【目的】

小麦全粒粉は、製パン後の物性やにおい、色調が悪いため、市販食パンにおける全粒粉の配合割合は数％~10％と低い。そこで、さまざまな食品の物性向上に利用されている加工でん粉を配合し、全粒粉の配合によって低下する製パン性および嗜好性の改良について検討を行った。

【方法】小麦粉100％をControlとして、全粒粉10～40％を置換したパンに加工タピオカでん粉（α-アミラーゼ処理アセチル化リン酸架橋でん粉（APAS））を5％置換し、その製パン性について検討を行った。それぞれ得られた試料について、生地発酵試験、テクスチャー解析、色差解析および官能評価を行った。

【結果および考察】生地発酵試験では、APASによる生地への影響は認められなかった。製パン性について、全粒粉の置換割合を20％まで上昇させ焼成するとケービングが起こったが、APASを置換することによりケービングが抑制された。また、全粒粉の置換割合が増えると最大強度が上昇し硬い食感のパンになったが、APASを同時に置換することにより最大強度は、Controlと同程度となり物性の改善が認められた。クラストの色調は、全粒粉の割合上昇に伴う変化は認められなかった。クラムは全粒粉20％までAPASによる明度の変化は認められなかったが、30％以上になるとL^*値は低く、a^*値は高くなった。官能評価では、全粒粉10％＋APASのパンは、日常的に食べている市販品と同じように好まれたが、全粒粉30％＋APASのパンは、好みに個人差が大きく反映し、ばらつく結果となった。今後は、Controlの硬さにより近づけるために、加工でん粉の種類および置換割合の増加などを検討する必要がある。

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【目的】小麦全粒粉は入手しやすく、パンにもよく用いられている。本研究では小麦全粒粉を用いて配合割合の異なるパンを調製し、その物性について測定を行い、パンに配合するのに好ましい割合を求めることを目的とした。
【方法】強力粉に対して25％，50％，75％および100％の全粒粉を配合した。また、コントロールのパン(強力粉100％)を調製し、それぞれ得られた試料について機器測定を行った。機器測定では、レオメーターRE33005(山電)を使用し、破断特性値を求めた。デジタルマイクロスコープKH-7700（HiROX）を使用しパンの構造を観察した。さらに、赤外線水分計FD720（㈱ケツト科学研究所）を使用し水分含量を求めた。
【結果】破断特性値として、ひずみ、応力およびエネルギーを求めた結果、全粒粉の配合割合が増加すると、いずれも上昇する傾向にあった。水分含量は全粒粉を配合した4種類とコントロールとの有意差は認められなかった。デジタルマイクロスコープによる構造観察においては、コントロールの気泡が最も大きかった。また、強力粉0％の気泡が最も小さかった。栄養価については、全粒粉の配合割合が高くなるにつれて、鉄、葉酸および食物繊維の増加が顕著にみられた。そのため、若年女性に不足しがちな栄養素を補えることが期待できる。

 

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【目的】全粒粉は、パンなどの材料として利用されているが、その物性から多く添加できないといった問題点がある。そこで、食品の物性向上として利用されている加工タピオカでんぷんを用い、全粒粉入りパンの物性改良の条件について探索した。

【方法】小麦粉に対し全粒粉を各割合で置換し、加工でんぷんを置換しない生地（未置換）、未糊化および糊化した加工でんぷんを5％置換した生地の膨張性および製パン性について検討を行った。また、テクスチャー解析により物性の評価を行った。

【結果および考察】全粒粉30％置換において、未置換、未糊化、糊化では、生地の膨張性に有意な差は認められなかった。しかしテクスチャー解析の最大荷重は、糊化した方が未糊化より低くなる傾向が認められた。全粒粉50％置換では、未置換、未糊化よりも糊化した方が生地の膨張性が有意に高く、糊化した方が生地の膨らみがよいことが分かった。焼成後の製パン性については、有意ではないが糊化した方が最大荷重は低く、物性のバラつきの少ない安定したパンになった。また全粒粉60％置換では、5％の糊化でんぷん置換と比較して未置換、未糊化の生地の膨らみに有意な差はなく、膨らみの悪い生地となった。そこで5％から10％に引き上げたところ、5％よりも有意に膨張し生地の膨らみが改善された。しかし、焼成後は、膨らみが維持されずケービングが起こった。この要因としてでんぷんの増加に伴い、小麦グルテンが減少したため、膨らみを維持するグルテンネットワークが作れなかったためと考えられる。以上のことから加工でんぷん置換による全粒粉パンの物性改良は、糊化加工でんぷん5％、全粒粉50％が限界であることが分かった。

