研究課題 【 表示 ／ 非表示 】
-
研究課題名：糖によるタンパク質の安定化
研究課題概要：
-
研究課題名：タンパク質・ペプチド・アミノ酸の金属壁面への吸着・脱離
-
研究課題名：ラジカル酸化反応の固体表面の洗浄への応用
氏名
今村 維克 （イマムラ コレヨシ）
IMAMURA Koreyoshi
所属専攻講座
自然科学研究科
性別
男性
研究分野・キーワード
（日）生物化学工学,食品工学,化学工学
（英）Biochemical Engineering,Food Technology,Chemical Engineering
出身大学院 【 表示 ／ 非表示 】
-
大学院名：京都大学
研究科名：工学研究科
専攻名：化学工学
修了課程：博士課程
修了年月：1997年03月
修了区分：単位取得満期退学
所在国：日本国
取得学位 【 表示 ／ 非表示 】
-
学位名：博士(工学） （Doctor of Engineering）
学位の分野名：化学工学 （Chemical Engineering）
学位授与機関名：京都大学 （Kyoto University）
取得方法：課程
取得年月：1999年07月
-
学位名：工学修士 （Master of Engineering）
学位の分野名：化学工学 （Chemical Engineering）
学位授与機関名：京都大学 （Kyoto University）
取得方法：課程
取得年月：
学内職務経歴 【 表示 ／ 非表示 】
-
職務遂行組織：自然科学研究科
経歴名：准教授 （Associate Professor）
職務期間：2004年04月 ～ 2011年05月
所属学会・委員会 【 表示 ／ 非表示 】
-
化学工学会中国四国支部 （Society of Chemical Engineering of Japan, Chugoku-Shikoku Branch） ／ 日本国 （ 2013年04月 ～ 2017年03月 ）
役職・役割名：事業部部長
活動期間：2013年04月 ～ 2017年03月
活動内容：各種支部事業の企画・管理・遂行
-
化学工学会 （Society of Chemical Engineering of Japan） ／ 日本国 （ 2012年06月 ～ 2014年03月 ）
役職・役割名：化学工学会秋季大会実行委員会会計
活動期間：2012年06月 ～ 2014年03月
活動内容：会計業務
-
化学工学会 ／ 日本国 （ ）
役職・役割名：中四国支部役員
活動期間：2009年04月 ～ 継続中
活動内容：ReaD移行データ日付 :
-
日本農芸化学会 ／ 日本国 （ ）
役職・役割名：西日本支部評議委員
活動期間：2009年04月 ～ 継続中
-
化学工学会 ／ 日本国 （ ）
役職・役割名：第11回化学工学会学生発表会（岡山大会）
活動期間：2009年03月
活動内容：実行委員
専門分野（科研費分類） 【 表示 ／ 非表示 】
-
化工物性・移動操作・単位操作 （Chemical engineering materials properties/transfer operation/unit operation）
-
食品科学 （Food science）
-
生物機能・バイオプロセス （Bio-function/bioprocesses）
研究経歴 【 表示 ／ 非表示 】
-
研究課題名：糖によるタンパク質の安定化 （Stabilization of protein by sugar）
キーワード：糖,タンパク質，アモルファス （sugar,protein, amorphous）
研究態様：個人研究
研究制度：基礎科学研究
研究期間：1994年04月 ～ 継続中
専門分野（科研費分類）：生物機能・バイオプロセス 、食品科学
専門分野（researchmap分類）：応用物理化学的操作・装置
-
研究課題名：タンパク質・ペプチド・アミノ酸の金属壁面への吸着・脱離 （Adsorption & desorption of protein, peptide, & amino acids）
キーワード：吸着，タンパク質，分光学，電気化学 （adsorption, protein, spectroscopy, electrochemistry）
研究態様：個人研究
研究制度：基礎科学研究
研究期間：1997年04月 ～ 継続中
専門分野（科研費分類）：生物機能・バイオプロセス
専門分野（researchmap分類）：応用物理化学的操作・装置
-
研究課題名：ラジカル酸化反応の固体表面の洗浄への応用 （Application of radical oxidation to cleaning of Solid Surfaces）
