改善を期待したい．学会開環に関連するあらゆる研究発表を広く受入れたい

始前の Young Investigators Pre-Symposium は良い取という思いからこの名称に変更されたと思ってい組と思う．今回はほとんどがアリゾナ大学からのる．大会長の Prof. Marvin J. Slepian の専門分野で演題だったが，学生の Oral Presentation の場を積極ある，Shear-mediated Platelets Activation の基礎的な的に設けるため，今後はもっと広く募集してもら研究発表が多かったことは当然として，いたいと思う．

Physiological Control や Monitoring 技術の発表ウエイトがこれまでより増加している．

私が初めてこの学会に参加したのは，東京の八芳園で高谷節雄先生（当時東京医科歯科大学教授）

特に興味を惹かれたのは，2016 年に日本でも承が主催した 2005 年の第 13 回 ISRBP であった．こ認 さ れ た Abiomed 社 の ポ ン プ カ テ ー テ ルの 12 年間の RBP の目覚ましい発展は喜ぶべきこ

IMPELLA に光圧力センサが付加されていたこととだが，反面，現在では臨床研究や企業の最新ので，挿入部絶対圧力を実現していた．IMPELLA 用

製品開発状況等の出口寄りの発表が多く，初歩のだけでなく，圧力光センサ付カテーテルの開発もデバイス開発や新規参入の発表の比重はどんどんあり，自身も体外式遠心血液ポンプの血栓検出光少なくなってきている印象があるのは寂しい．人センサを開発しているが，この様にセンサ付補助

工心臓の様なハイリスク医療機器を実用化・製品

心臓の開発が世界的に取組まれてきている．また，化することが非常に困難な我が国であるが，基礎

サクション検出や心拍同期制御等，人工心臓が周開発，新技術研究にチャレンジする学生，若手研囲環境を認識して自律的にふるまう”Smart VAD”

究者の増加が望まれる．それは世界的にも望まれの提唱等，今や Ventricular Assist Device (VAD)によているが故の学会名称変更であると感じている．

る 10 年以上の生存患者が現れる程にハードウェ＊

国立研究開発法人 産業技術総合研究所 健康工学研究部門[〒305-8564 茨城県つくば市 並木 1-2-1 つくば東事業所]-33-

人工臓器研究グループ

(34)
学会参加記

日本機械学会 第３０回バイオエンジニアリング講演会
坂元尚哉*

2017 年 12 月 14 日（木），15 日（金）にわたっまでの部門の歴史を振り返り，今後の活動について京都大学百周年時計台記念館で開催された日本て議論することを目的に開催され，パネリストと機械学会第 30 回バイオエンジニアリング講演会

して部門長経験者のみにならず，40 歳前後の中堅（実行委員長

京都大学ウイルス・再生医科学研研究者も登壇した．軽食の提供もあり，非常にリ究所安達泰治先生）に参加した．今回は第 30 回目，ラックスした雰囲気での講演・議論が行われ，多また日本機械学会が 120 周年にあたる年を記念し

いに盛り上がった企画であったと言える．予定した大会として企画され，口頭発表中心の従来とはていた時間を過ぎても議論は収束せず，その日の異なり，口頭発表は特別講演およびシンポジウム

講演会が終了した後，夜の街に会場を移して議論

講演のみ，一般発表は全てポスター講演という形が続いていた．このような自由に討論する企画開式で行われた．

催は本会においても一考の価値があると感じられ特別講演 4 件およびシンポジウム講演 17 件はた．

すべて一会場で行われ，講演会参加者全員が聴講できる形式であった．また口頭発表者の多くは，

次回は 2018 年 12 月 14 日，15 日に日本大学工学部（福島県郡山市）で開催される．

講演会を開催する日本機械学会に属していない，
大学，国立研究所研および企業など他領域からの講演者であり，異分野との融合を更に発展させる狙いがあったと思われる．ポスター講演は約 320件にのぼり，細胞バイオメカニクス・メカノバイ
オロジー，臨床バイオメカニクス，筋骨格系バイ
オメカニクス，呼吸器系バイオメカニクス，人工
臓器・医療デバイス・バイオマテリアル，再生医療・医工学などのテーマに分かれて行われ，各ポスターにおいて 2 分間のショートプレゼンテーシ

