豆類のデンプンの研究 III アミロースおよびアミロペクチンの分離と定量 (1) 序説およびヨード呈色度による予備実験-香川大学学術情報リポジトリ

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香川大学農学部学術報告 第9巻第2号 正誤表

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http://www.lib.kagawa-u.ac.jp/metadb/up/AN00038339/AN00038339_9_2_e.pdf

Notice

Technical Bulletin of Faculty of Agriculture, Kagawa University

Vol.9 No.2 Errata

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第9巻第2号(1957) 99 豆類の デ ン ブ ン の 研究 ∬ ァミⅥ「−−スおよびアミロペクチンの分離と定量(−1)序説および ヨ【−ド呈色度による予備実験

川 村 借・一一 郎,

多 田

稔 Studoラprilaameloラdelegumenoil・Ⅱ.Apa王tigadokaj determinadodeamelozokai

amelopektin0”1…Enkondukokaラantauaj ekspe工imentoj perjodkolorigado

Sin’itir6KAWAMURA kaj Mir).OruTADA(LaboratoriodeBiologiaKemio) (Ricevitala3l−andeね1io,1957)

Ⅰ序

説 この研究の第1報(17)に・おいてこは第1表に点す9種の豆類についてそのデソプソ粒の顕微鏡琴貫を示し,またそ れらの豆類の一腰分析とMcCREADYら(23)に・よるデソブyとアミロpスの此色覚蓋粧つき#貸した…このと.きはそ れぞれのアミロースを分離していなかったので上記の条件によるアミロースと∃∵−・ドとの結合物の660m〃に.おける 吸光係数として示した・同時に測定した大阪大学産業科学研究所二周研究暫で製造したアミロー・ス(ジャガイモ) に対する数値忙もとづいて比例すると仮定して計算するとデジフ。ソの申のアミロ【−スの盈は第1表のようになる 第1表 豆類のデソブシとアミロー・ス(1コ〉 TabelolいAmelokaj amelozodelegumenoj(17) デソプソ中のア ミロース* Amelozo(%) ep早鱒elo* 33 36 41 3フ 39 42 37 32 34 豆 Legumeno 類 l・ソラマメ l勺cg〃ノセ∂α 2.エソドゥ グ才ざ〟刑√Sα如〟桝Var α門柁明ざβ 3‖ アズ’キ・」門k・SgOg〝5Cゐγγざα形′ゐ〃.S 4..リヨクトウ ク..α〟γβ〟S 5“イソゲソマメ タ.撒辱知s 6。ササゲl侮髄.5βS¢〝如dα7豆5 7… フジマメ β∂J≠√如∫Jα∂J〃あ 8・・ナクマメ C即∽眈班毎g鶴沼友由 9り ハツショウマメ ざfブg∂gO∂よ鋸∽ゐαSブ0 *同時に周じ方法で測定したジャガイモのアミロースの青色度が0644であったので,それぞれ?青色度を0り644

で除した… Kalkulita per dividado delaintenseco de bluakoloIO Per O644,kiom estaslaintenseco

de blua koloro por amelozo de terpomo。

ぎて豆数のデソプソについての文献は第1報(17)にも示したが,比較的新しいもの,特にアミロース,アミPべ クチソに関するものを述べる… 大橋(29−32)ほ“各拉デソブソの性質に関する研究”の中でゾラマメ,・エ・ソドゥ,アズキ,イソゲソマメ,ササザ の5種の豆類のデソブソを含めた2e碇を試料としている.糊化(こ9),粘度,(2p)ヨード親和力く呵\ヨード墨色強度(30), 極限粘度(3リ,アルカリ数(30),デソブシ粒の溶解(31),イソアミルアルコ十法で分別したアミロ−ス,アミPべクチ ソの∃∵−ド反応(82)につき報若している.最近SINGHら(42)はイソド産の11穣の豆類のデソプソのヨード結合盈を測 定したい これらの数値の関係あるものに.ついては次報で引用して比較する.