キーワード：ラジカル酸化，洗浄，タンパク質 （radical oxidation, cleaning, protein）
研究態様：個人研究
研究制度：基礎科学研究
研究期間：1997年04月 ～ 継続中
専門分野（科研費分類）：化工物性・移動操作・単位操作
専門分野（researchmap分類）：単位操作・装置一般
担当授業科目 【 表示 ／ 非表示 】
-
年度：2019年度
授業科目：化学工学1B
担当期間：2019年12月 ～ 2020年02月
授業形式：
-
年度：2019年度
授業科目：応用化学ゼミナール２
担当期間：2019年10月 ～ 2020年03月
授業形式：
-
年度：2019年度
授業科目：バイオ分子間相互作用解析学
担当期間：2019年10月 ～ 2020年03月
授業形式：
-
年度：2019年度
授業科目：応用化学基礎
担当期間：2019年10月 ～ 2020年03月
授業形式：
-
年度：2019年度
授業科目：物理化学２
担当期間：2019年10月 ～ 2019年12月
授業形式：
論文（総説以外） 【 表示 ／ 非表示 】
-
論文題目名：Physical Stability of an Amorphous Sugar Matrix Dried From Methanol as an Amorphous Solid Dispersion Carrier and the Influence of Heat Treatment （ Physical Stability of an Amorphous Sugar Matrix Dried From Methanol as an Amorphous Solid Dispersion Carrier and the Influence of Heat Treatment）
記述言語：英語
掲載種別：学術雑誌
掲載誌名：JOURNAL OF PHARMACEUTICAL SCIENCES （ JOURNAL OF PHARMACEUTICAL SCIENCES） 108巻 6号 （頁 2056 ～ 2062）
発行年月：2019年06月
著者氏名（共著者含）：Koji Takeda, Takanari Sekitoh, Akiho Fujioka, Kayoko Yamamoto, Takashi Okamoto, Tatsushi Matsuura, Hiroyuki Imanaka, Naoyuki Ishida, Koreyoshi Imamura （ Koji Takeda, Takanari Sekitoh, Akiho Fujioka, Kayoko Yamamoto, Takashi Okamoto, Tatsushi Matsuura, Hiroyuki Imanaka, Naoyuki Ishida, Koreyoshi Imamura）
共著区分：共著
DOI：10.1016/j.xphs.2019.01.008
-
論文題目名：Adsorption characteristics of various proteins on a metal surface in the presence of an external electric potential （ Adsorption characteristics of various proteins on a metal surface in the presence of an external electric potential）
記述言語：英語
掲載種別：学術雑誌
掲載誌名：Colloids and Surfaces B: Biointerfaces166巻 （頁 262 ～ 268）
発行年月：2018年06月
著者氏名（共著者含）：Ei Ei Htwe, Yuhi Nakama, Yuko Yamamoto, Hiroshi Tanaka, Hiroyuki Imanaka, Naoyuki Ishida, Koreyoshi Imamura
共著区分：共著
DOI：10.1016/j.colsurfb.2018.03.035
-
論文題目名：Hydrophobic Attraction Measured between Asymmetric Hydrophobic Surfaces （ Hydrophobic Attraction Measured between Asymmetric Hydrophobic Surfaces）
記述言語：英語
掲載種別：学術雑誌
掲載誌名：Langmuir34巻 12号 （頁 3588 ～ 3596）
発行年月：2018年03月
著者氏名（共著者含）：Ishida, Naoyuki ; Matsuo, Kohei ; Imamura, Koreyoshi ; Craig, Vincent S. J.
