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発酵・醸造食品の最前線    
The Frontier of Fermented Foods
[コードNo.2015T961]

※ 本書籍はご試読頂けません ※

■監修/ 北本勝ひこ
■体裁/ B5判 282ページ
■発行/ 2015年2月13日 (株)シーエムシー出版
■定価/ 71,280円(税込価格)
■ISBNコード/ 978-4-7813-1055-8

 
★2013年12月、「和食」がユネスコ世界無形文化遺産登録!世界が注目する日本の発酵食品!
★ゲノム情報の利用などにより急速に発展する「発酵と醸造」の研究分野! その最前線を掲載!
★国内第一線研究者が解説する基礎研究・最新技術・新機能性食品!

キーワード

発酵 / 醸造 / 麹菌 / 酵母 / 微生物ゲノム / 有用物質生産 / バイオエタノール / 清酒 / ビール / 納豆菌 / 酒粕 / 機能性食品 / ワイン

刊行にあたって

我々にとって味噌、醤油などの発酵食品は、あまりにも身近なものであり、研究対象としてもあまり大切ではないとの認識が一時期あった。しかし、ゲノム情報の利用などによりその大切さを科学的に理解することが可能となり、最近、「発酵と醸造」の分野での研究は急速に発展している。

本書は2013年に出版された『醗酵・醸造食品の最新技術と機能性 II』の続編とも言えるものであり、近年、めざましい進展が見られる「発酵と醸造」の分野で先導的な成果をあげている研究者にお願いして「発酵・醸造の基礎研究」、「醸造微生物の最新技術」、「醸造食品の機能性と新技術」の3分野にわけて最新の成果をまとめたものである。これらは、発酵醸造食品の製造に大いに参考になるものであるが、機能性食品などの製造、さらにバイオエタノール生産や有用物質生産などの環境・エネルギー問題の解決にもつながる基礎技術も含まれている。従って、伝統的な発酵醸造食品製造に関わる技術者はもちろんのこと、一般の食品・飲料、さらに健康食品の製造に関わる技術者や研究者、さらに、環境問題、エネルギー問題に関わる研究者などにも有益なものであると確信している。

著者一覧

北本勝ひこ東京大学大学院
大矢禎一東京大学大学院
渡辺大輔奈良先端科学技術大学院大学
岡田啓希東京大学大学院
井沢真吾京都工芸繊維大学大学院
磯谷敦子(独)酒類総合研究所
藤井力(独)酒類総合研究所
丸山潤一東京大学
岩下和裕(独)酒類総合研究所
松永陽香佐賀大学
浜島弘史佐賀大学
北垣浩志佐賀大学
藤井勲岩手医科大学
菊間隆志東京大学大学院
五味勝也東北大学大学院
有岡学東京大学大学院
高木博史奈良先端科学技術大学院大学
下飯仁岩手大学
佐藤友哉佐賀大学
澤田和敬鹿児島大学大学院
赤尾健(独)酒類総合研究所
蓮田寛和(公財)日本醸造協会
稲橋正明(公財)日本醸造協会
渡部潤ヤマサ醤油(株)
伊藤考太郎キッコーマン(株)
志水元亨名城大学
小林哲夫名古屋大学大学院
加藤雅士名城大学
山田修(独)酒類総合研究所
後藤正利九州大学大学院
梶原康博三和酒類(株)
高下秀春三和酒類(株)
渡邉泰祐琉球大学
塚原正俊(株)バイオジェット
外山博英琉球大学
古川壮一日本大学
平山悟日本大学
森永康日本大学
裏出良博筑波大学
内山章ライオン(株)
秦洋二月桂冠(株)
尾関健二金沢工業大学
坊垣隆之大関(株)
坪井宏和大関(株)
岩井和也UCC上島珈琲(株)
中桐理UCC上島珈琲(株)
土佐典照島根県産技術センター
戸部廣康(独)国立高専機構・高知工業高等専門学校
藤原大介キリン(株)
舛田晋アサヒビール(株)
小路博志アサヒビール(株)
小川順京都大学大学院
岸野重信京都大学大学院
小林弘憲メルシャン(株)
竹村浩(株)Mizkan

