Histological
Changes of Cooked Rices by Electric Regular
Cooker and Electric Pressure Cooker*
Mariko ONISHI
(HAMANO)**, Ichiro SHOJI*** and Humio KURASAWA***
** Ichinomiya Women's Junior College, Ichinomiya, Aichi 491
*** Faculty of Domestic Sciences
, Koriyama Women's University, Koriyama, Fukushima 963
Koywords: electric regular cooker 電 気 常 圧 釜, electric pressure cooker電 気 圧 力 鍋cooked rice米 飯,histology 組 織 学, center part of cooked rice grain飯 粒 中 心 部,outer part of cooked rice grain 飯 粒 表 層 部.
1 。 緒 言 前 報1)で は電 気 自動 圧 力鍋 で炊 飯 した飯 粒 は,常 圧 炊 飯 した 飯 粒 よ りも粘 りが 強 く,ま た で ん ぷ ん の 溶 出 が 多 い こ とな ど,ガ ス圧 力 鍋 で 炊 飯 した 飯粒 の 物理 化学 的 特 性2)3)と 一 致 す る こ とを報 告 し た.し 好 や 調理 の 観点 か ら は,飯 粒 の組 織 形 態 変 化 を 検 討 す る こ とが 重 要 で あ る が,い まだ 系 統 的 に検 討 され て い な い. 本 報 で は圧 力 鍋 で 炊 飯 した飯 粒 の 高倍 率鏡 検 で組 織 学 的 形 態 変 化 を 系 統 的 に 検 討 す る こ とを 目的 と して,常 圧 釜 の飯 粒 と比 較 検 討 し,あ わ せ て 常 圧釜 と圧 力鍋 の 中央 部,周 辺 部 の 飯 粒 に つ い て も比 較 検 討 を行 っ た の で報 告 す る. 2 . 実 験 方 法 1 ) 試 料 米 試 料 米 は,前 報1)と 同 様 で使 用 時 まで5℃ に9ヵ 月保 存 した 昭 和58年 度 福 島 県 産 水 稲 うるち米(サ サ ニ シキ) を91%歩 ど ま りに搗 精 後,青 未 熟 米 お よび 死 米 を 除去 した 完 全 米 を 使 用 した. 2) 炊 飯 器 具 常 圧 釜 お よび 圧 力 鍋 は そ れ ぞ れ松 下 電器 産 業(株)製直接 式 電 気 炊 飯 器(SR-102型,450W, 1.0l炊 き)お よび 直 接 式 電気 自 動 炊 飯 器(SR-101型,800W,1. 2l 炊 き)を 使 用 した. 3) 炊 飯 方 法 常 圧 お よ び圧 力 炊 飯 は前 報1)の 方 法 に した が い,消 火 後10分 間 む らし た.釜 お よ び鍋 の 中 央 部,周 辺 部 の飯 粒 を 無 作 為 に 採 取 し,60分 間 室 温 に 放 置 した 後 ・実 験 試 料 とした. 4) 飯 粒 切 片 の作 成 飯 粒 の凍 結 切 片 は常 法 に した が い,-20℃ の ク リオ ス タ ッ トで5∼8μmの 切 片 を 得 た.な お,飯 粒 切 片 の厚 さ は万 能 形 状 解 析 装 置(小 坂 製 作 所 製)で 測 定 した. 5 ) 鏡 検 飯 粒 の凍 結 切 片 を1%ヨ ウ素ヨ ウ化 カ リウ ム溶 液 で 染 色後,光 学 顕 微 鏡(オ リンパ スBH-2型)で 鏡 検 した. 3 . 実験 結 果 お よび 考 察 飯 粒 の組織 構 造 を み るた め に,縦 断 面 と横 断 面 の 切 片 *米 な らび に米 でん ぶ ん の 調 理 科 学 的 研 究(第15 報)
Studies of Science of Cooking of Rice and Starch
(Part 15)