共著区分：共著
DOI：10.1021/acs.langmuir.7b04246
-
論文題目名：Influence of an external electric field on removal of protein fouling on a stainless steel surface by proteolytic enzymes
記述言語：英語
掲載種別：学術雑誌
掲載誌名：Colloids and Surfaces B: Biointerfaces159巻 （頁 118 ～ 124）
発行年月：2017年11月
著者氏名（共著者含）：Ei Ei Htwe, Yuhi Nakama, Hiroyuki Imanaka, Naoyuki Ishida, Koreyoshi Imamura
共著区分：共著
DOI：10.1016/j.colsurfb.2017.07.074
-
論文題目名：Characteristics of proteinaceous additives in stabilizing enzymes during freeze-thawing and -drying （ Characteristics of proteinaceous additives in stabilizing enzymes during freeze-thawing and -drying）
記述言語：英語
掲載種別：学術雑誌
掲載誌名：Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry （ Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry） 81巻 （頁 687 ～ 697）
発行年月：2017年04月
著者氏名（共著者含）：Takanori Shimizu, Tamayo Korehisa, Hiroyuki Imanaka, Naoyuki Ishida & Koreyoshi Imamura （ Takanori Shimizu, Tamayo Korehisa, Hiroyuki Imanaka, Naoyuki Ishida & Koreyoshi Imamura）
共著区分：共著
DOI：10.1080/09168451.2016.1274637
総説・解説記事 【 表示 ／ 非表示 】
-
題目：Sugar surfactantの応用〜油滴包括およびタンパク質安定化
記述言語：日本語
掲載種別：学術雑誌
掲載誌名：日本食品工学会誌17巻 3号 （頁 A-7 ～ A-11）
出版機関名：
発行年月：2018年09月
著者氏名（共著者含）:今村維克，石田尚之，今中洋行
共著区分：共著
-
題目：生物工学基礎講座 バイオよもやま話 タンパク質水溶液の凍結乾燥
記述言語：日本語
掲載種別：学術雑誌
掲載誌名：生物工学会誌96巻 3号 （頁 137 ～ 141）
出版機関名：
発行年月：2018年03月
著者氏名（共著者含）:今村維克
共著区分：共著
-
題目：糖類凍結乾燥(アモルファス)材料の高圧力下における物理化学的変化 （ Amorphous sugar, Compression, Freeze-drying, Water sorption, Glass transition temperature, Crystallization.）
記述言語：日本語
掲載種別：学術雑誌
掲載誌名：粉体工学会誌52巻 3号 （頁 121 ～ 131）
出版機関名：
発行年月：2015年03月
著者氏名（共著者含）:今村維克
共著区分：共著
-
題目：糖界面活性剤を用いたタンパク質の安定化
記述言語：日本語
掲載種別：学術雑誌
掲載誌名：オレオサイエンス14巻 11号 （頁 487 ～ 494）
出版機関名：
発行年月：2014年11月
著者氏名（共著者含）:今村維克
共著区分：共著
学術雑誌編集委員 【 表示 ／ 非表示 】
-
年度：2019年度
学術雑誌名：日本食品工学会誌
委員長/委員等の種類：委員
-
年度：2018年度
学術雑誌名：日本食品工学会誌
委員長/委員等の種類：委員
-
年度：2017年度
学術雑誌名：日本食品工学会誌
委員長/委員等の種類：委員
-
年度：2016年度
学術雑誌名：日本食品工学会誌
委員長/委員等の種類：委員
-
年度：2015年度
学術雑誌名：日本食品工学会誌
委員長/委員等の種類：委員
学会等における発表 【 表示 ／ 非表示 】
-
会議区分：国際会議
発表の種類：シンポジウム
会議名称：The 21th International Drying Symposium （The 21th International Drying Symposium）
開催場所：Valencia
開催期間：2018年09月