目 次

【第I編 発酵・醸造の基礎研究】
第1章酵母の形態情報を発酵・醸造に生かす  (大矢禎一 / 渡辺大輔 / 岡田啓希)
1はじめに
2形態に注目した高次元表現型解析
3発酵工学におけるCalMorphの活用
4高次元表現型解析を生かしたビール酵母のモニタリング
5CalMorphから得られたビール酵母の情報の活用方法
6形態的特徴から明らかになった清酒酵母らしさの原因
7特徴的な形態を示しているワイン酵母
8アルコール発酵阻害物質の細胞内標的の同定
第2章醸造関連ストレス下での酵母の翻訳制御  (井沢真吾)
1はじめに
2グルコース枯渇による翻訳抑制と細胞質mRNP granule形成の誘導
3エタノールストレスによる翻訳抑制と細胞質mRNP granule形成の誘導
4混合ストレスと翻訳抑制
5エタノールストレス条件下で優先的に翻訳されるmRNA
6バニリンストレス下での翻訳抑制と優先的な翻訳
7おわりに
第3章清酒の老香生成機構と生成に関与する酵母遺伝子、酵母の死滅とDMTS生成ポテンシャル  (磯谷敦子 / 藤井力)
1はじめに
2老香の主要成分ジメチルトリスルフィド (DMTS)
3DMTSの前駆物質
4DMTS前駆物質の生成に関わる酵母遺伝子
5DMTS生成と清酒製造工程
6DMTS生成と酵母の死滅
7おわりに
第4章麹菌 における接合型遺伝子の存在と有性生殖の可能性  (丸山潤一 / 北本勝ひこ)
1はじめに
2麹菌A.oryzaeにはMAT1-1株とMAT1-2株が存在する
3種麹として使用されている麹菌A.oryzaeの接合型分布
4菌核形成を促進する転写因子SclRおよび抑制する転写因子EcdR
5麹菌の菌糸融合(吻合)
6麹菌における有性生殖の発見をめざして
7おわりに
第5章糸状菌に特異な機能未知遺伝子を探る  (岩下和裕)
1はじめに
2糸状菌のゲノム解析と機能未知遺伝子
3糸状菌類に保存された機能未知遺伝子
4糸状菌類に高度に保存され高発現する遺伝子の破壊
5遺伝子破壊株の一般的な表現型
6天然培地での生育とストレス耐性
第6章麹菌におけるペルオキシソームの新機能の発見  (丸山潤一)
1はじめに
2様々な生物におけるペルオキシソームの機能
3Woronin body:ペルオキシソームから派生するオルガネラ
4ビオチン生合成におけるペルオキシソームの関与の発見
5おわりに
第7章麹菌の生産するスフィンゴ脂質の酵母の膜・発酵特性に対する影響  (松永陽香 / 浜島弘史 / 北垣浩志)
1はじめに
2スフィンゴ脂質の多様性
3麹の脂質プロファイルの解析
4麹のアルカリ耐性賦与脂質の同定
5さまざまな生物種のglucosylceramideのアルカリ耐性賦与能
6Glucosylceramideが膜の物理化学的特性に及ぼす影響の解析
7おわりに
第8章麹菌発現系を用いた糸状菌生合成遺伝子の機能解析  (藤井勲)
1はじめに
2糸状菌の二次代謝産物と生合成
3糸状菌の生合成遺伝子クラスターとポリケタイド合成酵素
4生合成遺伝子発現の宿主としての麹菌
5麹菌選択マーカーと発現プラスミド
6麹菌発現系による芳香族ポリケタイド化合物の生産
7麹菌発現系による還元型ポリケタイド化合物の生産
8ハイブリッド型PKS-NRPSの発現
9糸状菌タイプIII型PKSの発現
10多重遺伝子導入による機能解析
11おわりに
第9章麹菌におけるオートファジーの生理的役割  (菊間隆志 / 北本勝ひこ)
1オートファジーとは
2糸状菌におけるオートファジー関連遺伝子
