機能変換プロテアーゼを利用した新規食品素材の創製

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本研究はプロテアーゼをそのまま利用するのではなく、その機能変換をし、あるいは特殊条件下での新しい型の反応を導入し、これを使って機能性や嗜好性を保持した食品を創り出そうとするものである。マトリックス径の異なる担体にプロテアーゼ類を共有結合させ、食品素材タンパク質の栄養性、消化性、物性の改良を行なおうとした。この担体は分子ふるい機能をもつため、固定化プロテアーゼはタンパク質分解機能と同時に、分子の大きさを選別する機能を有していた。本法により、ブレンドによらずに、上質のゼラチン製造ができた。プロテアーゼの基質特異性および溶解性を改変するため、化学修飾の実験を開始した。特に、セリンカルボキシペプチダーゼを選び、そのペプチダーゼ作用、エステラーゼ作用、アミダーゼ作用、カルボキサミドペプチダーゼ作用の発現を分離独立させる試みとして、基質結合部位のアミノ酸残基の選択的化学修飾を行なった。高圧条件(1000気圧以上)を利用し、難消化性のタンパク質をプロテアーゼ分解し、食品素材の有効利用、機能性付与を行なう実験を開始した。その結果、未変性タンパク質の分解に顕著な効果が認められた。これは未利用タンパク質資源の分解利用に有効手段となる。カルボキシペプチダーゼYを用いるペプチド合成の研究を始めた。新しい原理に基づく優れた方法をみつけることができ、治療食などの食品合成に始めて道を拓いたと考えている。食品のプロセスと安全性は表裏一体をなしているので、極端条件における食品素材の変質、異常発生の研究を標榜し、系統的解析を行なっている。本年度は、この研究の成果として、メチオニンの酸化、高温におけるホスホセリンの分解、リジノアラニンの代謝に関して著るしい成果をあげた。