JP6803207B2 - Method for manufacturing PRONCSO-containing material - Google Patents
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Description
本発明は、PRENCSO含有量の高いタマネギ加工品の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a processed onion product having a high PRENCSO content.
タマネギは古くから世界中で広く食されている野菜の一つであり、人に対して有効な生理作用を示すことに関して多くの報告がある(非特許文献1)。特に、タマネギに含まれるtrans−1−propenyl cysteine sulfoxide(以下、「PRENCSO」と記載する)は健康機能性を有することが確認されており(特許文献1)、機能性素材として期待されている成分である。 Onion is one of the vegetables that have been widely eaten all over the world since ancient times, and there are many reports on its effective physiological action on humans (Non-Patent Document 1). In particular, trans-1-propeneyl cysteine sulfoxide (hereinafter referred to as "PRENCSO") contained in onion has been confirmed to have health functionality (Patent Document 1), and is a component expected as a functional material. Is.
しかしながら、タマネギの調理や加工に伴って細胞破砕が引き起こされると、タマネギに含まれるPRENCSOはアリイナーゼと接触し、スルフェン酸(1−propenyl sulfenic acid)、ピルビン酸、アンモニアへと直ちに分解される。次いで、生成されたスルフェン酸は催涙因子合成酵素(以下、「LFS」と記載する)の働きによって、辛み成分でもあり催涙因子(以下、「LF」と記載する)でもあるpropanethial−S−oxide)へと異性化される(非特許文献2)。したがって、タマネギよりPRENCSOを取得・摂取することは容易ではない。 However, when cell disruption is caused by cooking and processing of onions, PRENCSO contained in the onions comes into contact with alliinase and is immediately decomposed into sulfenic acid (1-propenyl sulfenic acid), pyruvic acid, and ammonia. Next, the produced sulfenic acid is a pungent component and a tear factor (hereinafter referred to as "LF") by the action of a tear factor synthase (hereinafter referred to as "LFS"), which is a patential-S-oxide). Isomerized to (Non-Patent Document 2). Therefore, it is not easy to obtain and ingest PRENCSO from onions.
一方、これまでにPRENCSOを単独で取得する方法が開発・報告されている。 On the other hand, a method for acquiring PRENCSO independently has been developed and reported so far.
非特許文献3には、タマネギよりメタノールやクロロホルムなどの有機溶媒を用いてPRENCSOを抽出する方法が開示されている。しかしながら、当該手法により得られた抽出物は、有機溶媒も含まれ得ることから、飲食品として利用することは適当ではない。 Non-Patent Document 3 discloses a method for extracting PRENCSO from an onion using an organic solvent such as methanol or chloroform. However, since the extract obtained by this method can also contain an organic solvent, it is not suitable for use as a food or drink.
非特許文献4には、タマネギを200℃のオーブンや沸騰水中で、又はマイクロ波で加熱することにより、アリイナーゼを失活させ、PRENCSOを取得する方法が開示されている。また、特許文献2には、タマネギを電子レンジで加熱した後、ミキサーで粗砕し遠心分離したものをPRENCSO供給源として利用できることが開示されている。しかしながら、高温での加熱によりPRENCSOはシクロアリインへの変化が促進されることからPRENCSO含量が低減してしまい、PRENCSOを効率的に取得することは難しい。
Non-Patent Document 4 discloses a method for deactivating alliinase and obtaining PRENCSO by heating an onion in an oven at 200 ° C., boiling water, or with microwaves. Further,
特許文献3には、タマネギよりイオン交換樹脂を用いてPRENCSOを分離する方法が開示されている。しかしながら、当該手法においてはアリイナーゼを失活させるために、有機溶媒を使用すること、またイオン交換樹脂を用いることから製造コストが高いといった問題を有する。 Patent Document 3 discloses a method for separating PRENCSO from an onion using an ion exchange resin. However, this method has a problem that the production cost is high because an organic solvent is used in order to inactivate alliinase and an ion exchange resin is used.
したがって、当該分野においてはタマネギよりPRENCSOを簡便かつ効率的に取得することを可能とする新たな手法が切望されていた。 Therefore, in this field, a new method that enables simple and efficient acquisition of PRENCSO from onions has been desired.
本発明は、タマネギよりPRENCSOを簡便かつ効率的に取得することを可能とする新たな手法を提供する。 The present invention provides a new method that enables simple and efficient acquisition of PRENCSO from onions.
本発明者らは上記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、生のタマネギをpHが9.0以下の条件下、50℃超、90℃以下の温度で加熱することにより、アリイナーゼ及びLFSの活性を抑制し、PRENCSO含有量の高いタマネギ加工品が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。 As a result of diligent studies to solve the above problems, the present inventors have conducted alliinase and LFS by heating raw onions at a temperature of more than 50 ° C. and 90 ° C. or less under a pH of 9.0 or less. It was found that a processed onion product having a high PRENCSO content could be obtained by suppressing the activity of the onion, and the present invention was completed.