3麹菌A.oryzaeの形態形成とオートファジー
4麹菌A.oryzaeにおけるオートファジーによるオルガネラの分解
5麹菌オートファジーの有用物質生産への応用
6まとめ
第10章麴菌におけるアミラーゼ生産の制御メカニズム  (五味勝也)
1アミラーゼ系酵素生産に必須な転写因子AmyR
2アミラーゼ系酵素生産に必須なマルトース資化クラスター内の転写因子MalR
3AmyRとMalRの転写誘導メカニズム
4固体培養特異的に発現するグルコアミラーゼB遺伝子(glaB)の発現制御に関わる転写因子
5固体培養特異的に発現するグルコアミラーゼB遺伝子(glaB)の発現制御に関わる転写因子
6おわりに
第11章麹菌ホスホリパーゼA2 -そのユニークな性質と機能-  (有岡学)
1はじめに
2麹菌の持つ2つのsPLA2:sPlaAとsPlaB
2.1sPlaAとsPlaBは異なる局在性を示す
2.2sPlaAとsPlaBの発現プロファイルと高発現株・遺伝子破壊株の性質
2.3sPlaBはホスホリパーゼA1か?
3麹菌の持つcPLA2相同遺伝子:AoplaA
3.1AoPlaAの持つユニークな酵素活性と生理機能
【第II編 醸造微生物の最新技術】
第12章清酒酵母の高発酵性原因変異とその応用  (渡辺大輔 / 高木博史 / 下飯仁)
1はじめに
2GreatwallプロテインキナーゼRim15pにおける清酒酵母特異的な機能欠失変異
3炭素源代謝に関与する遺伝子発現がアルコール発酵に及ぼす影響
3.1グルコース同化経路
3.2グルコース脱抑制経路
4清酒酵母以外の菌株におけるRim15p機能欠損
5おわりに
第13章アルコール発酵時の清酒酵母におけるミトコンドリアを介した代謝  (佐藤友哉 / 澤田和敬 / 浜島弘史/ 北垣浩志)
1はじめに
2アルコール発酵時のミトコンドリア活性が及ぼす有機酸代謝への影響
3栄養の不足したアルコール発酵条件下での酵母におけるミトファジーを介した炭素代謝
第14章清酒酵母の網羅的ゲノミクス:系統、進化、育種  (赤尾健)
1清酒酵母の菌株
2自然突然変異による醸造特性の変化
3清酒酵母の系統と進化のゲノミクス
4清酒酵母の点突然変異とLOHの意義
5ゲノミクスがもたらした育種の視点
5.1LOHに利用した育種の可能性と限界
5.2点突然変異の役割
5.3ヘテロSNPの運命(消失と固定、変異処理)
5.4株分けストックの利用
5.5ヘテロ接合度とLOHの頻度
6総括
第15章新しい清酒用酵母 きょうかい酵母®尿素非生産性1901号(KArg1901)の育種  (蓮田寛和 / 稲橋正明)
1はじめに
2尿素非生産性酵母の育種
3小仕込み試験による選抜
4セルレニン耐性株の取得と優良株の選抜
5総米2000kgの大吟醸酒の実地醸造
第16章醤油酵母Zygosaccharomyces rouxiiの産膜形成機構及び不快臭生成機構の解析  (渡部潤)
1はじめに
2Z.rouxiiについて
3Z.rouxiiの産膜形成機構
4FLO11Dのコピー数
5産膜酵母の不快臭生成メカニズム
6産膜形成の防止
7おわりに
第17章しょうゆ醸造に寄与する黄麹菌グルタミナーゼ  (伊藤考太郎)
1はじめに
2黄麹菌(Aspergillus oryzae、 Aspergillus sojae)グルタミナーゼ研究の歴史
2.1酵素学的研究
2.2遺伝子の研究
2.3しょうゆ醸造へ効果のある黄麹菌グルタミナーゼ(遺伝子)の探索研究