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香川大学農学部学術報告 100 これは種子の皮がなめらかかしわがあるかによった名称である‖学名はPj.s〝研一Sα励〟椚(和名シトロエ・ソドゥー白い のは花)がwrinkled peaで,PSativumvar.arvense(和名アカエソドゥ)がsmoothpeaである。イギリスの PEATら(31)はWrinkledpeaとsmoothpeaから熱い30%chloralhydrateでデソブソを抽出し,前者はアミロr・ス 9、3%とアミロべクチソ2%とから成り,後者(2品種)ほアミロース29,4,30“2%とアミロペクチソ658,661% を含むと報告した‥ −▲股に普通のデノブソはアミロース20〝30%とアミロペクチン80−フ0%から成り,モチゴメ, モチトウモロコシなどはアミロースをほとんど含まないのに対し,アミロースが非常に多いということでwrir)kled Peaのデソプソほ注目された”■アメVカのMcCREADYら(23)の分析に.よるとそれほどではなく,WIinkled■peaはデ ソブソ32・8−−−368%,この中のアテロ【−−スは60−72%であり,SmOOtbpeaではデソプソ42い8一一紙1%,その中 のアミロースは35−37%であった..この両種の各成分の性質はかれらの彼の都債(亭7).によると次の通りである..ア ミTJ・−スの平均分子盈はwriI〕kledpeaのデyプソで100,000,SmOOth peaのデソプソlでは125,000,アミロべク チソの平均分子患は前者140,000で非常に小さく,後者は2,000,000で普通である..アミロペクチソの非還元性末端 基1個当りのグルコー・ス基の数は前者こ6,後者25,過ヨード酸酸化と分子盈測定の実験からアミロース区分句枝 分れは少ないようであったぃ Wrinkled peaのアミロべクチソのヨード電圧滴定曲線は他のアミロペクチソの場合 と.異なっていた‥ SmOOtb peaのデソブyは穀物やいも類のデソプyと同様のものであるという. デソプソ粒についてはSmOOtllpeaのほ単粒で,Wrinkヱed peaのデyブyほ複粒である(BB)が,特異な形のデy ブソ粒を示すエソドゥのデソプソがドイツで報貸された(13,14).、ユ・ソドゥのデソプソに・ついてはアミログラフ(5),

、 複羅折(3),Safranin OおよびNiagaraBlue4Bによる染色(21),断倣鏡によるアミロrス,アミPべクチyの識

別(1,6)などが研究された..ユ・ソドゥの遺伝においてはsmooth seedが優性でWIinkled seedが劣性であるが,こ のゲソがデソプソ含有盈やデソブゾのアミロース含有盈に影喫するようである..デソブソの含有盈の多い方が優性 であり,アミロ【−スの少い斉が優性である(1!り. わが国では横沢らが(1り5)が各地のエ・ソドゥを集めて調べた.49晶毯のうぢsmootbpea:38品穣はデソプソ34− 53%,その中のアミロp・ス36−37%,W工inkledpea(すべて北海道産)11品種はデソプy29十35%,その中のアミ ロー・ス57w74%であった.測定はブタ′−ル・イソアミルアルコール混合物により分別した同成分のヨー・ド墨色 度に.よりMcCREADY法(23)によった”アメリカではWrinkledpeaが多いが,わが国でほ反対に・アカェ・ソドゥの方 が多い..著者は豆■の皮にしわのあるエソドゥについて新徽銑で調べたが,すべて尊粒であった… アミロースが時に 多いと思われるものについてはlまだ実験していない・,滝(48)の分析したwrir)kledpea(アメリカ産)はデソブソ申 のアミロースが63%であった. 英語で扇■顛としてはpeas(・ニ・ソドゥ■)のほかはもeansと総称するものが主であろう‖この語で示される狭義の beansはcommonbeansまたはkidneybeansであって,イソゲソマメ(PhaseOlus vulgayLs)が代表者である。日 漆語もはつきりしない場合が多く,菜豆(イソゲソ,サイトウ)としては色々の品種が含まれ,A如・Sβのg〟S院のも の各種暫さすと考えてよい‥(ただし日本ではアズキ(P.cカ′グざ〟〝拗ざ一)は業者と区別される) PゐαS♂OJぴ5院の豆のデソブyの研究としてほ次のものがあるい QuRESHl($8)はバキスメソのパンジャブ州に摩する 豆瀕としてmasb(.P.γαd豆めS,アズキやリヨクトウに近い:),mOtb(アい〝C∂乃j町OJ言〟・5),およびmasoor(ヱク乃5 ♂.5β〟J♂〝gα)を研究した′′ デソブソの収盈ほ上記の順に・29.5,266,28.5%で,デシプソ粒の大さはそれぞれ4“6− 11∴2(平均8.3)〃,4..6−11.2(7,5)〃,3・9−15・7(9・8)〃で非常に小さい・・著者らの第1報(1丁)によれほアズキ のデソプソ粒は大きくて20一−77朽ワヨタトゥは小さい力であるが,それでも7−30〃,イシダソマメでは15−59〝 である,QuRESIiI(!8)によると上記の豆のデソ■70ゾほ広い範囲の温度で粘度がわずかしか変らないから蒸散物の糊付 や捺染に用れらいるという.著者らの第2報(1β)によればイソゲソマメのデソプソは2S膚92.50の聞で粘度のあまり 変らないもの(A群)に属するが,同じアゐ郎♂OJ〝・Sでもナズキとリョクトウのデソブタは粘度が加熱冷却により極 めで高くなるもの(B鮮)に属する.デソプソの権化を研究するのに光の透過による装置が発表され,コムギのデ ソプソのほかイソゲソマメ(navybeans)のデソプソについても研究された(4).. 単に.豆類の意味ともなるbeansやbear)SaIldpeasのデソプソの研究としては麦芽のα−アミラーゼの吸煎剤とし てのデソブソ(11),熱分解(慨荘,1000◇)(S4・35),麒徴錬によるアミロース,アミドペクチンの認別(6)などがある. G∫U上.fANOら(J5)によると4−・ニジメチルアミ′)アゾペソゼソー4−カルポキシル酸のコリシクロリドエステルの01%水 溶液匿よってジャガイモ,カラスムギ,トウモロコシのデソプソは橙赤色となり,コムギデソプソは墨色しないの