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The effects of whole wheat flour on the rheological properties of dough, gassing power of yeast S. cerevisiae and breadmaking properties were studied. The blending ratios of whole wheat flour to bread making flour were 0,25,50,75 and 100%. Water absorption in the farinography increased linearly from 62.5% in 100% bread making flour and 77.5% in 100% whole wheat flour. In the texturometry, the doughs prepared with constant moisture content of 60% were higher in hardness and lower in cohesiveness with the increase of blending ratio of whole wheat flour. The hardness and cohesiveness of dough prepared with optimum moisture content was constant regardless of the blending ratio of whole wheat flour. Whole wheat flour had no effect on the total gas production or the internal gas content in the dough at a constant moisture level, but had detrimental effect on the loaf volume. In a dough at the optimum moisture level, whole wheat flour increased the two former parameters.
Sensory evaluation indicated that the replacement in the range of 25 to 50% with whole wheat flour at the optimum moisture level was acceptable.

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The effects of whole wheat flour on the breadmaking properties of frozen dough by using freezetolerant yeast Torulaspora delbrueckii were studied. The blending ratios of whole wheat flour to bread making flour were 0,25,50,75 and 100%. Whole wheat flour had no detrimental effect on the total gas production or the internal gas content of frozen dough prepared with fixed moisture content, or with optimum moisture content. In the texturometry, the hardness of the non-frozen doughs prepared with optimum moisture content was constant, but that of the frozen dough was decreased according to blending ratio of whole wheat flour. The loaf volume of frozen dough prepared by blending whole wheat flour with optimum moisture content had a little detrimental effect, compared with that of non-frozen dough and the effect of additional water for bran was not observed. Sensory evaluation of frozen dough bread indicated that the replacement in the range of 25 to 50% with whole wheat flour was acceptable.

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Baking of sponge cakes with whole-wheat flour which contains 80 times dietary fiber as much as white wheat flour was studied by simple all-in-mix method. The results obtained were as follows.
1. In case of baking cakes in the ratio of 50 parts of flour, sugar and butter each, to 100 parts of egg in weight, preferable cakes were made when whole-wheat flour was used in the amount of more than 50% in place of white wheat flour.
2. The good effect of whole-wheat flour on rising of cakes was attributed to low specific gravity due to coarse bran fraction passing through upper 30 mesh sieve. However, sensory evalution showed that the cakes with flour of 60-100 mesh were preferable.
3. When the protein content was higher in whole-wheat flour of fine grain size (100-150 mesh), the gelatinous layer like “uirou jelly” was more formed at the bottom of baked cakes.
4. When 1-8% of emulsifiers were added to cake batter, specific gravity of batter remarkably decreased up to 3%, and then gradually decreased. Specific gravity of cake batter had high negative correlation to specific volume of baked cakes, and high positive correlation to their hardness. The hardness measured by creep-meter decreased with the increase in the content of whole-wheat flour and emulsifier.

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【目的】
強力小麦粉は　内胚乳部をひいて作成するが、取り除かれる胚芽やふすま部分には現代人に不足しがちな食物繊維やミネラルが豊富に含まれている。強力粉で調製したパンと比較して栄養価は高いが、食物繊維の影響を受けてふくらみが悪くなることが知られている。そこで本研究は、改良剤として増粘多糖類を使用し、パンの物性に与える影響を検討した。
【方法】
製パンには全粒粉、無塩バター、グラニュー糖、食塩、ドライイースト、蒸留水、増粘多糖類を使用し全粒粉100%のパンをコントロールとした。増粘多糖類はヒドロキシプロピルメチルセルロース（HPMC）2種を使用し、メチルセルロース（MC）1種を用い、全粒粉の粉重量に対して1％、2％、3％を添加した。得られた試料については、菜種法を用いて、比容積を求めた。機器測定では、内相を切り出してクリープメーター（レオメーターRE-3305S(株)山電)を使用しテクスチャー特性値を求めた。
【結果】
HPMC（メトローズSFE-4000信越化学工業(株)）を1%添加するとコントロールと比較して比容積は増加した。しかし添加量が増すと比容積は減少する傾向を示した。内相のかたさは添加量の増加に伴って増加した。
一方、MC（メトローズMCE-4000）を1%添加すると体積は減少し、内相のかたさは増加した。凝集性はHPMCを添加したパンより低い値となり、かたく、もろい傾向が見られた。