ポスター講演会の様子

ョンもあった．セッション時間内にすべてを見て回ることは出来なかったが，若い学生から，一般講演をされる機会が少ないと思われる教授クラス
までの発表もあり，幅広い講演・プレゼンテーシ
ョンが行われていたことが印象的であった．
また本講演会の特筆すべき特別企画として，元部門長であり日本バイオレオロジー学会にも多大な貢献をなされてきた谷下一夫先生，佐藤正明先生，山口隆美先生による講演およびパネリストに

30 周年記念特別企画会場

よる自由討論会が挙げられる．この企画は，これ＊

首都大学東京システムデザイン学部 [〒192-0397 東京都八王子市南大沢 1−1]

-34-

(35)
行事予定

第 41 回日本バイオレオロジー学会年会のご案内
日本バイオレオロジー学会会員の皆様皆様方におかれましては，益々ご清祥のこととお慶び申し上げます．
この度，第 41 回日本バイオレオロジー学会年会を 2018 年 6 月 16 日（土）・17 日（日）の 2 日間，名古屋大学大学院工学研究科（愛知県名古屋市）にて下記の要領で開催させて頂くことになりました．
バイオレオロジーに関連する生命科学，臨床医学，食品科学，生体医工学など多方面からのご発表とご討論を頂き，バイオレオロジーの更なる発展に繋がる有意義な機会となることを切望しております．
また，例年通りポスターセッションを設け，優秀ポスター賞の表彰を行う予定です．実りある年会になるよう準備を進めて参りたいと存じますので，ご支援とご協力のほど宜しくお願い申し上げます．
皆様方のご参加を心よりお持ち申し上げております．

第 41 回日本バイオレオロジー学会年会
会長

松本 健郎

（名古屋大学 大学院工学研究科 機械システム工学専攻）

記

会

期

2018 年 6 月 16 日（土）・17 日（日）会場名古屋大学 大学院工学研究科 IB 電子情報館（〒464-8603 名古屋市千種区不老町）
http://www.engg.nagoya-u.ac.jp/access/campusmap.html

年会ＨＰ

http://www.biorheology.jp/nenkai/41/index.html

アクセス

名古屋市営地下鉄名城線・名古屋大学駅３番出口直結（名古屋駅から地下鉄約 25 分）
http://www.nagoya-u.ac.jp/access/index.html

連絡先名古屋大学 大学院工学研究科 機械システム工学専攻 バイオメカニクス研究室
第 41 回日本バイオレオロジー学会事務局〒464-8603

名古屋市千種区不老町

Tel: 052-789-2695
E-mail: BRNagoya18@lab-ml.web.nitech.ac.jp

-35-

(36)
行事案内

第 33 回バイオレオロジー・リサーチ・フォーラムのご案内
第 33 回バイオレオロジー・リサーチ・フォーラムを下記の通り開催致します。今回のテーマは「ゲルと細胞応答のメカノバイオロジー」です。近年様々なハイドロゲルを用いた培養が行われており，ハイドロゲルの組成に起因する生化学的なシグナルだけでなく，表面形状や力学的性質などに起因する物理的なシグナルに対する細胞応答にも注目が集まってきました。本フォーラムでは，光操作可能なハイドロゲル培養基材などのスマート材料を用いて細胞応答を調べた研究やハイドロゲル内部をがん細胞が浸潤していくプロセスを解析したメカノバイオロジーの研究についてご紹介します。多数の皆様のご参加をお待ちしております。
主日
場

催：日本バイオレオロジー学会
時：平成30年3月1日（木） 15：00~16：45
所：関西大学東京センター
http://www.kansai-u.ac.jp/tokyo/map.html
テーマ：ゲルと細胞応答のメカノバイオロジー
司 会：須藤 亮（慶應義塾大学理工学部）

講 演：
1. 15:00～15:50 スマート材料による細胞メカノバイオロジーの動的操作
宇都 甲一郎 （物質・材料研究機構 若手国際研究センター ICYS研究員）
2. 15:55～16:45 三次元ハイドロゲルにおけるがん細胞浸潤プロセスの解析
須藤 亮 （慶應義塾大学 理工学部 システムデザイン工学科 准教授）