題目又はセッション名：Thermal stability of amorphous sugar matrix, dried from methanol, as an amorphous solid dispersion carrier （Thermal stability of amorphous sugar matrix, dried from methanol, as an amorphous solid dispersion carrier）
-
会議区分：国際会議
発表の種類：シンポジウム
会議名称：The 20th International Drying Symposium （The 20th International Drying Symposium）
開催場所：長良川国際会議場
開催期間：2016年08月
題目又はセッション名：Surfactant-Free Solid Dispersion of Hydrophobic Drug in Amorphous Sugar Matrix, Utilizing Over-Dissolution of Sugar in Organic Solvent （Surfactant-Free Solid Dispersion of Hydrophobic Drug in Amorphous Sugar Matrix, Utilizing Over-Dissolution of Sugar in Organic Solvent）
-
会議区分：国内会議
発表の種類：学会発表
会議名称：日本薬剤学会 第31年会
開催場所：長良川国際会議場
開催期間：2016年05月
題目又はセッション名：Surfactant-free固体分散化によるcurcuminの対水溶解性の改善
-
会議区分：国内会議
発表の種類：学会発表
会議名称：日本薬剤学会 第31年会
開催場所：長良川国際会議場
開催期間：2016年05月
題目又はセッション名：両親媒性物質を用いない難水溶性薬物の糖類アモルファスマトリクスに対する分散技術と薬物の対水溶解挙動
-
会議区分：国内会議
発表の種類：学会発表
会議名称：化学工学会中四国支部・関西支部合同支部 大会大学院生発表会
開催場所：岡山大学
開催期間：2015年12月
題目又はセッション名：標的遺伝子5' 末端周辺配列が組換えタン パク質発現量に及ぼす影響
学会等における役割 【 表示 ／ 非表示 】
-
化学工学会中国四国支部
役職・役割名：幹事
活動期間：2015年10月 ～ 継続中
活動内容：庶務一般
-
化学工学会中国四国支部
役職・役割名：幹事
活動期間：2015年10月 ～ 継続中
活動内容：庶務一般
-
化学工学会中国四国支部・関西支部合同院生発表会
役職・役割名：会計
活動期間：2015年10月 ～ 継続中
活動内容：会計全般
-
日本食品工学会
役職・役割名：プログラム委員長
活動期間：2014年06月 ～ 継続中
活動内容：講演申込の受付，プログラムの作成，講演要旨集の作成
-
化学工学会
役職・役割名：化学工学会第45回秋季大会実行委員会会計（岡山大会）
活動期間：2013年03月 ～ 2014年03月
活動内容：実行委員・会計
科研費（文科省・学振）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
-
研究種目名：基盤研究(B)
研究題目：Surfactant-free固体分散の物理的安定化と難水溶性薬剤の水溶性改善
研究期間：2019年04月 ～ 2023年03月
資金支給機関：文部科学省
研究内容：難水溶性物質を水溶液中で飽和溶解度を超えて，かつ，安定に溶解させる技術は，医薬品および食品分野における重要課題である．現在，過飽和状態を一時的に作り出す技術は存在するが，過飽和の度合いおよび持続時間は産業として求められているレベルに到達していない．本研究では，“飽和溶解度の壁”を打ち破り，過飽和状態を安定に維持する技術の開発を目指す．また，糖分子はその分子構造に応じて分子間の相互作用特性を変化させ，その結果，マトリクスとしての物性が大きく変化する．本研究では糖分子の化学構造だけでなく，立体構造もまた相互作用状態，ひいては物性に影響を及ぼしうることを明らかにして行く．
その他競争的資金獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
-
資金名称：公益財団法人八雲環境科学振興財団平成30年度環境研究助成
研究題目：食品製造装置表面のリン酸塩コーティングによるタンパク質汚れの低減と易洗浄化
研究期間：2018年07月 ～ 2019年03月
資金支給機関：民間財団等
研究内容：リン酸イオンは一定の表面電位域でステンレスなどの金属表面に吸着し，食品由来汚れ成分であるタンパク質の付着を抑制し，洗浄時には吸着タンパク質の脱離を促進する．これらリン酸塩コーティングの特性を利用し，環境への負荷が大きい食品製造プロセスの洗浄操作の効率化を図る．
-
資金名称：公益財団法人東洋食品研究所研究助成事業
研究題目：糖の有機溶媒に対する過溶解現象を利用した難水溶性食品機能性成分の 糖類アモルファス固体中への界面活性物質free固体分散化技術
研究期間：2016年04月 ～ 2017年03月
資金支給機関：民間財団等
