食品の遊離アミノ酸の研究 (第2報) : シイタケの遊離アミノ酸の季節的変動

昭 和48年11月(1973) 1一

研 究 報 文

食 品 の 遊 離 ア ミノ酸 の 研 究(第2報)

シ イ タケ の遊 離 ア ミノ酸 の 季 節 的 変 動

布 浦 弘*

安 福

英 子*

西 田 豊 子**

Studies on the Free amino-acid

in Food(Part

2)

Seasnal Variations of Free amino-acid Content in Shiitake Mushroom

Hiroshi Nunoura, Hideko Yasufuku, Toyoko Nishida

1.緒 言 1) シ イ タ ケは 学 名Lentinus edodes(Berk.)SiNG。 と 称 し,欧 米 の ツ ク リタ ケ,中 国 の草 如 と並 ん で 世 界 の 代 表 的 栽 培 キ ノ コの0つ で あ り,ア ジ アに 広 く分 布 し て い る。 我 国 に お け る 主産 地 は熊 本,大 分,宮 崎,茨 城,静 岡,長 野,福 島 な どで あ り,生 産 地 は 全 国 各 地 に わ た り,マ ツ タ ケ,シ メ ジ と と もに我 国 の 代 表 的食 用 菌 で あ る。 我 国 に お い て 栽培 が は じめ られ た の は,江 戸 時 代 で あ る と い わ れ て い るが,鋸 屑 また は 種 駒 に シ イ タ ケ菌 糸 を 純 粋 培 養 し,こ れ を 接 種 用 の種 菌 と して シ イ タ ケ を 栽 培 す る近 代 技 術 が 用 い られ る よ うに な った の は 昭 和 に 入 って か らで あ る。 も と もと シ イ タ ケは 春 と秋 に 山 地 の 広 葉 樹(ナ ラ,ミ ズ ナ ラ,シ イ,ク ヌギ,ク リ, そ の 他)の 枯 幹,切 株 に 自然 発 生 した もの だ が 最近 で は 栽 培 管 理 技 術 の進 歩 と,春 秋 以 外 の 季 節 で も シイ タ ケが 発 生 す る新 品種 の発 見?yよ って 一 年 中 生 産 が 出来 る よ うに な った 。 す な わ ち,原 木 に 種 菌 を 接 種 し,約 一 年 伏 せ 込 み した 措 木 を 並 び か え_{,シ イ タ ケを 発 生 さ} せ る の で あ るが,こ の際,温 度,湿 度 を 適 当 に 調 節 す る こ とに よ っ て シ イ タ ケ の 発 生 をお さえ た り,促 進 し *本 学 食 品化学 研究室 **昭 和45年 卒 業生 た りす る こ とが 出来 る。 す な わ ち 禍 木 を 目的 の時 期 に 浸 水 して 湿 気 を あ た え,冬 に は ガ ラ ス室,ム ロを 利 用 して人 為 的Y"栽 培 され て い る 。 こ の よ うな 不 時 栽 培 が 行 なわ れ る こ と に よ って 我 々 は 季 節 を問 わ ず 生 シ イ タ ケを 食 す る こ とが 出来 る よ うに な った 。 シ イ タ ケは 特 有 の風 味,旨 味 を 有 し,日 本 料 理,特 に 煮物,吸 い 物,精 進 料 理 に 欠 くこ との 出 来 な い 食 品 と して 利 用 され て い る。 以 前 は ほ と ん ど干 シ イ タ ケが 料 理 に 用 い られ て い た が 最 近 の促 成 栽 培 に よ り生 シ イ タ ケ と して の利 用 が 多 くな っ て きた 。 シ イ タ ケは 栄 養 学 的 に は プ ロ ビ タ ミンDで あ る と こ ろ の エ ル ゴ ス テ リンを 多 量 に 含 ん で い る こ とで よ く知 2」 られ て お り,こ れ らの大 部 分 は 遊 離 状 で存 在 し,傘 の 部 分 に 最 も多 く,熱 度 に と も な っ て 増 加 す る とい わ れ て い る。 シ イ タ ケ の 旨 味 成 分 に つ い て は,多 くの 研 究 が な さ 3) れ て お り,武 氏 等 は グ ア ニ ー ル 酸 が シ イ タ ケ の 旨 味 の 主 成 分 で あ り,こ れ に 少 量 の グ ル タ ミ ン酸(Glu・),ア ス パ ラ ギ ン 酸(Asp.),ヒ ス チ ジ ン(His.),が 関 与 し a) て い る と報 告 して い る。 ま た 橋 田 氏 等 に よ る と5'一 グ ア ニ ー ル酸 を 多 量 に 含 み,そ の 他 の 遊 離 ア ミノ酸Glu. な どの 相 乗 作 用 に よ り呈 味 効 果 を もた ら して い る と報 5) 告 し て い る 。 そ の 他,脇 田 氏 が 干 シ イ タ ケ の 糖,ア ミ ノ酸 に つ い て 報 告 し て い る が 遊 離 ア ミ ノ酸 と して は ア ル ギ ニ ン(Arg.),ア ラ ニ ン(Ala.), Glu.ロ イ シ ン