日 本 家 政 学 会 誌 Vol.39 No. 10 (1988) を 作 成 し観 察 した. 圧 力鍋 の 中 央 部 の飯 粒 を背 腹軸 に そ っ て切 っ た 断 面 (縦 断面)の 観 察 結 果 をFig.1に 示 し た. 米 胚 乳 の で んぷ ん細 胞 内 で の で ん ぷ ん 粒( starch granule)に つ い て は,二 国4)5)はNagell(1958)の 複 粒 説 を支 持 し,複 粒 は で んぶ ん粒 か らで き て い る と した. 川 上6)は 一 つ の粒 に二 つ 以上 の ハ イ ラ ム の あ る もの を 複 粒,ば らぼ らに な る も のを 単 粒 と し,米 で ん ぷ ん粒 を 単 粒 と した.倉 沢 ら7)は 胚 乳 細 胞 中 に 複粒 の 存 在 を 認 め, 単 粒 か ら な る と した.星 川8)は で ん ぷ ん 細胞 中,で ん ぷ ん粒 は ア ミ悌 プ ラス ト内 で 複粒 で ん ぷ ん と して形 成 され, で ん ぷ ん 小 粒 か らな る とい う.Buttrose9》 は複 粒( com -pound granule)の 存 在 を 認 め, compound granule は granulum(複 数 はgranula)か らな る とい う. Hayakawa ら10)はButtroseの 術 語 を 用 いgranuleはgranula か らな る とい い,前 者 を で ん ぶ ん粒,後 者 を で んぷ ん 小 粒 と した.1個 の ア ミ冒プ ラ ス トの 中 に複 数 個 ので ん ぷ ん 粒 が形 成 され る場 合 複 粒 とい い,1個 の で んぷ ん 粒 が 形 成 され る場 合 に単 粒 とい う11).Hayakawaら ので ん ぷ ん 小 粒 を で んぷ ん粒4) 6)12) 14)と一 般 にい っ て い るの で, わ れわ れ は で んぶ ん 複 粒,で んぷ ん 粒 とい う術 語 を こ こ で は用 い る こ とに した. Fig.1の(1)に 示 す よ うに,40倍 で 観 察 す る と,飯 粒 の 内側 の で んぷ ん 細 胞 は 円形 に近 く,外 側 に近 い 部 分 で は細 長 い楕 円形 を し てお り,飯 粒 の 表 層 近 くで は 丸 味 を帯 びた 円 形 に近 い 細 胞 が み られ た.飯 粒 の 中 心 部 で は, ん細 胞 はで ん ぶ ん が 溶 出 し て いた. つ ぎ に(1)の 中 心 部 を200倍 に 拡 大 した もの を( 2) に示 した.200倍 で 観 察 す る と,で ん ぷ ん 細胞 は ア ミロ プ ラス トが 充 満 され て お り,1個 の ア ミβ プ ラス トは1 個 の で ん ぷ ん 複粒 か らな り,で ん ぷ ん 複粒 に は炊 飯 の た め に 膨 潤 した と思 われ るで ん ぷ ん粒 が 充満 して いた 。 そ して 米粒 の 一 般 構 造 とほ ぼ 同様 に で ん ぷ ん細 胞,で んぷ ん 複粒,で ん ぷ ん粒 が観 察 され た.さ らに,で んぶ ん 細 胞 の 周 囲 に は 簑 ウ素 で黄 褐 色 に染 色 され た細 胞 壁 が 観 察 され た. 常 圧 釜 お よ び圧 力 鍋 加 熱 に よ る飯 粒 背 腹 経 線 上 の 中 心 の断 面(横 断 面)の 全 体 像 をFig.2に 示 し,観 察 部 位 を 斜 線 で表 した. 常 圧 釜 お よび 圧 力鍋 の 中 央 部 で あ るFig、2の( 1 ), (3),お よび 周 辺 部(2),(4)の 飯粒 に み られ る よ うに, 飯 粒 中 心 部 で はで ん ぷ ん 細胞 の 形 態 は保 持 され て い る が, 表 層 部 で は崩 壊 し,と くに 圧 力 鍋 周 辺 部 の飯 粒 表 層 部 の 崩 壊 が 著 しか った. これ らの 結 果 か ら縦 断 面 と横 断面 で は表 層 部 が崩 壊 し て い る こ と,お よび飯 粒 の 中 心 部 で は で ん ぷ ん細 胞 が 残 存 して い る状 態 に 大差 が な か った の で,以 後 の実 験 はす べ て 横 断 組 織 切 片 で 検 討 し,倍 率 を 高 め て観 察 しだ. 常圧 釜 お よび圧 力 鍋 の 中 央 部 と周 辺 部 の飯 粒 中心 部 の 観 察結 果 をFig 3に 示 した。 常 圧 炊 飯 した釜 中央 部 の飯 粒 はFig.3の(1)の よ う に,で ん ぶ ん細 胞 間,で んぷ ん粒 問 お よ び複 粒 間 に空 隙
Fig . 1. A longitudinal section of cooked rice by pressure cooker
Outer part of cooked rice grain.