研究内容：呈味成分やビタミン類の中には難水溶性のものが多く，『いかにして摂取時における溶解濃度を向上させるか？』は，食品の高機能化において不可避の課題である．近年，申請者らは次のような難水溶性物質の溶解度改善原理を見出した．すなわち，一般に糖類は有機溶媒に溶解しないが，予め糖類を非晶質(アモルファス)化した上でエタノールなどの有機溶媒に添加すると，数分〜数日間，溶解する(過溶解現象)．糖が溶解した有機溶媒に難水溶性成分を溶解し，各成分の分離が生じる前に脱溶媒すれば，糖のアモルファス構造中に難水溶性物質を分子レベルで分散・包括することができる．得られた混合固体(固体分散体)を水に溶解すると難水溶性物質が一時的に飽和溶解度を数倍以上超えて溶解する(特願No. 2014-06195)．本固体分散技術では，従来の技術では不可欠な両親媒性物質が不要である．本研究では，いくつかの難水溶性食品機能性物質の固体分散化技術の確立を目指す．
-
資金名称：平成26年度財団法人日本食品化学研究振興財団研究助成
研究題目：凍結乾燥に伴う酵素失活のsugar surfactantによる高度抑制
研究期間：2014年07月 ～ 2015年03月
資金支給機関：民間財団等
研究内容：酵素・タンパク質は食品加工等で不可欠な物質であるが，非生理的環境下ではしばしば容易に変性し，その優れた生理活性を失ってしまう．そのため酵素・タンパク質の安定化技術，とりわけ安定化物質の探索が以前より行われてきた．一方，食品添加物として広範に利用されているsugar surfactantの多くは，酵素・タンパク質の変性失活を抑制する作用を有している．本研究では，タンパク質が凍結乾燥時に曝される「凍結」よび「乾燥」操作における，各種sugar surfactantのタンパク質安定化作用を評価・比較した．sugar surfactantの極性基の構造やアルキル鎖長，およびアルキル鎖との結合形態が凍結および凍結乾燥時におけるタンパク質安定化作用に及ぼす影響について考察を加えた．さらにsugar surfactantと糖とのタンパク質安定化機構の違いに着目し，少量のsugar surfactantと著量の糖を組み合わせた糖−sugar surfactant複合系タンパク質安定化剤の有効性について検討した．
-
資金名称：公益財団法人八雲環境科学振興財団平成２６年度環境研究助成
研究題目：金属製装置表面の電位制御による食品由来タンパク質汚れの低減 （Reduction of food-originated proteinaceous soilings on metal equipment wall surface by control of surface electric potential）
研究期間：2014年07月 ～ 2015年03月
資金支給機関：民間財団等
研究内容：タンパク質は主要な食品素材・原料の一つであり，食品製造・加工プロセスにおいて加工装置や器具表面にタンパク質を主成分とする『タンパク質汚れ』を形成しやすい．この『タンパク質汚れ』は，製造装置の機能低下や雑菌の繁殖の原因となるが，その除去は困難を極める．ここで，そもそもタンパク質汚れの発生を抑制することができれば，洗浄に要する膨大なエネルギー，水，洗剤（および時間・労力）を格段に低減できる．一方，これまでの研究の結果，強固なタンパク質吸着には金属表面とタンパク質の間の電気的な力が大きく寄与していることが明らかになっている．製造装置表面の表面電位は食品成分の組成やpHに影響を及ぼすことなく制御することができ，また，電流が発生しない電位域であれば，電力の消費は考えなくて良い．本研究では，タンパク質の金属表面に対する吸着特性と印加電位の関係を，種々のタンパク質および材質表面について測定し，タンパク質汚れの付着抑制技術の一つとしての装置表面電位制御の可能性について検討した．
-
資金名称：公益財団法人すかいらーくフードサイエンス研究所平成26年度学術助成金
研究題目：糖の有機溶媒に対する過溶解現象を利用した香気成分の 糖類アモルファス固体中への界面活性物質free固体分散化技術の開発
研究期間：2014年04月 ～ 2015年03月
資金支給機関：民間財団等
研究内容：固体分散化とは，疎水性物質を水可溶性固体中に分散包括する技術であり，食品，医薬品分野において不可欠な技術である．筆者らは次のような新規な固体分散化技術を考案した：まず，糖を凍結乾燥によりアモルファス化し，予め疎水性物質を溶解した有機溶媒に添加・溶解する．次にこの糖と疎水性物質を含む混合溶液を乾燥し，固体分散体を得る．本研究では，５種類の糖と有機溶媒としてメタノールを用いた．モデル香気成分としてシンナムアルデヒドを含む６種類を用い，乾燥時および保存時（ともに真空下）における固体分散体における香気成分の保持度を評価した．アモルファス化することにより糖はメタノール中に結晶から溶解させた場合に比較して格段に溶解し，その溶解状態は糖の種類により20 s~10 daysまで変化した．また，糖と香気成分（シンナムアルデヒド）を溶解したメタノール溶液を乾燥する際，結晶化や香気成分の分離は認められなかった．多くの香気成分の場合，糖としてα−マルトースを用いて調製した固体分散体が乾燥・保存時とも高度な香気成分保持を示した．