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-(Leuふ Asp.，パリン (Val.)，セリン (Serふ グ リ シン (Gly.)，His.，メチオニン (Met.)， 等であると 報告している。 以上のように干シイタケの成分について多くの報告 があるが，生シイタケの遊離アミノ酸に関しての報告 はあまりみられない。そこで我々は最近一年中栽培さ れ市場に出まわっている生シイタケについて， 遊離 アミノ般の季節的変動を検討するため本実験を開始し ー みn j、ー。

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実 験 の 部 1.実験材料 昭和45年 7月から昭和46年 5月まで京都府亀岡市で 人工栽培された明治菌，大和菌のシイタケを使用した。 栽培条件としてはクヌギを原木としあらかじめ乾 燥をして発生をおさえておいた楠木を浸水し， 7月， 8月は太陽光線のあまり入らない通風のよし、小屋の中 で. 5月. 9月は木の間を通して日光がもれる涼しい 林の中で10月から 3月まで温度 190 C，湿度 89%程度 のビニールハウスの中で立て込みを行なって栽培され たものを使用した。 定量に際しては生シイタケを傘と柄の部位に分け， 傘は直径 7cm位の大きさをえらび， 柄は同じ品種の 柄を集め，いしづりを除いたものを用L、た。柄につL、 ては採取不能の場合は傘のみを定量した。 2.実験方法 2-1 試料の調整 a)大和菌，明治菌の生シイタケを傘と柄に分け5 gを米粒大に切り正確に秤量する。 b) 75%エタノール 60mlを加え，冷却器をつけ沸 騰湯浴上で20分間抽出する。 c)抽出液を定量用炉紙で炉過し，再び75%エタノ ール 40mlで20分抽出

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過する。 d)残‘底は 40mlの75%エタノールで、

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過 し 抽 出 液と合せる。 e)炉液は減圧濃縮を行ないエタノールを除去する。 f)等量のエーテルを加え，よく振温静置後，エー テル層を除き炉液は再び、減圧濃縮して水分を除去 し，シロップ状とするo g)濃縮液を PH.2.2のクエン目安緩衝液を用いて 10mlに定容し 定量炉紙を用いて炉過し凍結保 存する。 h)調整サンフ。ルは冷蔵庫の中で、解凍後，濃度調整 のため 2mlまたは 4mlを正確に秤取し 5mlに定 容し，その 0.5mlを KLA-3B型目立アミノ酸分 析形を用いて定量した。 食物学会誌・第28号 2-2 分析条件 中性，酸性アミノ酸 カ ラ ム 0.9 x50cm 展開温度 550 C 分析時間 3時間 塩基性アミノ酸 カラム 0.9 x 15cm 展開温度 31"-'550 C 分析時間 4時間30分 樹脂 Aminex A-4 3.実験結果 分析結果17種のアミノ酸を定量した。定量値はTable 1.

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に示す通りである。 各アミノ酸のうち含有量が高く季節的変動の激しい ものについて傘の部位のみで図示すると(リジン (Ly s. )，スレオニン (Thrふ Ser.， Arg.， Gly.) Fig.1

"-'5の通りである。またもっとも旨味に関与している と思われる遊離アミノ酸， Ala.， Glu.，へニールアラ ニン (Phe.)， プロリン (Pro.)，Leu.， について図 示すると Fig. 6"-'10の通りである。 E 。 。 E '00 500 400 300 200 / 市00

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1，，¥ ー 一 一大和菌 一一一・一一一明治賀 /

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_/ ¥... -Fig.1. Lysine 唱 。 11 円、。n電hs Fig. 2. Thrionine

亘 書 怠 防 相 口 辺 ( H S ω ﹀ 45.9 24.2 I 27.0 30.5! 395.4I 150.9 I 318.0i 49.9! 1006l 212.2I 23.4I 47.5I 10.5 30.8i 54.0 248l

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997l 43.9I 39.51 27.8i 451.9 I 238.91 339.4 ; 78.5I 48.6I 732!13111 4525!23271 128l1971 47.7i 46.4 9.4I 31.8 3261348l