参加費：無料 （事前参加登録は必要ありません。）
学会員で無い方の参加も歓迎します。

問い合わせ先：バイオレオロジー・リサーチフォーラム事務局
東京大学 大学院医学系研究科 システム生理学
E-mail: bme@m.u-tokyo.ac.jp

-36-

(37)
行事予定

協賛学会などの予定

以下，協賛しています学会・シンポジウムなどの予定をお知らせ致します．

（1） 食品ハイドロコロイドセミナー2018
主催：食品ハイドロコロイド研究会

日時：平成30年5月31日(木)場

所： 京都大学化学研究所

共同研究棟〜初心者のためのハイドロコロイド研究法の解説〜

大セミナー室（京都府宇治市）

ホームページ：http://food.hydrocolloids.org/sympo（2） 第29回食品ハイドロコロイドシンポジウム
主催：食品ハイドロコロイド研究会

日時：平成30年6月1日(金)場

所：京都大学化学研究所

共同研究棟

大セミナー室（京都府宇治市）

ホームページ：http://food.hydrocolloids.org/sympo（3） 講話「レオロジー・クラシック」2018
主催：日本レオロジー学会

日時：平成30年6月15日(金)場 所：京都リサーチパーク（西地区）4号館2階
ホームページ：http://www.srj.or.jp/

ルーム2-B（京都市下京区）（4） 混相流シンポジウム2018
主催：日本混相流学会

日時：平成30年8月8日(水)〜10日(金)場

所：東北大学（宮城県仙台市）

ホームページ：http://www.jsmf.gr.jp/mfsymp2018/（5） 日本流体力学会年会2018
主催：一般社団法人 日本流体力学会

日時：平成30年9月3日(月), 5日(水), 6日(木)場

所：大阪大学豊中キャンパス（大阪府豊中市）

ホームページ：http://www2.nagare.or.jp/nenkai2018/（6） 日本流体力学会創立50周年記念シンポジウム
主催：一般社団法人 日本流体力学会

-37-

(38)

日

時：平成30年9月4日(火)場

所：大阪大学豊中キャンパス、大阪大学会館（大阪府豊中市）

ホームページ：http://www2.nagare.or.jp/50/-38-

岡小天基金 寄付金納付者

以下，平成２９年１０月〜平成３０年３月に岡小天基金へご寄付頂きました方々のお名前です．この場を借りまして，厚くお礼申し上げます．

佐藤 恵美子

（敬称略）

新入会員

以下，平成２９年１０月 〜 平成３０年３月に新たに会員になられた方々のお名前です．

夏井

裕明

篠田

啓貴

橋本 成広

佐伯 壮一

川端 彬嗣

（計 5 名）FAX：0463-93-6679
E-mail：office@biorheology.jp

会員№§事務局記入特定非営利活動法人 日本バイオレオロジー学会

入会申込書
申込み日

会員種別（〇印)

年

正会員・学生会員・賛助会員（＊の欄のみご記入下さい）日

希望入会年度※会費年額：￥8,000（正会員）、￥3,000（学生会員）、１口￥50,000（賛助会員）

氏名

月

フリガナ

年度

※入会金：不要
生年月日(西暦)

年

月

日

または

＊団体名

ローマ字

E-mail(必須)

勤務先名（在学先名）

職名

勤務先
および

＊所在地

（〒

－

）

TEL
自宅
住所

（〒

内線：
－

FAX

）

TEL

FAX
西暦

最終学歴

年

卒業

学位

希望連絡先（〇印を付ける）
現在ご関心のあるバイオレ
オロジーのテーマに〇を付けてください（複数可）

勤務先

自宅

1.血管内治療 2.循環器系ダイナミクスと疾患 3.血液レオロジーと微小循環
4.細胞・分子のメカノバイオロジー 5.ティッシュエンジニアリング・人工臓器
6.生体物質の構造形成と機能発現・制御 7.食品およびソフトマターのレオロジー）

8.その他（＊団体代表者
および担当者氏名・役職

＊申込
（役職

）

口数

口
計

万円

※学生会員として申し込む方は、在学証明書と指導教員の情報を必ずご記入ください。

在学証明書

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指導教員
特定非営利活動法人 日本バイオレオロジー学会事務局〒259-1193 神奈川県伊勢原市下糟屋 143
東海大学医学部内科学系循環器内科学 後藤教授室内TEL：0463-93-1121 FAX：0463-93-6679
E-mail：office@biorheology.jp