第18章ゲノム情報を活用した麹菌の新たな分子育種の可能性  (志水元亨 / 小林哲夫 / 加藤雅士)
1はじめに
2トランスクリプトーム解析とその成果のバイオマス分解への応用
3複雑な転写制御ネットワークを利用した物質生産
4ゲノム情報からの代謝系の予測:ロイシン酸高生産麹菌の開発
第19章黒麴菌の学名の変遷と分子生物学的データに基づく再分類  (山田修)
1はじめに
2黒麴菌の学名の変遷
3黒麴菌の分子生物学的データに基づく再分類
4黒麴菌のOTA非生産性の遺伝子レベルでの確認
5おわりに
第20章ゲノム・ポストゲノム解析により焼酎麹菌らしさを探る  (後藤正利 / 梶原康博 / 高下秀春)
1はじめに
2白麹菌の研究用宿主の開発
3白麹菌のゲノム解析
4ゲノム解析によるクエン酸高生産要因遺伝子の探索
5マイクロアレイ解析によるクエン酸高生産要因の探索
6糖質加水分解酵素の多様性と機能同定
7おわりに
第21章泡盛醸造に関与する微生物の解析とその応用  (渡邉泰祐 / 塚原正俊 / 外山博英)
1はじめに
2黒麹菌
3泡盛酵母
4その他の微生物
5沖縄県の伝統文化としての泡盛
第22章酵母、乳酸菌及び酢酸菌の複合バイオフィルム形成とその利用  (古川壮一 / 平山悟 / 森永康)
1はじめに
2福山壺酢の由来と特徴
3福山壺酢由来の酵母菌、乳酸菌及び酢酸菌の複合バイオフィルム形成とその役割
4微生物による物質生産におけるバイオフィルム利用の可能性
【第III編 醸造食品の機能性と新技術】
第23章清酒酵母の機能性:睡眠の質向上作用  (裏出良博 / 内山章)
1はじめに
2アデノシン受容体の活性化に着目した睡眠の質向上
3アデノシン受容体の活性化を指標とした素材探索
4清酒酵母の睡眠改善機能
5清酒酵母中の機能性成分
6ヒトにおける清酒酵母の睡眠改善機能の確認
7おわりに
第24章清酒醸造技術を用いた機能性食品の開発〜麹菌が産生する環状ペプチド「フェリクリシン」〜  (秦洋二)
1はじめに
2フェリクリシン
3フェリクリシンの機能性
4おわりに
第25章麹菌によるアクリルアミドフリーコーヒーの技術開発  (尾関健二 / 坊垣隆之 / 坪井宏和 / 岩井和也 / 中桐理)
1はじめに
2麹菌のアクリルアミド分解能
3アミダーゼ高発現麹菌の育種
4飲料中のアクリルアミドの低減化試験
5セルフクローニング麹菌を利用したコーヒー飲料への応用
6セルフクローニング麹菌の培養
7アクリルアミド低減処理
8アクリルアミド含有量
9抽出液中に含まれる成分の変化
10官能評価
11おわりに
第26章黄麹菌によるコエンザイムQの生産  (土佐典照)
1はじめに
2黄麹菌のコエンザイムQ
3有機酸が麹のコエンザイムQ生産量に及ぼす影響
4アミノ酸が麹のコエンザイムQ生産量に及ぼす影響
5有機酸とアミノ酸の併用が麹のコエンザイムQ生産量に及ぼす効果
6アミノ酸が麹の抗酸化性に与える影響について
7おわりに
第27章ビールに含まれるホップの薬理作用について  (戸部廣康)
1はじめに
2フムロン(HM)、キサントフモール(XN)の薬理作用
2.1HMとXNの骨吸収阻害作用
2.2HMとCOX-2遺伝子
2.3HMと血管新生阻害活性
2.4HMと単芽球性白血病細胞U937
2.5HM及びXNのアポトーシス誘導作用
3キサントフモール(XN)の他の薬理作用
3.1XNの動脈硬化予防作用
3.2XNの抗変異原活性
3.3XNの認知症治療への期待
4イソフムロン(IHM)の多様な薬理作用
4.1IHMのブタ及びウシ脳細胞への保護作用