すなわち、本発明は以下の発明を包含する。
[1] 生のタマネギを、pHが9.0以下の条件下、50℃超、90℃以下の温度で加熱し、アリイナーゼ及び催涙因子合成酵素の活性を低減又消失させる工程を含む、タマネギ加工品の製造方法。
[2] 55℃以上、70℃以下の温度で加熱する、[1]の方法。
[3] pHが7.0未満である、[1]又は[2]の方法。
[4] pHが1.5以上、5.0以下である、[1]〜[3]のいずれかの方法。
[5] 加熱されたタマネギを粉砕する工程を含む、[1]〜[4]のいずれかの方法。[6] 粉砕されたタマネギにアリイナーゼを添加する工程を含む、[5]の方法。
That is, the present invention includes the following inventions.
[1] Onion processing including a step of heating raw onions at a temperature of more than 50 ° C. and 90 ° C. or less under a pH of 9.0 or less to reduce or eliminate the activities of alliinase and tear factor synthase. How to manufacture the product.
[2] The method of [1], which heats at a temperature of 55 ° C. or higher and 70 ° C. or lower.
[3] The method of [1] or [2], wherein the pH is less than 7.0.
[4] The method according to any one of [1] to [3], wherein the pH is 1.5 or more and 5.0 or less.
[5] The method according to any one of [1] to [4], which comprises a step of crushing the heated onion. [6] The method of [5], which comprises a step of adding alliinase to the crushed onion.
本発明によれば、タマネギよりPRENCSOを簡便かつ効率的に取得することを可能とする手法を提供することができ、アリイナーゼ及びLFSの活性が抑制された、PRENCSO含有量の高いタマネギ加工品を製造することを可能とする。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a method that enables simple and efficient acquisition of PRENCSO from onions, and to produce a processed onion product having a high PRENCSO content in which the activities of alliinase and LFS are suppressed. It is possible to do.
(1)タマネギ
本発明において「タマネギ」とは、PRENCSOを含有する限り、タマネギ植物体や当該植物体の部分であってもよく、「植物体の部分」としては、タマネギの鱗茎(一般に、「バルブ」または「球」と呼ばれる部分)、鞘葉、葉、茎、芽などが挙げられるが、これらに限定はされない。好ましくは「タマネギ」とは、タマネギの鱗茎である。
(1) Onion In the present invention, the "onion" may be an onion plant or a part of the plant as long as it contains PRENCSO, and the "plant part" is an onion bulb (generally, "" (Parts called "valves" or "bulbs"), pods, leaves, stems, buds, etc., but are not limited to these. Preferably, the "onion" is an onion bulb.
タマネギの種類は特に限定されず、既存の一般的な春播き栽培タマネギ(例えば、北もみじ2000、北もみじ、札幌黄、ポールスター、ツキヒカリ、北見黄、月光22号、オホーツク等)、秋播き栽培タマネギ(例えば、大阪丸、泉南甲高、泉州中甲黄、さつき、もみじ等)、ならびにそれらの変異株を利用することができる。 The type of onion is not particularly limited, and existing general spring-sown onions (for example, Kita Momiji 2000, Kita Momiji, Sapporo Huang, Pole Star, Tsukihikari, Kitami Huang, Gekkou No. 22, Okhotsk, etc.), autumn sown cultivation Onions (eg, Osaka Maru, Sennan Kodaka, Senshu Chuko Huang, Satsuki, Momiji, etc.) and their variants can be used.
本発明において「タマネギ」は、加熱処理に付されていない、所謂、生のタマネギを利用する。 In the present invention, the "onion" utilizes a so-called raw onion that has not been heat-treated.
本発明において「タマネギ」は、切断処理や破砕処理等の物理的な処理に付されたものであってもよいが、タマネギの細胞破砕により、タマネギに含まれるPRENCSOはアリイナーゼと接触し直ちに分解されることから、これらの処理は最小限に止めることが好ましい。一方、タマネギのサイズが大きい場合には、小さい場合と比べて熱伝達が悪く、加熱処理の効率性が低下するため、タマネギは物理的な処理に付してサイズを小さくするほうが好ましい場合がある。例えば、タマネギがタマネギの鱗茎であれば、2〜64分の1、2〜32分の1、4〜16分の1、または4〜8分の1より選択される大きさにカットしたものを利用することができる。タマネギは、低温処理に付しアリイナーゼなどの酵素活性を低下させた状態で、物理的な処理に付すことができる。低温処理としては、酵素活性を低下させるものであればよく特に限定はされないが、氷浴や凍結などが挙げられる。 In the present invention, the "onion" may be subjected to a physical treatment such as a cutting treatment or a crushing treatment, but due to the cell crushing of the onion, PRONCSO contained in the onion comes into contact with alliinase and is immediately decomposed. Therefore, it is preferable to minimize these processes. On the other hand, when the size of the onion is large, the heat transfer is poorer than when the size of the onion is small, and the efficiency of the heat treatment is lowered. Therefore, it may be preferable to reduce the size of the onion by physical treatment. .. For example, if the onion is an onion bulb, it is cut to a size selected from 2 to 64, 1 to 32, 4 to 16, or 4 to 8 times. It can be used. Onions can be subjected to a physical treatment in a state where the activity of an enzyme such as alliinase is reduced by the low temperature treatment. The low-temperature treatment is not particularly limited as long as it reduces the enzyme activity, and examples thereof include an ice bath and freezing.
