著者の所属・活動拠点の国は、中国です。

掲載誌:Foods

ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex

研究の目的

菟絲子(としし、英名Semen Cuscutae)は、ヒルガオ科ネナシカズラ属の植物の熟した種子を乾燥させたものです。中国の伝統的な食養生や機能性食品の素材として使われています。中国薬局方には、塩水で湿らせてから炒る「塩炙(えんしゃ)」という加工法が収載されています。著者らによると、この加工で種子は灰褐色から褐黄色に変わり、香りも木のような刺激的なにおいから、焙煎香やエステル様の香りへ変化します。さらに、ヒペロシドやアストラガリンといった成分の含有量も変わることが知られています。

一方で、炒りの終わりを決める判断は、長く職人の目視や手触りに頼ってきました。そのため主観が入りやすく、製品の品質が安定しにくいという問題がありました。また、特定の成分1つだけを測る従来の品質評価では、香りや味に関わる成分が見落とされます。研究チームは、塩炙菟絲子の加工の度合いが色・におい・味・成分にどのような影響を与えるかを複数の手法で測り、それらを組み合わせて加工の終点を客観的に評価する方法をつくろうとしました。

何を、どのように調べたか

材料は、中国・亳州の生薬専門市場で購入した未加工の菟絲子15ロットです。いずれもCuscuta australisの種子と鑑定されており、内モンゴル、遼寧、寧夏の主要産地で収穫されたものです。研究チームは、これを未加工品、炒り不足品、適度に炒った品、炒りすぎ品の4段階に分けて比較しました。

色は、画像から赤・緑・青の平均値(RGB値)を取り出して数値化しました。においは電子ノーズで調べました。電子ノーズは、複数のガスセンサーの反応パターンでにおいを捉える装置です。味は電子舌で調べました。電子舌は、水で抽出した液の味に対するセンサーの反応を測る装置です。成分の分析には2つの方法を使いました。1つは高速液体クロマトグラフィー(HPLC)で、5種類のフラボノイド(ヒペロシド、アストラガリン、イソクエルシトリン、クエルセチン、ケンフェロール)の量を測りました。もう1つはガスクロマトグラフィー–イオン移動度分析法(GC-IMS)で、揮発性の香り成分を調べました。このほか、試験管内で3種類の抗酸化試験(DPPH、ABTS、FRAP)を行い、水分量も測定しました。

得られたデータは多変量解析で処理しました。主成分分析や判別分析によって、4段階の試料をどれだけ区別できるかを調べました。成分とセンサー信号の相関も検討しました。最後に、階層分析法とエントロピー重み付け法で各指標に重みを付け、TOPSISと呼ばれる総合順位づけの方法で4段階を比べました。

主な報告結果

総合評価の順位は、適度に炒った品が最も高く、次いで炒り不足品、未加工品、炒りすぎ品の順でした。論文は、抗酸化試験の結果も合わせると、適度に炒った品が他の3段階より全体として良い成績を示したとまとめています。

成分では、ヒペロシドがどの試料でも最も多く含まれていました。その量は、未加工品・炒り不足品・適度に炒った品の間で有意な差がなく、炒りすぎ品で有意に減っていました。イソクエルシトリンも同様に、炒りすぎ品で減ったと報告されています。反対に、クエルセチンとケンフェロールは炒る度合いが強いほど増え、炒りすぎ品で特に多くなりました。研究チームはこの変化について、加熱によって配糖体(糖が結合した形)の結合が切れ、糖の外れた形が放出されたためと解釈しています。

香り成分では、GC-IMSで加工の度合いによって変わる揮発性化合物31種類が暫定的に同定されました。未加工品ではシトロネラール、γ-ヘプタラクトン、ミルセンなどの信号が強く出ました。適度に炒った品ではアニソール、3-ヒドロキシ-2-ブタノン、(E)-3-ヘキセン-1-オールなどが目立ちました。このうち1-ペンテン-3-オールと1-ペンタノールは、加工度との関連が強い重要な香り成分とされています。

電子ノーズでは、試料が3つのまとまりに分かれ、未加工品と炒り不足品は近い位置に集まりました。判別モデルの当てはまりを示す指標は、R2が0.898、Q2が0.863でした。電子舌では、炒りすぎ品が他の3段階と明確に分かれ、うま味とコクに関わる反応値が高くなりました。適度に炒った品は、未加工品に比べて苦味と渋味が弱くなっていました。

色は、炒る時間が長くなるにつれて濃くなりました。赤と緑の値は下がり、青の値はほぼ一定でした。ただし、色の情報だけでは加工度をはっきり区別しにくかったと報告されています。水分量は9.04〜9.47%で、4段階の間に大きな差はありませんでした。

この報告が示すこと

研究チームは、色・におい・味・成分・試験管内での抗酸化性をまとめて評価する方法を組み立てました。これにより、経験に頼ってきた炒り加減の判断を数値で裏づける手がかりが得られたとしています。炒りすぎると一部のフラボノイドが大きく減ることから、加工時間の管理が成分量を保つうえで重要だという見方も示しています。適度な加工がよいという結果については、伝統的な「ほどよく炒る」という経験則と一致すると述べています。

一方で、著者らは多くの限界も挙げています。独立した加工ロットの数が限られているため、判別モデルは予測ではなく傾向をつかむための探索的なものと位置づけています。総合評価モデルも、独立した試料での検証はまだ行っていません。GC-IMSの結果は相対的な量を示す半定量値です。一部の成分の同定は暫定的で、標準品などによる確認が必要とされています。電子ノーズや電子舌の信号は、訓練を受けた人による官能評価で確かめておらず、人の感じ方と同じとはいえません。成分とセンサー信号の相関も、加工の強さという共通の要因が影響している可能性があり、因果関係を示すものではありません。

さらに、この研究では生体での薬理作用や臨床的な検証は行っていません。対象も一部の産地に限られ、保存年数の異なる試料は含まれていません。そのため、他の産地や工業生産のロットに当てはめる前に、外部での検証が必要だとしています。

原著論文の著者・所属:Chenyang Deng(Department of Pharmacy, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012, China)、Mengqing Liu(Department of Pharmacy, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012, China)、Kaiwen Chen(Department of Pharmacy, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012, China)、Cetao Tang(Department of Pharmacy, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012, China)、Yue Kang(Department of Pharmacy, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012, China)、Hao Zhang(Department of Pharmacy, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012, China)、Yazhong Zhang(The Anhui Institute for Food and Drug Control, Hefei 230051, China)、Chuanshan Jin(Anhui Province Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine Decoction Pieces of New Manufacturing Technology, Hefei 230012, China; Department of Pharmacy, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012, China; Heritage Base of TCM Processing Technology of NATCM, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012, China)、Deling Wu(Department of Pharmacy, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012, China; School of Chinese Medicine and Health, Bozhou University, Bozhou 236800, China)、Xiaoli Wang(Anhui Province Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine Decoction Pieces of New Manufacturing Technology, Hefei 230012, China; Department of Pharmacy, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012, China; Heritage Base of TCM Processing Technology of NATCM, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012, China)

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Chenyang Deng, Mengqing Liu, Kaiwen Chen, et al. Multi-Source Data Fusion Integrating HPLC, GC-IMS, and Multidimensional Biomimetic Technologies for Evaluating the Effects of Different Processing Degrees on the Quality of Salt-Processed Semen Cuscutae. Foods(出版社:Multidisciplinary Digital Publishing Institute) 2026-10-08. DOI: 10.3390/foods15193570. 原著ライセンス:CC BY.