(1) x 40, (2) x 200.
Fig. 2. Transversal section of cooked rices by regular cooker and pressure
cooker
Center part of cooked rice grain,
x 40. (1) Regular cooker, a center of
cooker.
(2) Regular cooker, a circumference
of cooker.
(3) Pressure
cooker, a center of cooker.
(4) Pressure cooker,
a circumference
of
cooker.
日 本 家 政 学 会 誌 Vol.39 No. 10 (1988) 中 央 部 の 飯粒 はFig.3の(3)の よ うに,で ん ぷ ん 複粒 が 常 圧炊 飯 した もの よ りも1.5∼2倍 と大 き くな り,中 の で ん ぷ ん粒 は膨 潤 した形 態 を示 した.ま た,空 隙 は で ん ぷ ん 細胞 間,で ん ぷ ん 複粒 間 に常 圧 炊 飯 した もの よ り も多 くみ られ た.鍋 周 辺 部 の飯 粒 はFig。3の(4)の よ う に,細 胞 の形 態 は存 在 す るが,で ん ぷ ん粒 は常 圧 炊 飯 よ り 膨 潤 した形 態 を示 し,空 隙 は ほ とん ど観 察 で きなか った. 常 圧 釜 お よび圧 力鍋 の 中央 部 と周 辺 部 の飯 粒 表 層 部 の 粒 お よ び で ん ぷ ん粒 は存 在 し て いた が,釜 中 央 部 お よ び 周辺 部 と もに飯 粒 表 層 部 の細 胞 壁,で ん ぷ ん細 胞 は崩 壊 して い た.そ して,で んぷ ん粒 は大 部 分 糊 状 を呈 し て い る と判 断 され た.圧 力 炊 飯 し た 飯 粒 の表 層 部Fig.4 の (3),(4)は,で んぷ ん細 胞,で んぷ ん粒 お よ び細 胞 壁 の崩 壊 の程 度 が常 圧 炊 飯 した飯 粒 よ りも大 きか った. と くに鍋 周辺 部 の表 層 はで んぷ ん粒 が崩 壊 し糊 状 に な り て ヨウ素 に濃 く染 色 され てい る のが 観 察 され た.常 圧 と圧
Fig. 3. Transversal section of cooked rices by regular cooker and pressure
cooker
Center part of cooked rice grain,
x 200.
(1) Regular cooker,
a center
of cooker.
(2) Regular cooker, a circumference of cooker. (3) Pressure
cooker, a center of cooker.
(4) Pressure cooker,
a circumference
of
cooker.
Fig. 4. Transversal section of cooked rices by regulai cooker and pressure
cooker
Outer part of cooked rice grain,
x 200. (1) Regular cooker, a center of
cooker.
(2) Regular cooker, a circumference
of cooker.
(3) Pressure
cooker, a center of cooker.
(4) Pressure cooker,
a circumference
of
cooker.