(2)加熱工程
本発明においてタマネギの加熱は、タマネギを水溶液中に含め湯浴することにより行うことができる。
(2) Heating Step In the present invention, the onion can be heated by including the onion in an aqueous solution and bathing in hot water.
水溶液のpH値は、9.0以下、8.0以下、8.0未満、7.0以下、7.0未満、6.0以下、6.0未満、又は5.0以下の範囲より選択することができる。水溶液のpH値は、好ましくは7.0未満、より好ましくは5.0以下、さらに好ましくは3.0以下とすることができる。水溶液のpH値を低下させることによって、残存するPRENCSO量を増やし、シクロアリインの生成量を抑えることができる。pHの下限は1.5以上とすることができる。 The pH value of the aqueous solution is selected from the range of 9.0 or less, 8.0 or less, less than 8.0, 7.0 or less, less than 7.0, 6.0 or less, less than 6.0, or 5.0 or less. can do. The pH value of the aqueous solution can be preferably less than 7.0, more preferably 5.0 or less, still more preferably 3.0 or less. By lowering the pH value of the aqueous solution, the amount of residual PRENCSO can be increased and the amount of cycloalliin produced can be suppressed. The lower limit of pH can be 1.5 or higher.
水溶液のpH値は、飲食品の製造において一般的に利用されるpH調整剤を用いて調整することができ、このようなpH調整剤としては、リン酸塩、クエン酸、クエン酸ナトリウム、アジピン酸等を利用することができる(これらに限定はされない)。なお、水溶液のpH値は、タマネギを水溶液中に含め湯浴する前であって、下記目的の温度にある水溶液にて測定された値を指す。 The pH value of the aqueous solution can be adjusted using a pH adjuster commonly used in the production of foods and drinks, and such pH adjusters include phosphate, citric acid, sodium citrate, and adipine. Acids and the like can be used (but not limited to these). The pH value of the aqueous solution refers to the value measured in the aqueous solution at the following target temperature before the onion is contained in the aqueous solution and bathed in hot water.
水溶液の温度は、50℃超、90℃以下の範囲より選択することができる。水溶液の温度が50℃以下である場合にはアリイナーゼやLFSなどの酵素の活性を十分に抑制することができない。したがって、温度の下限は例えば、55℃以上、60℃以上、65℃以上、又は70℃以上とすることができる。また、水溶液の温度が90℃を超える場合には、PRENCSOからシクロアリインへの変化が進みやすくなる。したがって、温度の上限は例えば、85℃以下、80℃以下又は75℃以下とすることができる。水溶液の温度は、好ましくは55℃以上、70℃以下の範囲とすることができる。特に好ましくは、70℃である。 The temperature of the aqueous solution can be selected from the range of more than 50 ° C. and 90 ° C. or lower. When the temperature of the aqueous solution is 50 ° C. or lower, the activity of enzymes such as alliinase and LFS cannot be sufficiently suppressed. Therefore, the lower limit of the temperature can be, for example, 55 ° C. or higher, 60 ° C. or higher, 65 ° C. or higher, or 70 ° C. or higher. Further, when the temperature of the aqueous solution exceeds 90 ° C., the change from PRENCSO to cycloalliin tends to proceed. Therefore, the upper limit of the temperature can be, for example, 85 ° C. or lower, 80 ° C. or lower, or 75 ° C. or lower. The temperature of the aqueous solution can be preferably in the range of 55 ° C. or higher and 70 ° C. or lower. Particularly preferably, it is 70 ° C.