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第9巻弟2専(195フ) 101 で識別できるが,豆:類のデソプソほ■−小繋の色を与え.ない 二周ら(え7)のⅩ線的研究匿よるとt・ウモロコシのデソプゾはEArZのいうA因塾,ジャガイモはB因塾を与え,そ の間KL中間型が見られるとし,その移り変りの順序のほぼ中央に.アズキが挙げてある。最近Ⅹ線diffractometerに よりこの種の研究が数値的に.とりあつかわれるようになった(16)血 KRISモINASⅥrAMY,SREENIVASAN(22)ほふソドゥ(SmO雨b pea?’)とりヨタトゥ(mT噂)とからアミロースとア ミロペクチソとを分離してヨード墨色法により愚比を求めた..デノブyの中のアミロースの盈ほ前者で45%,後者 で3フグ占となった スペイソのFERNANDEZ(7)の研究した各瞳デyブソの中にはエαf々γ′〟SS‘7≠窟び〟Sのデソブソがある…これはレソリソ ウ,スイ,トピp・,ハマエyドゥ,イタチササザなどと同じ展でchicklil]gVetChまたはgrass peaと称される豆■で ある‖この豆のデゾプソは02357%のPを含みリアミロース18.5ク右,アミPペクチシフ2%からなる.Pはアミロー スに.もアミロペクチンにも含まれている.このデソブソは0.407%のフィチソを含み,1‖06%のベントザソを含む (7)..アセチル化およびメチル化の研究(11)を行い,両成分につきα−およぴβ−アミラーゼ,α−グルコシダーゼを・順次作 用させ,残ったヂキストリソ(12),デキストリソ申のP(F)を一定塗した..デソブゾ,アセチルアミロL−ス,アセチルア ミロペクチソのPの定盈〈10),ブタノー・ル,ペソタゾ⊥ル,チモ←ルによるアミロース,アミ・Pペクチンの分灘(9) がこの豆のデソプゾについて研究された 現在のデソブソ化学に.おいては,デソプソはD−glucoseのα−1,4結合のみから成る直錬成分と,α−1,4のほかに α−1,6結合を含む(他の結合についてはよくわからない)枝分れした構造を持った成分とから成るということが 一腰に認められている‖ このこ成分をそれぞれアミロース,アミロペクチソと呼ぶことに定義しなおしたのがK H.MEYER(1940)である(25)が,この命名沫ほ望ましくないという志見もある(1,3S)い そして1ineaTfr8Ction(直鎖成 分)と.branched fraction(分枝成分)とも呼ばれている.また調製契験上ScHOCH(1L)がはじめた力珠によりブタ ノールなどで沈デゾするものを・Aフラクショソ,その母液からメタ/−ルなどで沈デソさせて得られるものをBプ ラクショソと呼ぷ場合もあるり・大体に.おいてAフラクシヨ:/ほアミロースであり,Bフラクショyはアミロペクチ ソであるが,契鹸の仕方によっては必ずしもこれが一一致しない例えば“アミロペクチンの分枝度は極めて大きい ものから非常に小さいものまで存在するであろうから,アミーエ′−・スの試料中に少盈の分枝魔の小さいアミロペクチ yの混入すること.は避け得ないであろう”(ニ国(25))という場合のアミロ←スはAフラグショyと言い換えたカ がよさそうであるい しかしこの報告ではこ国の語法に儲うことに.した小即ち時にAプラクシ∵ヨこ/と.いわないでアミ ー仁一スと称することにする..直鎖成分であるという証明はしていないが,ScHOCIi(4りの力法に.則つでブタノールと ともに沈デソした区分をアミロースとしておく