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【目的】全粒粉には様々な活性成分があることが知られており、全粒粉パン摂取量と生活習慣病リスクには負の相関があることが疫学調査から明らかになっている。活性成分のひとつであるポリフェノールは品種や系統で含量が異なるため、国産小麦全粒粉の優位性を見出すことを目的とし、寿命延長因子の探索をおこなった。
【方法】大腸菌OP-50株を塗布したNGM寒天培地で継代した線虫C.elegansの卵を採取し培養し、国産パン用小麦全粒粉（WG）・WG水溶性画分（WSF）・WG水溶性食物繊維画分（W-fiber）とOP-50株を塗布した2%グルコース添加NGM寒天培地にて飼育し寿命延長試験を行った。平均寿命はSPSS ver21.0.0を用い、Log Rank (Mantel-Cox)によるペアごとの比較を行った。また遺伝子発現変化を検討するため5FU添加終了後1日（生後6日）、5日（生後10日）後にRNA抽出を行い、daf-2、daf-16の発現変化をRealtime PCRにて検討した。
【結果】2％グルコースおよびOP-50添加NGM培地（対照群）、WG添加群、WSF添加群、W-fiber添加群の線虫の平均寿命は、それぞれ14.3、15.3、15.1、15.9日となり、対照群とWG添加群、WSF添加群、W-fiber添加群との有意確率は、p=0.126、0.399、0.044であり、対照群とW-fiber添加群との平均寿命の差が統計的に有意であった。 　遺伝子発現の検討では、5FU除去後5日においてはdaf-16の発現量は寿命が統計的に有意に延長したW-fiber画分で約13倍に増加しており、延長傾向の見られたWGでも約15倍に増加していることが明らかとなった。一方、daf-2は、全ての添加群で発現が上昇したものの、5FU除去後6日では1～3倍程度であり、daf-16の増加量に比べて変化量は小さかった。

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我々は先にコムギのグルテニン遺伝子Glu-1Dx5を遺伝子銃法でインドネシアのイネ品種Fatmawatiに導入し，導入植物の玄米胚乳中でGlu-1Dx5遺伝子の発現を確認した．本報告では，コムギグルテニン遺伝子導入イネのT₂世代から約100gの玄米を用いて全粒粉パンを作成し，導入遺伝子が製パン特性に及ぼす影響を調査した．コムギグルテニン遺伝子導入イネの全粒粉，グルテニン遺伝子導入イネの全粒粉にグリアジンを加えたもの，対照としてコシヒカリの全粒粉，コシヒカリの全粒粉にグルテンを加えたもの，コムギ農林61号の玄麦全粒粉および市販のコムギ強力粉の6種類を原料として，同一の焼成条件の下で玄米パンを作成し比較した．Glu-1Dx5遺伝子導入イネから作成したパンは，市販の強力粉には及ばないもののコムギ農林61号やコシヒカリにグルテンを添加したものとほぼ同程度の外観を示したので，コムギグルテニンGlu-1Dx5遺伝子導入イネは，非組換えイネより製パン特性が向上したと判断された．本実験の範囲内ではコムギグルテニン遺伝子導入イネの全粒粉にグリアジンを加えたものと加えないものとでパンの外観に明らかな違いは見られなかった．以上のことから，イネにコムギグルテニン遺伝子Glu-1Dx5を導入することで米粉の製パン特性を改善できる可能性が示された．