加熱する時間は、タマネギにおけるアリイナーゼやLFSなどの酵素活性を十分に抑制することができる時間であればよい。このような時間は、用いるタマネギの大きさや形態などの要因により変化し得るものであるが、加熱後のタマネギに残存するアリイナーゼやLFSの酵素活性に基づいて適宜決定することができる。アリイナーゼの活性は、加熱後のタマネギに残存するPRENCSO量を定量することにより測定することができる。PRENCSO量の定量は下記実施例に詳述するようにHPLC法に基づいて行うことができる。残存PRENCSO量の消失が認められない時間や、より長時間(例えば、2〜4時間)加熱処理した場合と比べて残存PRENCSO量の大幅な変動が認められない(すなわち、アリイナーゼの失活により残存PRENCSO量の低下が生じないと判断される)時間を加熱処理の時間として決定することができる。LFSの酵素活性は、加熱後のタマネギを破砕し、これに所定量の精製アリイナーゼ溶液及び所定量の精製PRENCSO溶液を加えて酵素基質反応させ、生成されるLF量を定量することにより測定することができる。LF量の定量は下記実施例に詳述するようにHPLC法に基づいて行うことができる。より長時間(例えば、2〜4時間)加熱処理した場合と比べてLF生成量に大幅な変動が認められない(すなわち、LFSの失活によりLF生成の増大が生じないと判断される)時間を加熱処理の時間として決定することができる。アリイナーゼやLFSの酵素活性の測定は毎回行う必要はなく、一度、加熱処理の時間が決定されれば、決定された時間に基づいて加熱処理を行うことができる。例えば、用いるタマネギが20分の1の大きさにカットされたタマネギの鱗茎であれば、加熱処理を30分以上、好ましくは60分以上とすることができる。60分以上の加熱処理を行うことにより、アリイナーゼやLFSの酵素活性を十分に失活させることができる。 The heating time may be any time as long as it can sufficiently suppress the activity of enzymes such as alliinase and LFS in the onion. Such time can be changed depending on factors such as the size and morphology of the onion used, but can be appropriately determined based on the enzymatic activity of alliinase and LFS remaining in the onion after heating. The activity of alliinase can be measured by quantifying the amount of PRENCSO remaining in the onion after heating. The amount of PRENCSO can be quantified by the HPLC method as detailed in the examples below. No significant change in the amount of residual PRENCSO is observed compared to the time when no disappearance of the amount of residual PRENCSO is observed or the case of heat treatment for a longer period (for example, 2 to 4 hours) (that is, residual due to deactivation of alliinase). The time (which is judged not to cause a decrease in the amount of PRENCSO) can be determined as the time of the heat treatment. The enzymatic activity of LFS is measured by crushing a heated onion, adding a predetermined amount of a purified alliinase solution and a predetermined amount of a purified PRENCSO solution to an enzyme substrate reaction, and quantifying the amount of LF produced. Can be done. The amount of LF can be quantified based on the HPLC method as detailed in the examples below. A time in which no significant change in the amount of LF produced is observed as compared with the case of heat treatment for a longer period of time (for example, 2 to 4 hours) (that is, it is judged that the deactivation of LFS does not cause an increase in LF production). Can be determined as the time of heat treatment. It is not necessary to measure the enzyme activity of alliinase or LFS every time, and once the time of heat treatment is determined, the heat treatment can be performed based on the determined time. For example, if the onion used is an onion bulb cut to a size of 1/20, the heat treatment can be carried out for 30 minutes or longer, preferably 60 minutes or longer. By performing the heat treatment for 60 minutes or more, the enzymatic activity of alliinase and LFS can be sufficiently inactivated.
なお、加熱する時間は、タマネギが上記所定の温度に達した水溶液中にて湯浴する時間を意味する。 The heating time means the time for the onion to bathe in the aqueous solution that has reached the above-mentioned predetermined temperature.
(3)タマネギ加工品
「タマネギ加工品」とは、タマネギを特定の方法で処理して得られた調製物を意味し、物理的な処理、加熱処理、酵素処理等の一又は複数の処理に付されて得られたタマネギ調製物が挙げられる。
(3) Processed onion product "Processed onion product" means a preparation obtained by treating an onion by a specific method, and is used for one or more treatments such as physical treatment, heat treatment, and enzyme treatment. Examples thereof include onion preparations obtained by attaching.
上記加熱処理の工程の後、回収されたタマネギは、アリイナーゼ及びLFSの活性が低減又消失されており、かつPRENCSO含有量の高いタマネギ加工品として利用することができる。 After the above heat treatment step, the recovered onion can be used as a processed onion product in which the activities of alliinase and LFS are reduced or eliminated and the PERNCSO content is high.
当該タマネギ加工品は、下記実施例に詳述されるように、タマネギ及びタマネギと等量の加熱処理に用いられる水溶液を含めた量に基づく場合、およそ0.001〜0.045重量%、好ましくは、0.025〜0.045重量%(湿重量)のPRENCSOを含有する。 As described in detail in the following examples, the processed onion product is preferably about 0.001 to 0.045% by weight based on the amount including the onion and the aqueous solution used for the heat treatment in the same amount as the onion. Contains 0.025 to 0.045% by weight (wet weight) of PRENCSO.
当該タマネギ加工品はさらに粉砕処理に付し、粉砕物の形態としてもよい。粉砕処理は常法に従って行うことができ、ホモジナイザー、ミキサー等の通常の粉砕装置を用いて行うことができる。 The processed onion product may be further subjected to a pulverization treatment and may be in the form of a pulverized product. The crushing treatment can be carried out according to a conventional method, and can be carried out using a normal crushing device such as a homogenizer or a mixer.
また、当該タマネギ加工品は、さらにアリイナーゼ処理に付し、アリイナーゼ処理物の形態としてもよい。本発明者はこれまでに、LFS非存在下にてPRENCSOをアリイナーゼ分解反応に付すことにより、シクロオキシゲナーゼ−1(COX−1)阻害活性を有するZwiebelane isomerと呼ばれる化合物を生産できることを確認している(特開2016−000726号公報)。このような化合物としては、式1:
で表される平面構造を有する化合物や、式2(a):
、又は式2(b):
で表される平面構造を有する化合物が挙げられる。
In addition, the processed onion product may be further subjected to alliinase treatment in the form of an alliinase-treated product. The present inventor has so far confirmed that a compound called Zweebelane isomer having cyclooxygenase-1 (COX-1) inhibitory activity can be produced by subjecting PRENCSO to an ariinase decomposition reaction in the absence of LFS ( JP-A-2016-000726). Such compounds include Formula 1:
A compound having a planar structure represented by the formula 2 (a):
, Or formula 2 (b):
Examples thereof include compounds having a planar structure represented by.