共同研究実施実績 【 表示 ／ 非表示 】
-
研究題目：シュガーエステルを用いた糖類マトリックスの検討
共同研究区分：国内共同研究
研究期間：2016年04月 ～ 2017年03月
研究内容：１．シュガーエステルによるタンパク質の安定化作用に関する検討
種々のシュガーエステルについて，凍結（融解）および乾燥時におけるタンパク質安定化作用を調べ，一般的なタンパク質安定化剤である糖と比較した．酵素としてはascorbate oxidase (AO, from cucurbica species)，serine acetyl transferase (SAT)などを用いた．糖としては主にsucroseを用いた．酵素水溶液（AO: 320 ng/mL，pH 5.6; SAT: 2 µg/mL，pH 7.4）に各種シュガーエステル（スクロースエステル）あるいわ糖を終濃度が5~500 µg/mLになるように添加し， (i)凍結および融解前後および (ii)（凍結）乾燥前後における酵素の残存活性を測定・比較した．その結果，凍結・融解時においては，糖類（および陽イオン・陰イオン界面活性剤）はタンパク質安定化作用を示さないのに対し，各種スクロースエステル（および非イオン性および両性界面活性剤のCHAPS）が高いタンパク質安定化作用を示すことがわかった．また，各種スクロースエステルの凍結（融解）時におけるタンパク質安定化作用の大小はアルキル鎖長および酵素の種類（表面特性）により変化することがわかった．一方，凍結乾燥時におけるタンパク質安定化作用を比較したところ，やはり，シュガーエステルは高度な活性保持率を示した．とりわけ，脂肪鎖長がoctanoyl ~dodecanoyl の場合に高い残存活性を示した．これに対し，糖（スクロース）は，凍結時に顕著な失活を示さない酵素に対してのみシュガーエステルと同程度の安定化作用を示した．以上の結果から，タンパク質安定化剤としてシュガーエステルは極めて有効であることが明らかになった．
２．糖類アモルファスマトリクスによる油滴微粒子包括に及ぼす各種シュガーエステルの影響
油脂とシュガーエステルを含む種々の界面活性物質を用いて調製したエマルションを各種糖共存下で凍結乾燥したときの油滴微粒子の包括率を比較検討した．油相としてlinolelic acid methyl ester (LME)，糖として各種オリゴ糖，多糖など計17種類を用いた．界面活性剤としては，糖と脂肪酸のモノエステルやジ/トリエステルとの複合物（RYOTO® Sugar ester），さらにカチオン性，アニオン性界面活性剤など計22種類 を用いた．糖，界面活性剤，油相を混合・ホモジナイズしたエマルション溶液を液体窒素で急速凍結した後，24 h凍結乾燥した．油滴の包括率はフーリエ変換赤外分析により算出した．その結果，シュガーエステルを含む中性および両性界面活性剤が高い包括率を示す場合が多いが，シュガーエーテルは高度な包括率は示さない傾向がみられた．各種シュガーエステルの包括率を比較すると，アルキル鎖が長いほど高い包括率を示し，さらに糖エステルの複合物(RYOTO® Sugar Ester)で極めて高い包括率が得られた．
３．新規シュガーエステルの酵素合成
任意のアルキル鎖長および親水基（糖）構造のシュガーエステルを調製する手法の確立を目指して，まず，lipase (from Candida rugosa)によるラウロイル酸とマルトース脱水縮合反応について検討した．反応条件を工夫することで，マルトースモノラウレイトを収率5%程度で合成できるようになった． -
研究題目：シュガーエステルを用いた糖類マトリックスの検討
共同研究区分：国内共同研究
研究期間：2016年04月 ～ 2017年03月
研究内容：１．シュガーエステルによるタンパク質の安定化作用に関する検討
種々のシュガーエステルについて，凍結（融解）および乾燥時におけるタンパク質安定化作用を調べ，一般的なタンパク質安定化剤である糖と比較した．酵素としてはascorbate oxidase (AO, from cucurbica species)，serine acetyl transferase (SAT)などを用いた．糖としては主にsucroseを用いた．酵素水溶液（AO: 320 ng/mL，pH 5.6; SAT: 2 µg/mL，pH 7.4）に各種シュガーエステル（スクロースエステル）あるいわ糖を終濃度が5~500 µg/mLになるように添加し， (i)凍結および融解前後および (ii)（凍結）乾燥前後における酵素の残存活性を測定・比較した．その結果，凍結・融解時においては，糖類（および陽イオン・陰イオン界面活性剤）はタンパク質安定化作用を示さないのに対し，各種スクロースエステル（および非イオン性および両性界面活性剤のCHAPS）が高いタンパク質安定化作用を示すことがわかった．また，各種スクロースエステルの凍結（融解）時におけるタンパク質安定化作用の大小はアルキル鎖長および酵素の種類（表面特性）により変化することがわかった．一方，凍結乾燥時におけるタンパク質安定化作用を比較したところ，やはり，シュガーエステルは高度な活性保持率を示した．とりわけ，脂肪鎖長がoctanoyl ~dodecanoyl の場合に高い残存活性を示した．これに対し，糖（スクロース）は，凍結時に顕著な失活を示さない酵素に対してのみシュガーエステルと同程度の安定化作用を示した．以上の結果から，タンパク質安定化剤としてシュガーエステルは極めて有効であることが明らかになった．