日本バイオレオロジー学会誌（B & R，電子版）投稿規定（平成 21 年 10 月制定，平成 27 年 7 月改定，平成 27 年 9 月改定，平成 28 年 3 月改定）

１．投稿資格本誌への投稿責任者（連名の場合は，１名以上）は，日本バイオレオロジー学会会員でなければならない．ただし，依頼原稿の場合はこの限りではない．
２．投稿原稿の種類
投稿できる原稿は，「総説」，「解説」，「原著論文」，「ノート」および「その他」とする．英語の論文（Original articles, Brief communications, Review articles）については，日本バイオレオロジー学会英文誌の Journal of Biorheology（URL:
http://www.biorheology.jp/jb.html）への投稿を勧める．
２．１．総説「総説」は，バイオレオロジーとそれに関連した分野における特定の研究や主題について，資料や文献を付して総括的に論述するものである．
「総説」の長さ
は，仕上がりで１０ページ以内とする．表題頁の左上には総説と明示する．
２．２．解説
「解説」は，バイオレオロジーとそれに関連した分野における諸課題や最近の進歩，有用な概念・手法などについて解説するものである．「解説」の長さは，仕上がりで１０ページ以内とする．表題頁の左上には解説と明示する．
２．３．原著論文「原著論文」は，バイオレオロジーとそれに関連した分野における独創的研究
で，他誌に未発表の論文とする．
「原著論文」の長さは，仕上がりで１０ページ以内とする．英文要旨は 200 words 以内とする．表題頁の左上には原著論文と明示する．
２．４．ノート「ノート」は，前項の「原著論文」とするほどまとまった形ではないが，バイ
オレオロジーとそれに関連した分野における独創性，有用性，速報性のいずれかを有する研究で，研究方法に関するユニークなアイデア，実験で得られた興
味深いデータ，臨床的に貴重な症例などを対象とする．
「ノート」の長さは，仕上がりで４ページ以内とする．英文要旨は 100 words 以内とする．表題頁の左上にはノートと明示する．
２．５．その他「掲載原稿に対する意見」，「書評」，「研究（室）紹介」，「各種行事（国内外学会など）の予告」などは，編集委員会が会員に役立つと認めた時に掲載される．
３．執筆要領
「原稿テンプレート」のフォーマットに従って和文で作成し，フォーマットは変更しない．本誌は電子版であるため，最終原稿がそのまま PDF ファイルとして掲載される．
４．倫理規定ヒトを対象とした研究データが含まれる場合は，ヘルシンキ宣言に準拠して被験者の人権やプライバシーに十分配慮すること．動物を対象とする実験においても，動物福祉の面に十分配慮が求められる．原稿中には，倫理規定に準拠し，所属施設の倫理委員会あるいはこれに準ずる機関の承認を得て行った研究であることを明記すること．
５．利益相反
「原著論文」と「ノート」については，著者全員を対象として本文末に利益相反の有無を明記すること．利益相反のある場合には，利害関係のある企業等との関係を記載すること．
６．投稿原稿の採否
投稿原稿の採否は，編集委員会が委嘱する複数の査読者の審査に基づき，編集委員会が決定する．再投稿の期限は，返送の日より６ヶ月以内とする．なお，総説については，明確な観点から会員にわかり易く記述されているか，解説については，明確な論理で会員にわかり易く解説されているか，それぞれ査読する．

