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糖化

索引 糖化

糖化(とうか)とは、植物がエネルギーを貯蔵する目的で作り出したデンプン等の多糖類が分解されて、エネルギーとして活用可能な少糖類・単糖類になる化学反応のこと。生体内で起こるほか、酒造の発酵や製糖の過程で観察される。化学的には多糖類のグリコシド結合を加水分解することである。酵素による方法と、酸による方法がある。 なお、製糖を目的とする場合、ブドウ糖と異性化液糖に関しては規格がJASにより定められているが、麦芽糖などその他の糖に関しては特に規定はない。.

35 関係: 加水分解単糖多糖化学反応メイラード反応ビールデンプンアミラーゼウイスキーオリゴ糖クモノスカビグリコシド結合ケカビコウジカビスピリッツタンパク質玄米糖化反応甘酒焼酎発芽発酵製糖麦芽脂質醸造酵素老化JAS抗老化医学植物水飴日本酒

加水分解

加水分解(かすいぶんかい、hydrolysis)とは、反応物に水が反応し、分解生成物が得られる反応のことである。このとき水分子 (H2O) は、生成物の上で H(プロトン成分)と OH(水酸化物成分)とに分割して取り込まれる。反応形式に従った分類により、加水分解にはいろいろな種類の反応が含まれる。 化合物ABが極性を持ち、Aが陽性、Bが陰性であるとき、ABが水と反応するとAはOHと結合し、BはHと結合する形式の反応が一般的である。 加水分解の逆反応は脱水縮合である。.

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単糖

単糖(たんとう、monosaccharide)とは、それ以上加水分解されない糖類である。単純糖ともいう。単糖は、複数の糖が結合(脱水縮合)して多糖を形作る際の構成要素となる。一般に水溶性で結晶性の無色固体である。.

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多糖

多糖(たとう、, ポリサッカロイド、ポリサッカライド)は、グリコシド結合によって単糖分子が多数重合した物質の総称である。デンプンなどのように構成単位となる単糖とは異なる性質を示すようになる。広義としては、単糖に対し、複数個(2分子以上)の単糖が結合した糖も含むこともある。 一般に固体で親水性(水を吸着しやすい)であるが、物性は様々であり、水に不溶性のもの(セルロース、キチンなど)、加熱すれば溶けたりゲルを作るもの(デンプン、グリコーゲン、アガロース、ペクチンなど)がある。ゲル状の多糖は、食品または食品添加物(増粘安定剤)として用いられることがある。 いずれも生物による生合成産物として得られ、構造多糖(植物細胞壁にあるセルロースやペクチン、節足動物・菌類の外骨格にあるキチン、藻類の細胞にあるアガロース(寒天)やカラギーナン)、エネルギー貯蔵物質(デンプン、グリコーゲン)、あるいは微生物が分泌するゲル状物質(キサンタンガム)などとして存在する。 動物はデンプンを消化し(一部はセルロースなども消化する)エネルギー源とする。しかし消化されない多糖も多く、これらは食物繊維として扱われる。 工業的には食品のほか、繊維、製紙、化粧品や歯磨剤等の日用品、接着剤(糊)、医療など広い範囲に利用される重要な物質群である。これらを人工的に化学改変した物質、例えばセルロースから合成するニトロセルロースやアセチルセルロースなども利用される。.

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化学反応

化学反応(かがくはんのう、chemical reaction)は、化学変化の事、もしくは化学変化が起こる過程の事をいう。化学変化とは1つ以上の化学物質を別の1つ以上の化学物質へと変化する事で、反応前化学物質を構成する原子同士が結合されたり、逆に結合が切断されたり、あるいは化学物質の分子から電子が放出されたり、逆に電子を取り込んだりする。広義には溶媒が溶質に溶ける変化や原子のある同位体が別の同位体に変わる変化、液体が固体に変わる変化MF2等も化学変化という。 化学変化の前後では、化学物質の分子を構成する原子の結合が変わって別の分子に変化する事はあるが、原子そのものが別の原子番号の原子に変わる事はない(ただし原子間の電子の授受や同位体の変化はある)。この点で原子そのものが別の原子に変化する原子核反応とは大きく異なる。 化学反応では反応前の化学物質を反応物(reactant)、反応後の化学物質を生成物(product)といい、その過程は化学反応式で表記される。例えば反応物である(塩酸)とNaOH(水酸化ナトリウム)が化学反応して生成物であるH2O(水分子)とNaCl(食塩)ができあがる状況を示した化学反応式は と表記される。.