4.2IHMのメタボ病への薬理作用
4.3IHMとXNの白髪防止作用
5他のホップ成分の薬理作用
5.1ガルシニエリプトンHCのγセクレターゼ阻害作用
5.28-プレニルナリンゲニンの筋肉萎縮への抑制作用
5.3IXNの骨量維持活性
5.4ホップに含まれるフラボノールの花粉症症状を軽減する作用
5.5ホップに含まれるアルコールの薬理作用
6ホップ成分の作用機序
6.1HM、XNと核転写因子NF-κB
6.2XNと核転写因子Nrf2
6.3IHMと核転写因子Nrf2及びPPAR
6.3.1IHMの脳細胞保護作用の機序―核転写因子Nrf2への作用―
6.3.2IHMの核転写因子PPARへの作用
7おわりに
第28章ウイルス感染防御機能を担うプラズマサイトイド樹状細胞を活性化する乳酸菌  (藤原大介)
1はじめに
2ウイルス感染防御の司令塔としてのpDC
3pDC活性化乳酸菌の探索
4プラズマ乳酸菌のin vitroにおけるpDC活性化効果
5プラズマ乳酸菌のIFN-α産生誘導メカニズムの解析
6プラズマ乳酸菌の経口投与によるin vivo pDC活性化効果
7プラズマ乳酸菌のヒトに対する効果
8動物を用いたパラインフルエンザウイルス感染実験
9プラズマ乳酸菌の商品への応用
10おわりに
第29章液体麹による焼酎製造  (舛田晋 / 小路博志)
1はじめに
2玄麦を用いた新規液体麹
3液体麹を用いた焼酎製造
4液体麹を用いた無蒸煮同時糖化エタノール発酵(無蒸煮発酵)
5サツマイモを用いた液体麹
6おわりに
第30章乳酸菌代謝の機能性食品素材開発への応用  (小川順 / 岸野重信)
1はじめに
2乳酸菌脂肪酸代謝の解明と代謝産物の生理機能解析
2.1乳酸菌における不飽和脂肪酸の飽和化代謝
2.2乳酸菌脂肪酸代謝産物の生理機能
2.2.1水酸化脂肪酸の腸管バリア機能増強効果
2.2.2水酸化脂肪酸の抗炎症作用
2.2.3水酸化脂肪酸、オキソ脂肪酸の脂肪酸合成抑制効果
2.2.4オキソ脂肪酸による肥満に伴う代謝異常症の改善
2.3不飽和脂肪酸飽和化代謝産物の生産
3乳酸菌核酸代謝の高尿酸血症予防への応用
3.1プリン体分解乳酸菌の探索
3.2プリン体分解乳酸菌による血中尿酸制御
3.3プリン体分解乳酸菌における代謝解析
4おわりに
第31章有用アミノ酸を高生産する泡盛酵母の育種と泡盛の高付加価値化への応用  (高木博史 / 渡辺大輔 / 塚原正俊)
1はじめに
2香味性に関与するアミノ酸
3ストレス耐性に関与するアミノ酸
4おわりに
第32章ブドウの持つ香りのポテンシャルを引き出すワイン醸造〜柑橘様香気成分を例として〜  (小林弘憲)
1はじめに
2ワインの香りに関する研究
3柑橘系アロマを例としたターゲットコンパウンドの特性把握
4柑橘系アロマに注目した甲州ブドウ栽培およびワイン醸造
5ブドウが香り前駆体を合成する植物生理学的意味
6おわりに
第33章低臭納豆およびビタミンK2(MK-7)高含有納豆の開発  (竹村浩)
1はじめに
2商品開発事例
2.1低臭納豆の開発
2.1.1低臭納豆開発の方向性
2.1.2bcfa非生産納豆菌の開発
2.1.3低臭納豆の商品化
2.2ビタミンK2高含有納豆菌の開発
2.2.1納豆とビタミンK2
2.2.2MK-7高生産納豆菌の開発
2.2.3MK-7高含有納豆を用いたヒト投与試験
2.2.4ビタミンK2高含有納豆の商品化



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