上記加熱処理の工程の後得られたタマネギ加工品は、LFSの活性が低減又消失されており、かつPRENCSO含有量の高いものであることから、アリイナーゼと反応させることにより上記化合物を生産することができる。 Since the processed onion product obtained after the heat treatment step has reduced or eliminated LFS activity and a high PRENCSO content, the above compound is produced by reacting with alliinase. Can be done.
これら化合物の生産は、上記加熱処理の工程の後、回収されたタマネギを粉砕して調製された粉砕物、好ましくは当該粉砕物から固形物を取り除いた溶液に、アリイナーゼを添加して処理することにより行うことができる。添加されるアリイナーゼの起源は特に限定されず、タマネギ、ニンニク、ネギ、ニラ、ラッキョなどのネギ属の他、アブラナ科のブロッコリーやカリフラワー、マメ科の灌木Albizzia lophantha等に由来するものを使用することができる。 The production of these compounds is carried out by adding alliinase to a pulverized product prepared by pulverizing the recovered onion, preferably a solution obtained by removing solid matter from the pulverized product after the heat treatment step. Can be done by The origin of the added ariinase is not particularly limited, and in addition to the genus Allium such as onion, garlic, leeks, leeks, and lacquer, those derived from broccoli and cauliflower of the cruciferous family, and the albiziza lophanza of the legume family should be used. Can be done.
アリイナーゼによる処理条件は特に限定されないが、アリイナーゼの特性は由来によって異なるため、反応条件を使用する個々のアリイナーゼの特性に合わせるとPRENCSOの分解を効率化できる。例えば、アリイナーゼがニンニク由来の場合は、至適pHの範囲は広いのでpHは5〜8の範囲でよく、温度は37℃が最適である。一方、タマネギ由来のアリイナーゼを使う場合は、pHを7.5〜8.6にすると酵素活性が最適化され、Welsh onionの葉由来のアリイナーゼを用いる場合は、pHを7.0にすると最適化される(出典:香辛料成分の食品機能 岩井和夫、中谷延二 編集、(株)光生館 P174−175(1989))。なお、アリイナーゼは、ピリドキサールリン酸を補酵素とするため、アリイナーゼと共にピリドキサールリン酸を添加しても、アリイナーゼの活性を最適化するのに役立つ。 The treatment conditions with alliinase are not particularly limited, but since the characteristics of alliinase differ depending on the origin, the decomposition of PRENCSO can be made more efficient by matching the reaction conditions with the characteristics of the individual alliinase used. For example, when alliinase is derived from garlic, the optimum pH range is wide, so the pH may be in the range of 5 to 8, and the optimum temperature is 37 ° C. On the other hand, when using onion-derived alliinase, the enzyme activity is optimized by setting the pH to 7.5 to 8.6, and when using Welsh onion leaf-derived alliinase, the pH is optimized by setting it to 7.0. (Source: Food function of spice ingredients Kazuo Iwai, edited by Nobuji Nakatani, Koseikan Co., Ltd. P174-175 (1989)). Since alliinase uses pyridoxal phosphate as a coenzyme, even if pyridoxal phosphate is added together with alliinase, it is useful for optimizing the activity of alliinase.
このようにして得られた、アリイナーゼで分解処理して得られた、上記化合物を含むアリイナーゼ処理物も、本発明におけるタマネギ加工品として利用することができる。 The alliinase-treated product containing the above compound, which is obtained by decomposition treatment with alliinase thus obtained, can also be used as the processed onion product in the present invention.
本発明におけるタマネギ加工品は、PRENCSO含有の高い植物素材として、またCOX−1阻害活性を有する化合物を含有する植物素材として、医薬品、飲食品などの用途に利用することができ、当該タマネギ加工品は、飲食品や医薬品などの最終的な形態において許容される成分と共に組成物の形態とすることができる。 The processed onion product in the present invention can be used as a plant material having a high PTGSSO content and as a plant material containing a compound having COX-1 inhibitory activity, and can be used for applications such as pharmaceuticals, foods and drinks, and the processed onion product. Can be in the form of a composition with ingredients that are acceptable in the final form, such as food and drink and pharmaceuticals.