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メイラード反応

メイラード反応(メイラードはんのう、Maillard reaction)とは、還元糖とアミノ化合物(アミノ酸、ペプチドおよびタンパク質)を加熱したときなどに見られる、褐色物質(メラノイジン)を生み出す反応のこと。褐変反応 (browning reaction) とも呼ばれる。アミノカルボニル反応の一種であり、褐色物質を生成する代表的な非酵素的反応である。メイラード反応という呼称は、20世紀にフランスの科学者がこの反応の詳細な研究を行ったことから名付けられた(日本語表記の「メイラード」は、フランス語のMaillard[マヤール:]を英語読みした「マイヤード」「メイヤード」を日本語化した表記である)。 食品工業において、食品の加工や貯蔵の際に生じる、製品の着色、香気成分の生成、抗酸化性成分の生成などに関わる反応であり、非常に重要とされる。メイラード反応は加熱によって短時間で進行するが、常温でも進行する。ただし、その場合には長時間を要する。.

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ビール

ップに注がれたビール 日本の缶ビール ドイツの瓶ビール ビール(bier)は、アルコール飲料の一種。様々な作り方があるが、主に大麦を発芽させた麦芽(デンプンが酵素(アミラーゼ)で糖化している)を、ビール酵母でアルコール発酵させて作る製法が一般的である。 現在は炭酸の清涼感とホップの苦みを特徴とするラガー、特にピルスナーが主流となっているが、ラガーはビールの歴史の中では比較的新参であり、ラガー以外にもエールなどのさまざまな種類のビールが世界で飲まれている。 日本語の漢字では麦酒(ばくしゅ)と表記される。.

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デンプン

デンプン(澱粉、amylum、starch)とは、分子式(C6H10O5)n の炭水化物(多糖類)で、多数のα-グルコース分子がグリコシド結合によって重合した天然高分子である。構成単位であるグルコースとは異なる性質を示す。陸上植物におけるグルコース貯蔵の一形態であり、種子や球根などに多く含まれている。 高等植物の細胞において認められるデンプンの結晶(デンプン粒)やそれを取り出して集めたものも、一般にデンプンと呼ばれる。デンプン粒の形状や性質(特に糊化特性)は起源となった植物の種類によりかなり異なる。トウモロコシを原料として取り出したものを特にコーンスターチと呼ぶ。.

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アミラーゼ

アミラーゼ (amylase)とはジ(ヂ)アスターゼとも称される、膵液や唾液に含まれる消化酵素。グリコシド結合を加水分解することでデンプン(ラテン語"amylum")中のアミロースやアミロペクチンを、単糖類であるブドウ糖や二糖類であるマルトースおよびオリゴ糖に変換する酵素群である。.

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ウイスキー

バランタイン・ファイネスト) ウイスキー(whiskyイギリス英語発音:、愛/whiskeyアメリカ英語発音:、)は、蒸留酒の一つで、大麦、ライ麦、トウモロコシなどの穀物を麦芽の酵素で糖化し、これを発酵させ蒸留したものである。 日本語ではウィスキーとも表記されるほか、商品名においてはウヰスキーまたはウ井スキーも用いられる。なお、酒税法上の表記は「ウイスキー」であり(酒税法3条5号ハ)、国税庁も「ウイスキー」の表記を用いている。 なおスコッチ・ウイスキーは whisky、アイリッシュ・ウイスキーは whiskey と表記される。.

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オリゴ糖

リゴ糖(オリゴとう、oligosaccharide)は、単糖がグリコシド結合によって数個結合した糖類のオリゴマーで、分子量としては300 - 3000程度である。 オリゴはギリシア語(ὀλίγος / ラテン文字転写olígos / カタカナ読み「オリゴス」)で少ないを意味する語であることから、少糖類(しょうとうるい)と呼ぶこともある。オリゴ糖の明確な定義はなく、二糖以上をオリゴ糖とするが2糖~10糖:、三糖以上(三糖、四糖、……)をオリゴ糖とすることも多い3糖~10糖:。上限についても幅があるが通常10糖である。.