Ⅱ 実験の方法

A..試料豆類 第2表に示した8囁類で前報(17,18)と統一せ保つため共通の番弓を剛\た..なお第1報(17)の実験 に用いた9種猥のうちソテマメ以外は高低庸内種簡店で求めたが,今回の豆類は奈良県大和農園程偏卸部から求め たもので産地を示しておく B..デソブソの調製 これらの豆聴からデソブソな調製するのに前報の場合ほ皮をむかない豆を粉砕して最初か ら0.2%NaOHで処理してタゾバク除去を行い,大体佐藤(39)の米デソ170ン′調袈法に準じて行ったり 豆によっては はじめに多盈の色素が溶け出て,操作は困難であった 今回は豆を粉砕したのち外皮をていねいに除去したものを水に.漬け,ミキサ−・で水とともに粉砕して圧搾して得 た汁液を放置して,約1時間后上澄を除きデソプyに富む沈デソ物を水洗し,200メツシのフルイで別けて−から, 0.2%NaOHで処理して除タンパクを行い,水洗して,・エ・タノー・ル,エーテルで脱水,乾燥した 横沢(‖)も述べているが,圧搾して得た汁液を放置する場合1時間以上にするとかえってデyプソとタソバク質 などとの分簡紘ミ困難になる。.また比纂の比較的小さいデyブソ(ナガウブライシダソおよびナクマメ)では十分檻 水洗を・終らないうちにアルカリ処理を行うと.分離し易くなる Cアミロ−ス,アミロベタチソの分離 デソプソの2成分を分別する力扶は軒膵:(2S)や小林く21)が述べているよ うにいろいろある。この研究の即l′jとしてはじめには←一一億のプ〕沃によって分別してそれぞれのテソプソの大体のア ミローース含有故を知ろうとしたそこでアミP−ス沈テン剤としてはScboch(明によりブタノールを用い ることと

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香川大学兵学部学術報賃

第2表 試料豆渠とヂソプソの収塵

Tabelo2..Materialoiu2;itaj kaラ1a kvantodeamelo akirita.

102

 ̄ デシフ●ソ収丑グム

Kvanto de amelo akirita

23 21 23 18 28 16 10 Produkta loko bgumeno 本学都農場

Agro de Fakultato deAgrikulturo, Kagawa Unlversitato 奈 良 Na工a 北海道 Hokkaid() 北海道 Hokkaid6 1‖ ソラマメ(ナガサヤ) l勺ぐ吉αノbみαf。.瑚gα・射りⅥ 3こ アズキ タカα・SeOg弘S Cゐγγ」Sα乃f/わざ 5a.キソトキイソゲy ア.撒庵馴言・5f.彪加わ彪 5b.ナガウズライノダソ P..ぴ〝Jgαγ菖S f..抑αg‘プ〝g〟rα 6a.ジーユ・サロクササゲ Ⅴ..s♂岬埠頭溺・S f−. 6b.アズキササゲ γ.・陀印画如励班・S f.. 7.シロバナフジマメ ヱ)oJ盲cゐ0.S払鈍感f一.S言γ0∂α〃α 8. ツルアワナクマメ C珊甜弱り西都政f.わけ髄αわ 奈 Na工a 奈 Na】・a 石 川 Isikawa 愛 知 Aiti し織化はこ国,不破(26)のアルカリ沫を剛、た.なお得られたアミロースおよぴアミロペクチソの区分はなんら精製 処理を行わずに乾燥秤盈して収監を求めた.ブタノール法ではほぼ窯急白勺に収畳が得られる(28)とされているが, 同成分の合計はゾラマメのデソプソで最低(55%),ナタマメのデソプソで最高(95%)で,他は65−78%であつ た(第3襲)