実施例1:加熱タマネギジュースの調製(pHおよび加熱温度の検討)
(1−1.加熱タマネギジュースの調製)
タマネギ球3個を氷浴上で冷却したのち、それぞれ繊維に沿って20等分にカットした。1つのタマネギから1片ずつとり、合計3片のカットタマネギをレトルトパウチに入れた。このパウチを20個用意した。これらパウチに、タマネギ片と等量の10mMクエン酸溶液を加えてpH1.5又はpH9.0とし、あるいは、10mMクエン酸緩衝液を加えてpH3.0、pH5.0、又はpH7.0として、その後シールして密封した。
Example 1: Preparation of heated onion juice (examination of pH and heating temperature)
(1-1. Preparation of heated onion juice)
Three onion balls were cooled on an ice bath and then cut into 20 equal parts along the fibers. One piece was taken from one onion, and a total of three pieces of cut onions were placed in the retort pouch. I prepared 20 of these pouches. To these pouches, add an equal amount of 10 mM citric acid solution to the onion pieces to pH 1.5 or pH 9.0, or add 10 mM citric acid buffer to pH 3.0, pH 5.0, or pH 7.0. Then it was sealed and sealed.
次に、それぞれのパウチを30℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、又は90℃の湯浴に浸し、2時間加熱処理した。 Next, each pouch was immersed in a hot water bath at 30 ° C., 50 ° C., 55 ° C., 60 ° C., 65 ° C., 70 ° C., or 90 ° C. and heat-treated for 2 hours.
加熱処理終了後、パウチを水冷して室温に戻したのちに開封し、小型ミキサーで破砕した。破砕物をろ過し、ろ液を0.1N水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH7.0になるように調製した。得られた溶液を遠心チューブに採り、15000rpmで5分間遠心分離して不溶物を沈殿させ、得られた上清を加熱タマネギジュースとした。 After the heat treatment was completed, the pouch was cooled with water, returned to room temperature, opened, and crushed with a small mixer. The crushed material was filtered, and the filtrate was prepared to pH 7.0 with a 0.1 N aqueous sodium hydroxide solution. The obtained solution was collected in a centrifuge tube and centrifuged at 15,000 rpm for 5 minutes to precipitate an insoluble matter, and the obtained supernatant was used as a heated onion juice.
この加熱タマネギジュースについて以下のLFS活性測定、シクロアリイン含量測定、及びPRENCSO含量測定を行った。 The following LFS activity measurement, cycloalliin content measurement, and PRENCSO content measurement were carried out on this heated onion juice.
(1−2.LFS活性測定)
上記1−1.で得られた、pH及び加熱温度が異なる条件下で調製された各加熱タマネギジュース(10μl)に、ニンニクアリイナーゼ(250U/ml)40μlとPRENCSO溶液(20mg/ml)20μlを加え、室温で3分間それぞれ反応させた。次いで、得られた反応液(2μl)をそれぞれHPLCにアプライし、催涙成分の生成量を定量した。
(1-2. LFS activity measurement)
1-1. To each heated onion juice (10 μl) prepared under different pH and heating temperatures, 40 μl of garlic alliinase (250 U / ml) and 20 μl of PRENCSO solution (20 mg / ml) were added, and the mixture was added at room temperature for 3 minutes. Each was reacted. Next, the obtained reaction solution (2 μl) was applied to each HPLC, and the amount of tear gas produced was quantified.
なお、分析にはODSカラム(4.6φ×250mm)[Thermo Fisher Scientific]を用いた。移動相には30%(v/v)の酸性MeOHを、流速は0.6ml/min、カラム温度は35℃、検出は254nmとした。 An ODS column (4.6φ × 250 mm) [Thermo Fisher Scientific] was used for the analysis. The mobile phase was 30% (v / v) acidic MeOH, the flow rate was 0.6 ml / min, the column temperature was 35 ° C., and the detection was 254 nm.
結果を図1に示す。 The results are shown in FIG.
50℃以下の加熱温度では、LFSを完全に失活させることはできなかった。水溶液のpH値が低い場合(pH1.5、pH3)を除き、LFSは依然として十分に高い活性を保持していた。 At a heating temperature of 50 ° C. or lower, the LFS could not be completely inactivated. LFS still retained sufficiently high activity, except when the pH value of the aqueous solution was low (pH 1.5, pH 3).
55℃の加熱温度では、水溶液のpH値が高い場合(pH7、pH9)には、LFSは依然として高い活性を保持していたが、pH値が低い場合(pH1.5、pH3、pH5)においては活性の顕著な低下又は失活が認められた。 At a heating temperature of 55 ° C., LFS still maintained high activity when the pH value of the aqueous solution was high (pH 7, pH 9), but when the pH value was low (pH 1.5, pH 3, pH 5), Significant decrease in activity or inactivation was observed.
60℃の加熱温度では、水溶液のpH値が高い場合(pH7、pH9)において低い活性が残存するが、いずれのpH条件においても活性の顕著な低下又は失活が認められた。 At a heating temperature of 60 ° C., low activity remained when the pH value of the aqueous solution was high (pH 7, pH 9), but a marked decrease or deactivation of activity was observed under all pH conditions.
一方、65℃以上の加熱温度では、いずれのpH条件においてもLFS活性の顕著な低下又は失活が認められた。 On the other hand, at a heating temperature of 65 ° C. or higher, a marked decrease or inactivation of LFS activity was observed under any pH condition.