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クモノスカビ

モノスカビ(Rhizopus)は、菌界・接合菌門・接合菌綱・ケカビ目・クモノスカビ科(あるいはケカビ科)に属するカビの和名である。基質表面をはう菌糸の様子がクモの巣を思わせることから、その名がある。.

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グリコシド結合

化学においてグリコシド結合(ぐりこしどけつごう、glycosidic bond)とは、炭水化物(糖)分子と別の有機化合物とが脱水縮合して形成する共有結合である。 具体的にグリコシド結合とは、単糖(または単糖誘導体)のヘミアセタールとアルコールなどの有機化合物のヒドロキシ基との間の結合である。文献では、アミノ基または他の含窒素基と糖との結合もグリコシド結合としばしば呼ばれる(しかしIUPACは間違った用法であるとしている)。例えば、ヌクレオシドの糖-塩基結合をグリコシド結合としている文献が存在する。糖と糖以外の有機化合物とがグリコシド結合した物質は配糖体またはグリコシドと呼ばれる。.

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ケカビ

ビは、菌界・接合菌門・接合菌綱・ケカビ目・ケカビ科に属するカビであり、ケカビ属(Mucor。ムコール)の総称である。湿気の多い有機物上に出現する、ごく普通のカビである。.

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コウジカビ

ウジカビ(麹黴)は麹菌(きくきん)ともいい、アスペルギルス (Aspergillus) 属に分類されるごく普通の不完全菌の一群である。1876年に Hermann Ahlburg により麹から微生物として分離された。このうち一部のものが、麹として味噌や醤油、日本酒を作るために用いられてきたことからこの名が付いた。コウジカビは、増殖するために菌糸の先端からデンプンやタンパク質などを分解する様々な酵素を生産・放出し、培地である蒸米や蒸麦のデンプンやタンパク質を分解し、生成するグルコースやアミノ酸を栄養源として増殖する。発酵食品の製造に利用される一方で、コウジカビの仲間にはヒトに感染して病気を起こすものや、食品に生えたときにマイコトキシン(カビ毒)を産生するものがあり、医学上も重要視されているカビである。 学名は、分生子がカトリックにおいて聖水を振りかける道具であるアスペルギルム(Aspergillum)に似ていることから命名された。.

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スピリッツ

ピリッツ (Spirits).

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タンパク質

ミオグロビンの3D構造。αヘリックスをカラー化している。このタンパク質はX線回折によって初めてその構造が解明された。 タンパク質(タンパクしつ、蛋白質、 、 )とは、20種類存在するL-アミノ酸が鎖状に多数連結(重合)してできた高分子化合物であり、生物の重要な構成成分のひとつである生化学辞典第2版、p.810 【タンパク質】。 構成するアミノ酸の数や種類、また結合の順序によって種類が異なり、分子量約4000前後のものから、数千万から億単位になるウイルスタンパク質まで多種類が存在する。連結したアミノ酸の個数が少ない場合にはペプチドと言い、これが直線状に連なったものはポリペプチドと呼ばれる武村(2011)、p.24-33、第一章 たんぱく質の性質、第二節 肉を食べることの意味ことが多いが、名称の使い分けを決める明確なアミノ酸の個数が決まっているわけではないようである。 タンパク質は、炭水化物、脂質とともに三大栄養素と呼ばれ、英語の各々の頭文字を取って「PFC」とも呼ばれる。タンパク質は身体をつくる役割も果たしている『見てわかる!栄養の図解事典』。.

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玄米

米 玄米(げんまい)とは、生物学的視点からは稲の果実である籾(もみ)から籾殻(もみがら)を除去した状態。食品としては精白されていない状態の米である。 玄米の「玄」は、「暗い」または「色が濃い」という意味で、精白されていないのでベージュ色または淡褐色をしている米である。精白とは、玄米から糠(ぬか)を取り除き白米にすることである。精白されていない玄米は、白米よりビタミン、ミネラル、食物繊維を豊富に含むため (文部科学省)、現在は栄養が豊富な健康食品として用いられている。.