７．著者校正
掲載前にフォーマットなどの再確認が必要な場合のみ，編集委員会から連絡す
る．
８．掲載料
掲載料は，
「原著論文」では２万円，「ノート」では１万円，「総説」と「解説」
では無料とする．
９．別刷り
本誌は電子版（PDF）であるため，別刷りは取り扱わない．
１０．掲載号の公開
掲載号は，まず学会ホームページに掲載し，次年度に J-STAGE のバイオレオロ
ジー学会誌欄（https://www.jstage.jst.go.jp/browse/jpnbr/-char/ja/）にも掲載する．
掲載号の公開は，会員には発行と同時にパスワードを設けて行い，一般には発行日の１年後に行う．
１１．著作権掲載された記事（「総説」，「解説」，「原著論文」，「ノート」および「その他」）
についての著作権は，日本バイオレオロジー学会に属する．また，年会で投稿された抄録の著作権については，記事と同じ規定を適用する．
著者は，他者（個人，団体）が著作権を有する文章および図表を記事に利用する場合，投稿に先立って著作権者から利用許諾を得ておかなければならない．
著者は，第三者からの掲載記事の利用許諾の要請に対し，これを本学会が認めれば著者も同じく認めることにつき，記事の投稿の時点で同意したものとする．
著者は，著作権法第 30 条の範囲内で私的使用する場合，もしくは私的使用以外
で非営利目的である場合は，本学会へ許諾申請することなく，記事の全文または一部の複製，翻案，翻訳を行うことができる．ただし，掲載記事の全文を複製して他の著作物に利用する場合，出所を明示しなければならない．

１２．原稿の提出先
本誌は電子版であるため，基本的に電子メールによる．原稿は，投稿票と一緒に，日本バイオレオロジー学会誌（B & R，電子版）編集委員長

山田宏宛にメールに添付して送信する．必ず，メールの Subject（件名）欄に「日本バイオレ
オロジー学会誌原稿」と記入する．なお，ファイルのサイズが大きすぎると送受信できない場合があるので，ファイルを添付せずに投稿した旨を知らせるメールも送信する．また，休日を除いて７日以内に受信の連絡がなければ，問い合わせること．
〒808-0196

福岡県北九州市若松区ひびきの 2-4

九州工業大学 大学院生命体工学研究科
山田 宏
E-mail: yamada@life.kyutech.ac.jp

生体機能応用工学専攻

日本バイオレオロジー学会誌投稿票（投稿規程に従い原稿を作成し，本票にご記入の上，一緒に提出してください）
１．表題
（和文）

（英文）

２．著者全員の氏名（漢字及びローマ字で書き、会員番号も併記する。非会員は０００と記入）
（会員番号

）

（会員番号

）

（会員番号

）

（会員番号

）

（必要に応じて行を追加して下さい）
３．投稿責任者の連絡先（郵便番号、住所、氏名、電話番号、Fax 番号、e-mail アドレス）

４．原稿区分
□総説
□解説
□原著論文
□ノート
□その他（

）

※その他には，掲載原稿に対する意見，書評，研究（室）紹介，各種行事（国内外学会など）の予告，学生会員のページ欄などが該当します．

５．本原稿は、全体で（）ページ

６．編集委員会への連絡事項※原稿の作成には、編集委員会が作成したテンプレートを使用してください。

編集後記
日常生活の中ではどんな所ででも，そこで提供されている食べ物は体に良いはずという了解が有ります．それでも，外食を摂る際に聴く「美味しいですよ」は定番句でも，こちらから「この料理は体にいいですか？」などと尋ねると，提供者はキョトンとしてしまうものです．時には「明日はお肌つるつるですよ！」などと返される事も．文明が高まった先で，一人一人が摂取する栄養素や機能性のバランス
取りは食べる側の責任なのでしょうか．それとも提供する側の責任なのでしょうか．患者と医師の間のような契約関係はありません．そして食品産業の構造は，中小企業者が大勢を占め，それぞれの理念も様々です．まだまだパラダイムシフトを必要としているのかもしれません．
本号では，フードサイエンス分野の総説２編を掲載しており，学会参加記でもこの分野の様子をお伝えいただきました．
（市川

編集委員会
編集委員長
編集委員

山田
宏
市川
寿
田地川 勉

喜多
西田

理王
正浩

坂元
一杉

尚哉
正仁

庄島
望月

日本バイオレオロジー学会誌（B & R，電子版）第 32 巻 第 1 号
2018 年 4 月 12 日発行
編集者 山田 宏
発行者 丸山 徹
特定非営利活動法人 日本バイオレオロジー学会・事務局〒259-1193 神奈川県伊勢原市下糟屋 143
東海大学医学部内科学系循環器内科学 後藤教授室内TEL0463-93-1121 (内線 2227)
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0463-93-6679
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正明
精一寿）