２．糖類アモルファスマトリクスによる油滴微粒子包括に及ぼす各種シュガーエステルの影響
油脂とシュガーエステルを含む種々の界面活性物質を用いて調製したエマルションを各種糖共存下で凍結乾燥したときの油滴微粒子の包括率を比較検討した．油相としてlinolelic acid methyl ester (LME)，糖として各種オリゴ糖，多糖など計17種類を用いた．界面活性剤としては，糖と脂肪酸のモノエステルやジ/トリエステルとの複合物（RYOTO® Sugar ester），さらにカチオン性，アニオン性界面活性剤など計22種類 を用いた．糖，界面活性剤，油相を混合・ホモジナイズしたエマルション溶液を液体窒素で急速凍結した後，24 h凍結乾燥した．油滴の包括率はフーリエ変換赤外分析により算出した．その結果，シュガーエステルを含む中性および両性界面活性剤が高い包括率を示す場合が多いが，シュガーエーテルは高度な包括率は示さない傾向がみられた．各種シュガーエステルの包括率を比較すると，アルキル鎖が長いほど高い包括率を示し，さらに糖エステルの複合物(RYOTO® Sugar Ester)で極めて高い包括率が得られた．
３．新規シュガーエステルの酵素合成
任意のアルキル鎖長および親水基（糖）構造のシュガーエステルを調製する手法の確立を目指して，まず，lipase (from Candida rugosa)によるラウロイル酸とマルトース脱水縮合反応について検討した．反応条件を工夫することで，マルトースモノラウレイトを収率5%程度で合成できるようになった． -
研究題目：シュガーエステルを用いた糖類マトリックスの検討
共同研究区分：国内共同研究
研究期間：2015年04月 ～ 2016年03月
研究内容：１．シュガーエステルによるタンパク質の安定化作用に関する検討
種々のシュガーエステルについて，凍結（融解）および乾燥時におけるタンパク質安定化作用を調べ，一般的なタンパク質安定化剤である糖と比較した．酵素としてはascorbate oxidase (AO, from cucurbica species)，serine acetyl transferase (SAT)などを用いた．糖としては主にsucroseを用いた．酵素水溶液（AO: 320 ng/mL，pH 5.6; SAT: 2 µg/mL，pH 7.4）に各種シュガーエステル（スクロースエステル）あるいわ糖を終濃度が5~500 µg/mLになるように添加し， (i)凍結および融解前後および (ii)（凍結）乾燥前後における酵素の残存活性を測定・比較した．その結果，凍結・融解時においては，糖類（および陽イオン・陰イオン界面活性剤）はタンパク質安定化作用を示さないのに対し，各種スクロースエステル（および非イオン性および両性界面活性剤のCHAPS）が高いタンパク質安定化作用を示すことがわかった．また，各種スクロースエステルの凍結（融解）時におけるタンパク質安定化作用の大小はアルキル鎖長および酵素の種類（表面特性）により変化することがわかった．一方，凍結乾燥時におけるタンパク質安定化作用を比較したところ，やはり，シュガーエステルは高度な活性保持率を示した．とりわけ，脂肪鎖長がoctanoyl ~dodecanoyl の場合に高い残存活性を示した．これに対し，糖（スクロース）は，凍結時に顕著な失活を示さない酵素に対してのみシュガーエステルと同程度の安定化作用を示した．以上の結果から，タンパク質安定化剤としてシュガーエステルは極めて有効であることが明らかになった．
２．糖類アモルファスマトリクスによる油滴微粒子包括に及ぼす各種シュガーエステルの影響
油脂とシュガーエステルを含む種々の界面活性物質を用いて調製したエマルションを各種糖共存下で凍結乾燥したときの油滴微粒子の包括率を比較検討した．油相としてlinolelic acid methyl ester (LME)，糖として各種オリゴ糖，多糖など計17種類を用いた．界面活性剤としては，糖と脂肪酸のモノエステルやジ/トリエステルとの複合物（RYOTO® Sugar ester），さらにカチオン性，アニオン性界面活性剤など計22種類 を用いた．糖，界面活性剤，油相を混合・ホモジナイズしたエマルション溶液を液体窒素で急速凍結した後，24 h凍結乾燥した．油滴の包括率はフーリエ変換赤外分析により算出した．その結果，シュガーエステルを含む中性および両性界面活性剤が高い包括率を示す場合が多いが，シュガーエーテルは高度な包括率は示さない傾向がみられた．各種シュガーエステルの包括率を比較すると，アルキル鎖が長いほど高い包括率を示し，さらに糖エステルの複合物(RYOTO® Sugar Ester)で極めて高い包括率が得られた．