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糖化反応

糖化反応(とうかはんのう、Glycation)とは、フルクトースやグルコースなどの糖の分子が有するケトン基やアルデヒド基が酵素の働きなしにタンパク質または脂質などのアミノ残基やヒドロキシ基に結合する事を起点に起こる一連の化学反応の事である。特に食品科学分野を中心にメイラード反応とも呼ばれる。 糖化反応は生体内でも生体外でも起こりうる。酵素の触媒作用に制御されたタンパク質や脂質への糖の付加はグリコシル化反応として区別される。グリコシル化反応では特定の位置に糖が結合し、元の分子の働きを損なうことはないのに対して、糖化反応ではランダムに結合し、分子の働きを損なうこともある。フルクトースを用いた初期の研究によって、糖化反応の重要性が分かってきた。.

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甘酒

酒(あまざけ、カンシュ、醴)は日本の伝統的な甘味飲料の一種で、見た目はどぶろくに似て混濁している。甘粥(あまがゆ)とも呼ばれる。 主に米こうじと米、あるいは酒粕を原料とする。酒という名がつくものの、アルコール含有はわずかで、市販されている商品はソフトドリンク(アルコール度数1%未満)に分類される。.

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焼酎

酎(しょうちゅう)とは酒類のうち蒸留酒の一種。酒税法に原料、製法等の定義があり、アルコール度数は連続式蒸留しょうちゅうで36度未満、単式蒸留しょうちゅう(本格焼酎)で45度以下と定められている。日本国内では酒税法によって種別基準が定められており、連続式蒸留しょうちゅう(旧甲類)と単式蒸留しょうちゅう(旧乙類)に分けられている(2006年5月1日酒税法改正による)酒税法第3条9項および10項。。大衆酒として広く飲用されてきた歴史がある。米焼酎、麦焼酎、芋焼酎、黒糖焼酎、落花生焼酎、そば焼酎、栗焼酎、泡盛など様々な種類がある。 日本で16世紀から製造され、1559年の大工が残した落書きが最古の文献とされている。17世紀後半より『童蒙酒造記』といった文献に残され、各地で製造された。南九州(宮崎・鹿児島・熊本南部)を中心に醸造が盛んである「」によれば、1973年の本格焼酎生産量は鹿児島・球磨・宮崎で79%を占める。。また、長崎県の壱岐、東京都の伊豆諸島、沖縄県など、島嶼でも焼酎が醸造されている。2003年には本格焼酎ブームが起き、原料のサツマイモが不足したり一部銘柄の価格も高騰した。2006年には鎮静化したとされるが、2008年には再び最高の売り上げを見せた。 焼酎への酒税は政策的に安くされていたウイスキーやスピリッツなどの蒸留酒の酒税が焼酎より高く設定されていた当時の税体系は非関税障壁であるとする洋酒生産国によるGATTへの提訴において日本が敗訴(1987年)したため、日本は消費税導入(1989年4月)と同時に酒税改訂を行った。しかし措置が不十分であるとする洋酒生産国によるWTOへ同様の提訴により再度日本が敗訴(1996年)したため、日本は段階的(1997年-2000年)に焼酎の酒税を引き上げた(参考文献:、)。。 「酎」が2010年まで常用漢字に含まれていなかったため、法令、その他政府文書では「しょうちゅう」あるいは「しようちゆう」と平仮名表記になっている。.

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発芽

パパイヤの種子発芽 発芽(はつが)とは、植物の種子やむかごなどから芽が出ること、また、胞子や花粉などが活動を始めることを指す用語である。似た用語に萌芽(ほうが)があるが、これは通常樹木の冬芽や切り株からの芽生えのことを指す。.

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発酵

酵(はっこう。醱酵とも表記).

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製糖

製糖(せいとう)とは砂糖を製造することである。.

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麦芽

麦芽(ばくが、英語:malt)とは、麦、特に大麦の種子を発芽させたもので、ビール、ウイスキー、水飴の原料となる。.

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麹、糀(こうじ)とは、米、麦、大豆などの穀物にコウジカビなどの食品発酵に有効なカビを中心にした微生物を繁殖させたものである。コウジカビは、増殖するために菌糸の先端からデンプンやタンパク質などを分解する様々な酵素を生産・放出し、培地である蒸米や蒸麦のデンプンやタンパク質を分解し、生成するグルコースやアミノ酸を栄養源として増殖する。コウジカビの産生した各種分解酵素の作用を利用して日本酒、味噌、食酢、漬物、醤油、焼酎、泡盛など、発酵食品を製造する時に用いる。ヒマラヤ地域と東南アジアを含めた東アジア圏特有の発酵技術である。 「こうじ」の名は「かもす(醸す)」の名詞形「かもし」の転訛。 漢字の「麹」は中国から伝わった字だが、「糀」は江戸期には確認できる和製漢字で特に米糀を指す。.