日 本 家 政 学 会 誌 Vol. 39 No.10 ( 1988) 前 報1)に お い て圧 力 鍋 の飯 粒 は 常 圧 釜 の 飯粒 よ り も粘 りが強 い こ とを認 め た が,こ の原 因 と し て はFig.4 に み られ る よ うに,飯 粒 表 層 部 の組 織 の 崩 壊 に よっ て, で ん ぷ ん粒 が 崩壊 し表 面 が糊 状 に な って い る こ とに起 因 す る と考 え られ る. 4 . 要 約 常 圧 お よ び圧 力 炊 飯 した 飯 粒 の ク リオ ス タ ッ トに よ る 切 片 を,ヨ ウ素ヨ ウ化 カ リウ ム溶 液 に よ って 染 色 し, 光 学 顕 微 鏡 で 観 察 した. 1) 圧 力炊 飯 した飯 粒 の縦 断 面 で は,飯 粒 の 中 心 部 は 円形 に 近 い 細胞 がみ られ,外 側 に近 い 部 分 で は細 長 い 楕 円形 を して お り,さ らに表 層 で は 再 び 円 形 に近 い 細胞 が み られ た.飯 粒 の 中心 部 はで ん ぷ ん 細胞 の 形 態 を 保 持 し, で ん ぷ ん粒,で んぷ ん複 粒 が密 に存 在 して い るの が 観 察 され た.飯 粒 の 表層 部 は で んぷ ん細 胞 が一 部 崩 壊 して い た. 2) 飯粒 中 心 部 は,常 圧 釜 の場 合 に はで んぷ ん 細 胞 間 お よび で ん ぷ ん 複粒 間 に空 隙 が あ り,で んぷ ん 粒 お よび 複 粒 は 膨 潤 して い た。 圧 力鍋 の場 合 に は で んぷ ん 粒 は 常 圧 釜 の飯 粒 の1.5∼2倍 とな り,ま た空 隙 は でん ぷ ん 細 胞 間,で ん ぷ ん 複粒 間,で ん ぷ ん粒 間 に存 在 し,常 圧 釜 の 飯 粒 よ りも多 くみ られ た.圧 力鍋 周 辺 部 の飯 粒 に は上 記 の 空 隙 はほ とん ど観 察 され ず,で ん ぷ ん粒,で んぷ ん 細 胞 は膨 潤 して い た. 3) 飯 粒 表 層 部 は 常 圧 釜 の 場合 に は 中心 部 か ら表 層 近 くま で,で んぷ ん 細胞 の 形 態 は 保持 され て い た が,表 層 部 で は細 胞 壁,で ん ぷ ん 細 胞 は 崩壊 され て い た.圧 力 鍋 の場 合 に は,細 胞 壁,で ん ぷ ん 細胞,で ん ぷ ん粒 の崩 壊 の程 度 が常 圧 釜 の飯 粒 よ りも大 で あ った 。 と くに圧 力鍋 の 周 辺 部 の飯 粒 は表 層 の で んぷ ん が 糊 状 にな ってヨ ウ素 で濃 く染 色 し て い る状 態 が 観 察 され た. こ の よ うに圧 力 鍋 の飯 粒 は常 圧 釜 の 飯 粒 に 比 べ て, で ん ぷ ん 細胞 の膨 潤 の状 態 お よび でん ぷ ん 細 胞 の 崩 壊 の 程 度 が 異 な っ て い るこ とが組 織 学 的 に観 察 され た. 本 実 験 に さ い し,ご 指 導 賜 わ りま した 岐 阜 県 立 多 治見 病 院 の 岡 田 基 先 生,岸 正 弘 先 生 に 深 謝 申 し上 げ ます. 本 報 告 の大 要 は昭 和59年 度 日本 家政 学 会 第36回 大会 に お い て発 表 した. 引 用 文 献 1) 庄 司 一 郎,倉 沢文 夫,濱 野眞 理 子:家 政 誌, 37, 415(1986) 2) 渋 川祥 子:家 政 誌,27,92 (1976) 3) 関 千恵 子,貝 沼 や す子:家 政 誌,27,173 (1976) 4) 二 国ご 郎:農 化,30,A 131 (1956) 5) 二 国ご 郎:調 理 科 学,2, 7 (1969) 6) 川 上 い つ ゑ:デ ン プ ンの形 態,医 歯 薬 出版,東 京, 22 (1975) 7) 倉 沢 文 夫,高 橋 善 策,伊 賀上 郁 夫,早 川 利 郎:新 大 農 林研 究,18,166 (1966) 8) 星 川 清 親:イ ネ の生 長,農 山漁 村 文 化 協 会,東 京, 283(1975)
9) M. S. Buttrose: Naturwissenschaften, 49, 307 (1962)
10) T. Hayakawa,
S. W. Seo and I. Igaue: J. Jpn.
Soc. Starch Sci., 27, 173 (1980)
11) 山 田 常 雄,前 川 文 夫,江 上 不 二 夫,八 杉 竜 一,小 関 治 男, 古 谷 雅 樹,日 高 敏 隆:生 物 学 辞 典 第3版, 岩 波 書 店,東 京,825,1116 (1983)
12) 中 村 道 徳:澱 粉 科 学,27, 89 (1974)
13) B. O. Juliano:
Rice, Chemistry and Technology,
Am. Assoc. Cereal Chem., Saint Paul, Minnesota,
62 (1985)
14) 桜 井 芳 人: 総 合 食 品 辞 典,同 文 書 院,東 京, 611 (1980)