(1−3.シクロアリイン及びPRENCSOの含量測定)
上記1−1.で得られた、pH及び加熱温度が異なる条件下で調製された各加熱タマネギジュースをポアサイズ0.45μmのディスクフィルターでろ過し、得られたろ液について、HPLC−1120 Compact LC(Agilent Technologies社)を用いて下記の条件にて、シクロアリイン及びPRENCSOの含量測定を行った。
(1-3. Measurement of cycloalliin and PRENCSO content)
1-1. Each heated onion juice prepared under different conditions of pH and heating temperature was filtered through a disk filter having a pore size of 0.45 μm, and the obtained filtrate was subjected to HPLC-1120 Compact LC (Agilent Technologies). The contents of cycloalliin and PRENCSO were measured under the following conditions.
[HPLC条件]
HPLC:Agilent Technologies 1120 Compact LC、
カラム:SHISEIDO CAPCELL PAK SCX UG80,250mm×4.6mm,5μm、
カラムオーブン:45℃、
移動相:10mMリン酸カリウムバッファー(pH2.5)(100%)、
流速:1.2ml/分、
検出:210nm
[HPLC conditions]
HPLC: Agilent Technologies 1120 Compact LC,
Column: SHISEIDO CAPCELL PAK SCX UG80, 250 mm x 4.6 mm, 5 μm,
Column oven: 45 ° C,
Mobile phase: 10 mM potassium phosphate buffer (pH 2.5) (100%),
Flow velocity: 1.2 ml / min,
Detection: 210 nm
結果を図2に示す。 The results are shown in FIG.
50℃以下の加熱温度では、アリイナーゼが失活されず、いずれのpH条件においても加熱タマネギジュース中のPRENCSOは全て分解されたことが確認された。 It was confirmed that alliinase was not inactivated at a heating temperature of 50 ° C. or lower, and that all PRENCSO in the heated onion juice was decomposed under any pH condition.
一方、55℃以上の加熱温度では、アリイナーゼの失活により、加熱タマネギジュース中にPRENCSOが残存していることが確認できた。 On the other hand, at a heating temperature of 55 ° C. or higher, it was confirmed that PRENCSO remained in the heated onion juice due to the inactivation of alliinase.
また、55℃以上の加熱温度条件下において、加熱タマネギジュースのpH値が高いほど、PRENCSOが分解してシクロアリインへと変化し、PRENCSO含量比の低下が認められる一方で、シクロアリイン含量比の増大が確認された。 In addition, under the heating temperature condition of 55 ° C. or higher, the higher the pH value of the heated onion juice, the more PRENCSO is decomposed and changed to cycloalliin, and while a decrease in the PRENCSO content ratio is observed, the cycloalliin content ratio is higher. An increase was confirmed.
したがって、PRENCSOを豊富に含む又はPRENCSO含量比の高い加熱タマネギジュースは、酸性下で50℃より高い温度で加熱して調製することにより得られることが明らかとなった。 Therefore, it was clarified that the cooked onion juice rich in PRENCSO or having a high PRENCSO content ratio can be obtained by heating at a temperature higher than 50 ° C. under acidic conditions.
より詳細には、55℃の加熱温度においては、いずれのpH条件においてもPRENCSOの残存が認められたが、特にpH1.5以上、かつpH5.0以下の条件においては、pH7.0以上の条件下と比べて、顕著に高いPRENCSO含量を示した。 More specifically, at a heating temperature of 55 ° C., residual PRENCSO was observed under all pH conditions, but especially under conditions of pH 1.5 or higher and pH 5.0 or lower, pH 7.0 or higher was observed. Compared to the bottom, it showed a significantly higher PRENCSO content.
また、60℃及び65℃の加熱温度においては、いずれのpH条件においてもPRENCSOの残存が認められたが、pH7.0以上の条件下では、PRENCSO含量と比べてシクロアリイン含量が顕著に高いことが確認された。 Further, at the heating temperatures of 60 ° C. and 65 ° C., residual PERNCSO was observed under all pH conditions, but under the condition of pH 7.0 or higher, the cycloalliin content was significantly higher than the PRINCSO content. Was confirmed.
さらに、70℃の加熱温度、pH1.5以上、かつpH9.0以下の条件において、また、90℃の加熱温度、pH1.5以上、かつpH5.0以下の条件において加熱処理することにより、PRENCSOを豊富に含む加熱タマネギジュースが得られた。特に、70℃の加熱温度、pH5.0以下の条件下では、PRENCSO量がシクロアリイン量を上回り、さらに、70℃の加熱温度、pH3.0以下の条件下では、PRENCSO量がシクロアリイン量を大きく上回った。 Further, by heat treatment under the conditions of a heating temperature of 70 ° C., pH 1.5 or higher and pH 9.0 or lower, and a heating temperature of 90 ° C., pH 1.5 or higher and pH 5.0 or lower, PRENCSO A cooked onion juice rich in was obtained. In particular, under the conditions of a heating temperature of 70 ° C. and a pH of 5.0 or less, the amount of PRENCSO exceeds the amount of cycloalliin, and further, under the conditions of a heating temperature of 70 ° C. and a pH of 3.0 or less, the amount of PRENCSO exceeds the amount of cycloalliin. It greatly exceeded.