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脂質

代表的な脂質であるトリアシルグリセロールの構造。脂肪酸とグリセリンがエステル結合した構造をもつ。 脂質(ししつ、lipid, lipide)は、生物から単離される水に溶けない物質を総称したものである。特定の化学的、構造的性質ではなく、溶解度によって定義される。 ただし、この定義では現在では数多くの例外が存在し、十分な条件とは言えない。現在の生化学的定義では「長鎖脂肪酸あるいは炭化水素鎖を持つ生物体内に存在あるいは生物由来の分子」となる。.

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醸造

醸造(じょうぞう)とは、発酵作用を利用してアルコール飲料(酒類)やその他の食品(主に液状の調味料)を製造することである。アルコール燃料等に転用する場合もある。 日本語の醸造という言葉は元来麹(こうじ)を用いて発酵させるものをさしたが、現代では麹以外の微生物を用いたものも含める。.

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酸(さん、acid)は化学において、塩基と対になってはたらく物質のこと。酸の一般的な使用例としては、酢酸(酢に3〜5%程度含有)、硫酸(自動車のバッテリーの電解液に使用)、酒石酸(ベーキングに使用する)などがある。これら三つの例が示すように、酸は溶液、液体、固体であることができる。さらに塩化水素などのように、気体の状態でも酸であることができる。 一般に、プロトン (H+) を与える、または電子対を受け取る化学種。化学の歴史の中で、概念の拡大をともないながら定義が考え直されてきたことで、何種類かの酸の定義が存在する。 酸としてはたらく性質を酸性(さんせい)という。一般に酸の強さは酸性度定数 Ka またはその負の常用対数 によって定量的に表される。 酸や塩基の定義は相対的な概念であるため、ある系で酸である物質が、別の系では塩基としてはたらくことも珍しくはない。例えば水は、アンモニアに対しては、プロトンを与えるブレンステッド酸として作用するが、塩化水素に対しては、プロトンを受け取るブレンステッド塩基として振る舞う。 酸解離定数の大きい酸を強酸、小さい酸を弱酸と呼ぶ。さらに、100%硫酸より酸性の強い酸性媒体のことを、特に超酸(超強酸)と呼ぶことがある。 「—酸」と呼ばれる化合物には、酸味を呈し、その水溶液のpHは7より小さいものが多い。.

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酵素

核酸塩基代謝に関与するプリンヌクレオシドフォスフォリラーゼの構造(リボン図)研究者は基質特異性を考察するときに酵素構造を抽象化したリボン図を利用する。 酵素(こうそ、enzyme)とは、生体で起こる化学反応に対して触媒として機能する分子である。酵素によって触媒される反応を“酵素的”反応という。このことについて酵素の構造や反応機構を研究する古典的な学問領域が、酵素学 (こうそがく、enzymology)である。.

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老化

老化(ろうか、ageing、aging)とは、生物学的には時間の経過とともに生物の個体に起こる変化。その中でも特に生物が死に至るまでの間に起こる機能低下やその過程を指す。 澱粉の老化は澱粉を参照のこと。.

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JAS

JAS.

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抗老化医学

抗老化医学(こうろうかいがく、life extension)とは積極的予防医学の一種で、老化を防ぐために行う行為の総称である。.

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植物

植物(しょくぶつ、plantae)とは、生物区分のひとつ。以下に見るように多義的である。.

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水飴

水飴(みずあめ)は、デンプンを酸や糖化酵素で糖化して作られた粘液状の甘味料。ブドウ糖、麦芽糖、デキストリンなどの混合物で、主成分は酵素糖化水あめや麦芽水あめでは麦芽糖である。.

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日本酒

酒器に酌まれた日本酒。盃(左)、猪口(中央)、枡 日本酒(にほんしゅ)は、通常は米と麹と水を主な原料とする清酒(せいしゅ)を指す。日本特有の製法で醸造された酒で、醸造酒に分類される。.

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