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【目的】小麦全粒粉パン摂取後の血糖値上昇が，小麦粉パン摂取後と比較して抑制されるか検証する。
【方法】空腹時の血糖値が正常な成人19名（男性10名，女性9名）を試験対象とした。糖質 50 gを含む小麦全粒粉パン（試験食）または小麦粉パン（対照食）を摂取し，摂取前および摂取後15分，30分，45分，60分，90分，120分の血糖値を測定した。試験はプラセボ対照無作為化単盲検クロスオーバー試験とし，主要評価項目はGlycemic Index（GI値），副次評価項目を各時点の血糖上昇値，最大血糖上昇値，血糖値上昇曲線下面積（IAUC）とした。
【結果】グルコース溶液を基準とした場合，小麦全粒粉パンのGI値は65.2，小麦粉パンのGI値は73.0であり，小麦全粒粉パンは小麦粉パンよりもGI値が有意に低かった。小麦全粒粉パンを摂取した場合，小麦粉パンを摂取した場合と比較して最大血糖上昇値が有意に低く，IAUCが有意に小さかった。
【結論】小麦全粒粉パンの摂取は，小麦粉パンの摂取と比較して健常者の食後血糖値の上昇を抑制する効果が確認された。

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Whole wheat flour is rich in dietary fiber, vitamins and minerals when compared with commercial flour lacking bran and germ. However, whole wheat flour prepared by conventional milling contains roughly ground bran and causes elastic deformation of the gluten membrane and degradation of bread quality. Cleaning of the wheat seed coat is an important step in the process of preparing hygienic whole wheat flour. It is also important to prepare fine scratches on the seed coat in order to finely pulverize the bran. Milling of wheat grain was carried out using a stainless steel mortar developed by NFRI, and this enabled the preparation of whole wheat flour with finely pulverized wheat bran. Bread products made from fresh ground whole wheat flour showed high quality with superior flavor. In this study, we outline the novel surface treatment technology used to prepare hygienic whole wheat flour with finely pulverized wheat bran, and the techniques for producing high-quality whole wheat bread from the noodle wheat “Kitahonami”.

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実験動物用飼料を用いて，コクヌストモドキとヒラタコクヌストモドキの発育試験を行った．コクヌストモドキの平均発育個体数は119.5 ± 51.7 個体，ヒラタコクヌストモドキでは87.5 ±39.7 個体であった．放飼36日後，コクヌストモドキでは発育個体の67.3 ± 9.2% が成虫であったが，ヒラタコクヌストモドキでは21.3 ± 4.1% が成虫であった．いずれの種においても，対照区である小麦全粒粉と比べて，発育が遅延した．これらの結果から，本試験で使用した実験動物用飼料でコクヌストモドキ類は発育可能であるが，それらの好適な餌ではないと考えられる．

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本研究では，食物繊維を多く含むライ麦を使用し，加工形態をドーナツやケーキとして，食後血糖値の上昇抑制効果および嗜好性について検討した．結果を下記に示す．
1．小麦全粒粉，ライ麦全粒粉を配合した各ドーナツ，ケーキの50g糖質相当量摂取前後から得られた血糖値においてドーナツの小麦全粒粉ドーナツ（D1），ライ麦全粒粉ドーナツ（D2）ではプレーンドーナツ（D0）よりも有意に低値であった．
2．ケーキではプレーンケーキ（C0）に対し，小麦全粒粉ケーキ（C1）が有意に低値であった．
3．密度はドーナツではD0に比べD2有意に高く，気泡が少なく，押しつぶされた構造であった．ケーキでは密度には違いが認められなかった．
4．嗜好性を調査したところ，ドーナツはD1の方がD2よりも好まれたのに対し，ケーキでは試料間に違いがみられなかった．
以上の結果から，小麦全粒粉やライ麦全粒粉を配合したドーナツおよびケーキに含まれる食物繊維量¹⁸⁾ や加工形態の違い¹⁶⁾ によって食後血糖値の上昇抑制効果や嗜好性が異なるため，糖尿病予防食として利用するためには主原料に合った加工形態の選択が重要と考えられる．

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米ヌカは様々な用途に用いられるが，集荷コストを要し，保存性が低く，扱いづらいことから脱脂米ヌカによる代替をエリンギ栽培において試みた．しかし，その収量性は対照区と比較して低下することが分かった．そのため，小麦全粒粉と脱脂米ヌカを用いてその収量性や子実体各部位の形態を比較した結果，米ヌカを脱脂米ヌカで100%代替しても対照区と同等，さらには脱脂米ヌカの配合割合を減らすことで増収をもたらすことが分かった．これらのことからエリンギ栽培において米ヌカの代替として小麦全粒粉と脱脂米ヌカの併用が有効である．

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