D..ヨード量色皮 McCREADYら(23)の方法に.よつたい乾燥したアミロ−スは1000くらいの加熱でほ・ミセルをほ

どいで溶かすことができない(25p95)ので,1〃NaOHを加えて溶かしてから,罰算盈のHClを加えて中和して使用 した..アミロースまたはアミロペクチソ0.100gに水5mlと1〃NaOH25mlを加え,氷室中に・−・夜放置してから,琴 全に溶解したものをとり出し,1∧rHClでプロムチモールブルー・に対しpH7小0まで中和し,これを100mlの定容、フ ラスコに満たす..−・方100mlの定容・フラスコに約80mlの水を入れ,これに52%HClO40‖13mlと上記の試料溶液 1mlと0.2%エーK工溶液1mlを加え.て100mlとなし,30分后に伊藤超爆波研究所の光電比色汁で660mJ↓のフィ ルター・で測馨した.セルの長さは10mm,対照液には試料液と同盈のⅠ・・KIとHClO生とを含むものを用いたいデソ プソ液の調製には52%HClO4抽出汲を剛、た Ⅱ 実験の結果 ブタ′−ル沈デソ沫によるアミロースとアミロペクチソの収盈と,デソブソ,アミー戸・−ス,アミロペクチソのヨ ード墨色度は第3表に示すようになったい この表のアミロース/デソブソの%は次のようにして計算した 第3表 豆凝のアミロースとアミロペクチソ

Tabelo3。Amelozo kaj amelopektino delegumenoj

アミロベタチyl ヨード墨色度 ■

lテ:;ミミ・;一三;こ二ニーニ:.

amelopektino ソ akiTit0.% 収盈 Kvanto de

35

61 45 試 料 豆 類 Legumeno lい ゾラマメ 3.. アズキ 5a.キソトキイソゲソ 5b… 6aい ジュサロクササゲ 6b.アズキササゲ 7 フジマメ 8い ナクマメ

In†enseco de blua koloro de デyブソlアミロー和アミロべクチ ATr)elo F Amelozo 0.053 19 0072 7 0..069 ! 8 0い047 19

0.0フ7 11

0.062 12 0‖064 :30 0小083 0.088 0一.080 0.093 ソ 23 42

………‡≡……

46

46 0.093

0..20L7 0“059 16

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第9巻第、2号(1957) 103 小林(20p紬)の述べているように了ミロ−スの量色虔(A)とアミロべクチyの基色魔(B)が付加的であると 仮定すると*,デソブソの墨色産(D)から,アミー−【−スのデソブソに対する割合を.方% とすると, (A一−B):(D−B)=100:.ガ ■.・ズ=100×(D−B)/(A−B) この武で計算した値が第3表に.掲げてある.

Ⅳ 考

察 各種の異なる豆類のヂソブソについて同じ方法で分別すると,得られたアミロー・ス区分のヨード墨色度は0.1三6 −0.296の範囲で非常に.異なるい この予備実験では基準とすべき他のデソプソを含めなかったのでわからないが, 墨色度の高いものが純度が高いと考えることができよう、.そうするとアズキ,ナガウズライソゲソのアミロー・スは かなり純度が高いこととなるが,その収盈ほ18%,23%となっている一.一】一・方アミロー・ス収監が65%と出たアズキサ サザのアミロース区分の基色度は0.136で最も低い,しかしナタマメでほ収盈46%で高いが,純度は特に.低いもの ではない.即ち分難したアミロース区分のヨ丁ド墨色度の大小とアミロースの収盈の大小とは大体逆の関係に.ある が例外もある.. アミpべクチソのヨード墨色度は0047・【0“0門で大差はないけれども,これを・0と見る計算(鶴1表)ほ不正確 なことがはつきりわかる.. 第3表に.よればデソプソ,アミロース,アミロペクチソのヨー・ド墨色度から計算したデソブソ中のアミロースの 割合はかなり低い数値となり,この8槙では7−30%となった‖ ヨ−ド墨色度が第1表と第3表とはちがっているが,試料豆類がちがい,また表わし力がちがっているので直接 比べられない..両者で共通な傾向が見られることはアズキ>ソラマメー>ナクマメである.