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ムム-生しいたけ部位別(傘〉遊離アミノ酸含量 umolj100g 96.8 78.8 74.8 Table 1. 74.5 月 4 98.5i 59.9! 45

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70.7I 437.4I 39.0 36.9 71.2 51.3 80.1 23.4 52.9 468.6 274.4 447.2 66.4 74.6 25.3 232.3 136. 7 340. 7 A υ q a n v ヴ d s a τ ζ u a -128. 7 47.8

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295.6 729.0 25.9 80.0 70.3 125.9 38.0 286.2 26.2. 28.7 58.8I 18.6I 38.91 535.9 293.9 79.0 55.9 23.5 230. 7 118.8 361.3 359.9 1601i 229.0 ¥ 563.5I 45.5 222.3 62.8 339.4 97.9 369.0 123.2 34.4 260.0 43.3 122.0 167.3 620. 1 218.9 271.5 Lys. His. Arg. 50.3 : 31.5 1 38.2 : 170.5 245.9 33.8 79. 1 21. 6 53.5I 48.7I 27.2 38.8 17.9 27.9 Asp. Met. Thr. Tyr. Ileu. Leu. Cys. Phe. Glu. Gly. Ala. Pro. Val. Ser.

生しいたけ部位別(柄〉遊離アミノ酸含量 umolj100g 月 11 Table 2. 月 10 111.2 49.4 48.3

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7

97.8 86.9 220.9 166.6 Lys. 55. 1 23.0 32.4 23.8 2:5.8 30.4 33.4 36.1 47.0 His. 68.3 114.9 64.9 32.2 3~0.

4

30.5 34.4 92.2 66.3 25.3 Arg. 33.0 21.9 68.7 24.1 2:2.3 31.4 38.2 111.5 26. 7 109.8 Asp. 301. 5 340.4 453. 1 235.2 287.2 2E;6.3 270.8 279.9 443.0 204.2 457.8 Thr. 255.6 160.0 164.6 129.2 116.9 103.8 120.9 98.9 222.6 133.4 172.7 Ser. 102.8 156. 7 272.2 230.2 113.9 1E;6.7 144.6 101. 5 188. 1 104.2 308.6 Glu. 64.9 85.6 70.5 37.1 39.7 40.7 56.4 48.7 40.0 68.8 75.8 Pro. 165.0 135.2 124.6 119.1 90.4 123. 4 128.4 110.9 120.0 97.8 137.4 Gly. 332.6 323.3 199.4 238.4 327.6 347.5 203.4 288.4 170.7 311. 9 247.2 256.2 Ala. 38.2 40.9 21. 9 34.3 10.5 28.8 15.4 25.2 29.1 13.3 24.5 17.0 Cys. 71.1 37.1 50.3 86.9 38.0 53.3 a5.6 44.9 32.4 59.0 65.2

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Val. 22. 7 13.0 24.6 35.4 23.3

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22.3 17.6 23.9 19.2 19.6 30.5 Met. 玲 怠 特 ゆ 別 件 ・ 滞 留 品 ・ 43.0 29.2 30.5 70.4 27.9 27.7 ~~O.

5

33.5 18. 1 38.5 50.5 47.6 Ileu. 70.6 58.0 48.8 102.4 40.0 45.7 34.3 49.3 40.9 75. 7 77.3

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Leu. 11.0 11.5 13.9 8. 1 15.8 24.0 J lO.8 9.4 9.2 18.5 16.6 15.3 Tyr. 41.9

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生シイタケ中，比較的多量に含まれている遊離アミ ノ酸は Thr.，Ser.， Glu.， Ala.，であり，少ない遊 離アミノ酸は His.，Met.， シスチン (Cys.，) チロ シン (Tyr.)である。 品種別にみると大和菌，明治菌とも

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種のアミノ酸 が存在しているが，品種により含有量に大差があり， 特に大和菌の方が含有量の高いものが多い。また大和 3001 / /" 1 0

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町 、 。nths Fig. 3. Serine 旬 。 。 E 。 I I 、 1 / 〆 50

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10 11 m o nt hs Fig. 4. Arginine ~OO ..-/" ..-/"

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Fig. 5. Glycine

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-菌においては季節的変動が大きく，春・秋に増加する アミノ酸が多く， 4月， 5月に最高値を示すアミノ酸 が多い。 (Val.， Ileu.， Leu.， Phe.， Ser.， Ala.， Gly.， Pro.， Glu.， Asp.， His.) これにくらべて明治菌は季節的変動は大和菌ほど顕 著な差は示さないが，しかし 9月， 10月， 4月， 5月 に増加の傾向を示すものが多く，特に旨味に関係する

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、、、. E 200 1001 10 1市 円 、 。nth . Fig. 7. Glutamine 100

