【公開日:2025.06.10】【最終更新日:2025.05.19】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24MS8003
利用課題名 / Title
グリシニンおよびβコングリシニンを主とする大豆タンパクの加熱加圧による凝集現象
利用した実施機関 / Support Institute
自然科学研究機構 分子科学研究所 / IMS
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)加工・デバイスプロセス/Nanofabrication(副 / Sub)計測・分析/Advanced Characterization
【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials(副 / Sub)次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials
キーワード / Keywords
生分解性材料/ Biodegradable material,生分解性材料/ Biodegradable material,高機能ハイドロゲル/ Highly functional hydrogel,成形/ Molding,溶接技術/ Welding technology,赤外・可視・紫外分光/ Infrared/visible/ultraviolet spectroscopy
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名(課題申請者)/ User Name (Project Applicant)
平澤 亙
所属名 / Affiliation
三生医薬株式会社 研究開発本部 先端プロセス技術部
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
柳原 葵,園川 あいり
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
売市 幹大
利用形態 / Support Type
(主 / Main)機器利用/Equipment Utilization(副 / Sub)-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
大豆タンパク(グリシニンおよびβコングリシニン)粉末を加熱加圧処理すると熱可塑性を備えた耐水性透明フイルムが得られるが、この性状変化にどのような高次構造の変化が伴っているのか十分には理解されていない。これまでにフイルム化前後におけるグリシニンおよびβコングリシニンの二次構造の変化をFT-IR、WAXS、SAXS、DSCおよび制限酵素多型を用いて評価した。特にWAXSにおいては、βシート間の距離に相当する10.55Åの回折とβストランド間に相当する4.57Åの回折がフイルム化後にも観察された。しかしフイルム化条件の軽重とαヘリックス/βシート/ランダムコイルの比率との関係は定量的には理解されていない。所望の耐水性能を与えるグリシニンおよびβコングリシニンの二次構造の変化を特定するため、大豆タンパクフイルムの紫外領域における円二色性分散を評価し、グリシニンおよびβコングリシニンのαヘリックス/βシート/ランダムコイルの比率を特定し、フイルム耐水性能と紐づける。これは、タンパク凝集物における二次構造とその水溶解性の関係について理解を深める契機となる。
実験 / Experimental
大豆タンパク粉末の加熱加圧処理によって得られたフイルムを評価した。また、大豆タンパク粉末の分散液を対照として比較した。
結果と考察 / Results and Discussion
大豆タンパクフイルム(厚さ20μm)の薄膜を材料として円二色性分散を評価した。加熱加圧処理前の大豆タンパク粉末には正の吸収が190nmに観察され、また負の極大が207nmに観察されたため、天然状態の大豆タンパクはαヘリックスに富んでいることが確かめられた。この負の極大はフイルムにおいて203nmにシフトしたことから、粉末状からフイルム状への変化にはランダムコイル構造に変化が伴っていたと推察された。Yangリファレンスを用いて算出されたαヘリックス/βシート/ランダムコイルの比率について、αヘリックス率はフイルム化によって0(ゼロ)に減少し、ランダムコイル率は6.8%増大した。βシート率は残差が大きく算出されたため採用しないが、フイルム化前後で同じ値と観察された。 強度および耐水性能が異なる一連のフイルムを用意したが、観察に適する薄膜は一部であったため、αヘリックス/βシート/ランダムコイルの比率とフイルム耐水性能とを紐づけるほどのデータ蓄積に至らなかった。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング(DOIのあるもの) / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications:0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents:0件