３．新規シュガーエステルの酵素合成
任意のアルキル鎖長および親水基（糖）構造のシュガーエステルを調製する手法の確立を目指して，まず，lipase (from Candida rugosa)によるラウロイル酸とマルトース脱水縮合反応について検討した．反応条件を工夫することで，マルトースモノラウレイトを収率5%程度で合成できるようになった． -
研究題目：シュガーエステルを用いた糖類マトリックスの検討
共同研究区分：国内共同研究
研究期間：2014年04月 ～ 2015年03月
研究内容：１．シュガーエステルによるタンパク質の安定化作用に関する検討
種々のシュガーエステルについて，凍結（融解）および乾燥時におけるタンパク質安定化作用を調べ，一般的なタンパク質安定化剤である糖と比較した．酵素としてはascorbate oxidase (AO, from cucurbica species)，serine acetyl transferase (SAT)などを用いた．糖としては主にsucroseを用いた．酵素水溶液（AO: 320 ng/mL，pH 5.6; SAT: 2 µg/mL，pH 7.4）に各種シュガーエステル（スクロースエステル）あるいわ糖を終濃度が5~500 µg/mLになるように添加し， (i)凍結および融解前後および (ii)（凍結）乾燥前後における酵素の残存活性を測定・比較した．その結果，凍結・融解時においては，糖類（および陽イオン・陰イオン界面活性剤）はタンパク質安定化作用を示さないのに対し，各種スクロースエステル（および非イオン性および両性界面活性剤のCHAPS）が高いタンパク質安定化作用を示すことがわかった．また，各種スクロースエステルの凍結（融解）時におけるタンパク質安定化作用の大小はアルキル鎖長および酵素の種類（表面特性）により変化することがわかった．一方，凍結乾燥時におけるタンパク質安定化作用を比較したところ，やはり，シュガーエステルは高度な活性保持率を示した．とりわけ，脂肪鎖長がoctanoyl ~dodecanoyl の場合に高い残存活性を示した．これに対し，糖（スクロース）は，凍結時に顕著な失活を示さない酵素に対してのみシュガーエステルと同程度の安定化作用を示した．以上の結果から，タンパク質安定化剤としてシュガーエステルは極めて有効であることが明らかになった．
２．糖類アモルファスマトリクスによる油滴微粒子包括に及ぼす各種シュガーエステルの影響
油脂とシュガーエステルを含む種々の界面活性物質を用いて調製したエマルションを各種糖共存下で凍結乾燥したときの油滴微粒子の包括率を比較検討した．油相としてlinolelic acid methyl ester (LME)，糖として各種オリゴ糖，多糖など計17種類を用いた．界面活性剤としては，糖と脂肪酸のモノエステルやジ/トリエステルとの複合物（RYOTO® Sugar ester），さらにカチオン性，アニオン性界面活性剤など計22種類 を用いた．糖，界面活性剤，油相を混合・ホモジナイズしたエマルション溶液を液体窒素で急速凍結した後，24 h凍結乾燥した．油滴の包括率はフーリエ変換赤外分析により算出した．その結果，シュガーエステルを含む中性および両性界面活性剤が高い包括率を示す場合が多いが，シュガーエーテルは高度な包括率は示さない傾向がみられた．各種シュガーエステルの包括率を比較すると，アルキル鎖が長いほど高い包括率を示し，さらに糖エステルの複合物(RYOTO® Sugar Ester)で極めて高い包括率が得られた．
３．新規シュガーエステルの酵素合成
任意のアルキル鎖長および親水基（糖）構造のシュガーエステルを調製する手法の確立を目指して，まず，lipase (from Candida rugosa)によるラウロイル酸とマルトース脱水縮合反応について検討した．反応条件を工夫することで，マルトースモノラウレイトを収率5%程度で合成できるようになった．
所属部局等の実績（委員等） 【 表示 ／ 非表示 】
-
年度：2019年度
委員会等の名称：新工学部カリキュラムワーキング
役職：委員
任期：2015年09月 ～ 継続中
-
年度：2015年度
委員会等の名称：入試制度検討委員会
役職：委員
任期：2015年04月 ～ 2018年03月
貢献の実績：入試制度に関する検討
-
年度：2010年度
委員会等の名称：教務委員会
役職：委員
任期：2010年04月 ～ 継続中
貢献の実績：カリキュラムのアレンジなど
-
年度：2009年度
委員会等の名称：交通安全対策委員会
役職：委員
任期：2007年10月 ～ 継続中
貢献の実績：駐車許可証の申請書受付・許可証の交付，駐輪指導など．