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5 month s Fig. 8. Phenyl alanine

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50 10 、、 mOllths Fig. 9. Proline 200

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1 3 4 5 府 、ont h s Fig. 10. Leucine と思われるアミノ酸がこの傾向を示している。 CPro.， Phe.. Glu.. Ala.) Thr.については明治菌， 大和菌とも季節的変動が 大きく，特に秋10月には大和菌では7月 に 比 し て 約 4.8倍，明治菌では約2.8倍の増加を示している。 4月 においても Thr.の含有量が比較的高く，このことは シイタケの風味に何らかにおいて関与しているものと 考えられる。 部位別変化をみると傘と柄においては傘の方に約

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程度多く含まれているものが多く. Lys.. Asp.. Arg.のみは比較的柄に多く含まれている。部位別の 季節的変動をみると傘と柄はほぼ同様の増減を示し 著るしい差は認められなかった。 旨味に関係し.5'ーグアニール酸と相乗効果をもた らしていると思われるアミノ酸の変化をみると品種に よっても異なるが，一般に秋10月，春4月. 5月に最 高値を示すものが多い。主に旨味に関与していると思 われるアミノ酸について検討してみると. Glu.では 明治菌においては 8月はやや少ないが，秋から春にか けては平均的に含まれており，また大和菌においては 7月に比して. 5月が最高値を示し約3.7倍も多く含 まれている。 食物学会誌・第28号 Ala.については大和菌，明治菌とも 5月が高く大和 菌では最低値の月に比して約3倍，明治菌では約2倍 含有している。 Pro.については明治菌，大和菌とも10月， 4月が高 く大和菌では顕著な差を示している。 その他のアミノ酸としてPhe.. Leu.. Asp.につい ては大和菌において10月. 4月. 5月に増加している が，明治菌では変動が少ない。 His.については明治菌，大和菌とも 5月に増加して いるが，秋には変動は認められない。 これらのことより品種により含有量にかなりの差が 認められるが，旨味に関与していると思われる遊離ア ミノ酸の含有量の変動はシイタケの自然発生の季節， すなわち10月. 4月. 5月に多量に含有し，これらの アミノ酸が味の相乗作用に多いに役立つているものと 考えられる。

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要約ならびに考察 1 )生シイタケ中.17種の遊離アミノ酸を定量し，季 節的変動，部位別変化を検討した。シイタケは菌種， 栽培条件，特に湿度，温度による成分変化，個体差に よる差異が考えられるが，季節的変動は菌種，すなわ ち品種の違いにより，かなりの差が認められ，また含 有量においても同様の傾向が認められるG これらのことは，きのこ類の遊離アミノ酸の相違は きのこに存在する酵素の影響による場合が多いと

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Summerらがのべている如く菌種による差が大きいこ とがうかがえる。 明治菌，大和菌を比較した場合，大和菌においては 夏 7月は遊離アミノ酸含量が低く. 4月. 5月に最高 値を示すものが多いということは，大和菌は4月. 5 月すなわち春に味が一層増す品種であると考えられる。 これに対して明治菌では秋10月. 4月. 5月に増加が 認められるが顕著な差はなく，また夏 8月においても 遊離アミノ酸があまり減少しない傾向から比較的年中 利用され，味においても，あまり変らない品種である と考えられる。 2 )傘と柄の部位別変化は傘の方に多量の遊離アミノ 酸が含まれており，その中，成育過程に何らかの影響 をおよぼしていると思われる Lys.. Asp.. Arg.の みは柄に多く含まれているニとが認められた。 3)旨味に関与していると思われる遊離アミノ酸につ いて検討したが，大和菌，明治菌とも秋10月，春4月， 5月に多量に含有するものが多く，特に大和菌におい ては4月. 5月に最高値を示すものが多い。我々は年 中促成栽培により生シイタケを利用することが出来る

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が，やはり味においては春と秋が最もおいしいことが 遊離アミノ酸の変動からも推察出来る。特に Thr.に ついては明治菌，大和菌とも秋

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月に最高値を示し， 著るしい増加を示すことは Thr.が風味，特に香りに 何らかの影響をおよぼしているのではないかと考えら れる。このことは今後の研究に期待したい。 参 考 文 献 1 )今関六也，本郷次雄原色日本菌類図鑑

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-2 ) 監 修 井 上 吉 之 日本食品事典

3)

武恒子，大塚ー止:栄養と食糧，

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4)橋田 度:醸造学会昭和

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年度大会講演

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)脇田正二:日本農芸化学会誌.

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)

6)目立アミノ酸分析器説明書 7) J.B. Summer， K. Myrback:

The Enzymes， chemistry and mechanism of action

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