Ⅴ 要

豆類のデソプソについての従来の研究を総説した..アルカリ糀化】ブタ′−−ル法によりゾラマメ,アズキ,キソ トキイソゲソ,ナガウズライソゲソ,十六ササゲ,アズキササゲ,■7ジマメ,ナクマメからアミロースとアミロペ クチソを分難し,ヨード墨色虔を測定した..∃∵−ド墨色度から計算したデyプy中のアミロース含有盈はかなり低 く7一一一三0%となった..分離した成分の秤畳に・よるアミロースは18−33%(ナタマメはく6%,アズキササゲは65%) であった‖ 研究費の一部ほ文部省絶合研究費(“デノブソの利用に・関する基礎的研究”)によった.代表者の二宮二郎教授に. 感謝する爪

Ⅶ 引 用 文 献

(7)FERNANDEZ,C∴ゐ〝,8,293鵬302(1948一);C. A.,42,9213g (8)−−:乃Z♂.,フ90−2,∈07;CA.,43,5218/

(9)+

,ARRANS,R∴励〃‖γ♂αJαCαd.c去β〝C β.ガαCfい./∠S..ツ乃α≠り肋dブ査d,43ノ179w92(1949); C.Aリ46,2321g (1功 一 ,LARRA嘉ETA”R.L‥劫夕沼.乃〝♂ぴ〃,1き, 505−12,563−8(1948);C、.A,45,1799ゐ ㈹ −−,OLALLA,R,MARTiNEZ,E..,LARRA一 蒜ETA,R.L∴ゐ〝,8,381−8(1948);C..A∼,4き, 4036d (1)BADI王NEUIZEN,N..P.:C♂アβαJC如憫.,32,286− 95(1955) (2)BAKER,Fい,HoBSON.P..N.∴J‖Jおま..劫odAgγい, 3,603−12(1952) (8)− ,WHEIAN,W...一い:∧物奴咋166,34 (1950)

極)BECKORD O‖C,SANDSTEDT R M小:CeYeal Cゐg桝一,24,250〟8(194フ). (5)CROSSLAND,L R,FAVOR,H..H‖:Ibid.,25, 213−20(1948) (6)CzATA.A..T∴Planla,43,2プ9∼92(1954); C..Aリ48,9i77査 一一岬−− :乃査d,645岬9. *この点についてはゾラマメとアズキとのデyブyについて実験して確かめた(第4報)。

(7)

香川大学袋学部学術報薯 拍 0王王もSt㍍,K(大橋−ニ):Gg./■臥肋痩成れ蛸如一 点〟み〝属壱循烏夕霧月∂鬼0ゑ〟,(5),63−7](1955) 鍋 −−−−−∴乃摘,(。6),107一一17(19ち6)

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Resumo

Ameloj estis preparitaj e191egumenoj(Tatelo2r).Amelozo(amylose)kaj amelopektino(Gmylo− pectinr)estis preparitaj perla me七0ヨode Sc王‡OCH(40)La varmigado en a缶toklavone estis uzita,Sed alkalio estisuzita por solviamelonla白1a metodode NIKUNIkajFuwA(26).Lain七enseco deblua koIoTO perlajodreakcioestismezuritala負1a meノぐdっde McCREADY k“a‖〈23)Vidu Tabelcn 3La kalkulado montras,kela kvantode amelozoen ameloestas ne alta(7−30%),kiamla ciferoj por koncernaj ameq lozo kaj amelopelくtino estis konsideritaj‖T2belolmor)traS plialta5n rezultojn(32・42%),kiamla

purect)j dela apartigitaラamelozokaj amelopektir70neeStaS paralelaj kunla kalkulitakvantode ame−

lozoen amelo,Estas necese studila ko;1di∼■ojn por preparila du partojn La kondicoj povus estilコe

samaj primalsamaラ1egumenoラ.Gisnlnaj studoうprila ameloj delegumenoラest8Sklarigitaj kun biblio−

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