実施例2:加熱タマネギジュースの調製(加熱時間の検討)
(2−1.加熱タマネギジュースの調製)
タマネギ球3個を氷浴上で冷却したのち、それぞれ繊維に沿って20等分にカットした。1つのタマネギから1片ずつとり、合計3片のカットタマネギをレトルトパウチに入れた。このパウチを5個用意した。これらパウチに、タマネギ片と等量の10mMクエン酸緩衝液を加えてpH3.0とし、その後シールして密封した。次に、それぞれのパウチを70℃の湯浴に浸し、5分間、30分間、60分間、120分間、240分間加熱処理した。
Example 2: Preparation of heated onion juice (examination of heating time)
(2-1. Preparation of heated onion juice)
Three onion balls were cooled on an ice bath and then cut into 20 equal parts along the fibers. One piece was taken from one onion, and a total of three pieces of cut onions were placed in the retort pouch. I prepared 5 of these pouches. To these pouches, an equal amount of 10 mM citrate buffer was added to the onion pieces to adjust the pH to 3.0, and then the pouch was sealed and sealed. Next, each pouch was immersed in a hot water bath at 70 ° C. and heat-treated for 5 minutes, 30 minutes, 60 minutes, 120 minutes and 240 minutes.
加熱処理終了後、パウチを水冷して室温に戻したのちに開封し、小型ミキサーで破砕した。破砕物をろ過し、ろ液を0.1N水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH7.0になるように調製した。得られた溶液を遠心チューブに採り、15000rpmで5分間遠心分離して不溶物を沈殿させ、得られた上清を加熱タマネギジュースとした。 After the heat treatment was completed, the pouch was cooled with water, returned to room temperature, opened, and crushed with a small mixer. The crushed material was filtered, and the filtrate was prepared to pH 7.0 with a 0.1 N aqueous sodium hydroxide solution. The obtained solution was collected in a centrifuge tube and centrifuged at 15,000 rpm for 5 minutes to precipitate an insoluble matter, and the obtained supernatant was used as a heated onion juice.
この加熱タマネギジュースについて以下のLFS活性測定、シクロアリイン含量測定、及びPRENCSO含量測定を行った。 The following LFS activity measurement, cycloalliin content measurement, and PRENCSO content measurement were carried out on this heated onion juice.
(2−2.LFS活性測定)
上記2−1.で得られた、加熱処理時間が異なる条件下で調製された各加熱タマネギジュース(10μl)について、上記1−2.と同様の方法でLFS活性を測定した。
(2-2. LFS activity measurement)
2-1 above. For each heated onion juice (10 μl) prepared under different heat treatment times, obtained in the above 1-2. The LFS activity was measured in the same manner as in.
結果を図3に示す。 The results are shown in FIG.
加熱処理時間が長くなるにつれ、LFS活性は著しく失活することが確認できた。2時間加熱処理した場合には、5分間加熱処理した場合の10000倍以上LFS活性が低下し、催涙成分はほとんど生成しないことが確認された。 It was confirmed that the LFS activity was significantly inactivated as the heat treatment time became longer. It was confirmed that when the heat treatment was performed for 2 hours, the LFS activity decreased 10,000 times or more as compared with the heat treatment for 5 minutes, and almost no tear gas component was produced.
(2−3.シクロアリイン及びPRENCSOの含量測定)
上記2−1.で得られた、加熱処理時間が異なる条件下で調製された各加熱タマネギジュースについて、上記1−3.と同様の方法でシクロアリイン及びPRENCSOの含量測定を行った。
(2-3. Measurement of cycloalliin and PRENCSO content)
2-1 above. For each heated onion juice prepared under different heat treatment times obtained in the above 1-3. The contents of cycloalliin and PRENCSO were measured in the same manner as in the above.
結果を図4に示す。 The results are shown in FIG.
5分間の加熱処理時間では、アリイナーゼが失活されず、加熱タマネギジュース中のPRENCSOは全て分解されたことが確認された。 It was confirmed that alliinase was not inactivated during the heat treatment time of 5 minutes, and all PERNCSO in the heated onion juice was decomposed.
一方、30分間以上の加熱処理時間では、アリイナーゼの失活により、加熱タマネギジュース中にPRENCSOが残存していることが確認できた。 On the other hand, it was confirmed that PRENCSO remained in the heated onion juice due to the inactivation of alliinase in the heat treatment time of 30 minutes or more.
図3に示すように、LFSを完全に失活させるためには60分以上の加熱が望ましい。しかし、加熱するタマネギの大きさによって、最適な加熱時間は異なるため、タマネギ片が小さければ、より短時間の加熱で、PRENCSO含量の多い加熱タマネギジュースを得ることができる。 As shown in FIG. 3, heating for 60 minutes or more is desirable to completely inactivate LFS. However, since the optimum heating time differs depending on the size of the onion to be heated, if the onion piece is small, the heated onion juice having a high PRENCSO content can be obtained by heating in a shorter time.
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