特許 7626449 イネ発芽体、イネ発芽体の栽培方法、およびイネ発芽体の栽培装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-27

(45)【発行日】2025-02-04

(54)【発明の名称】イネ発芽体、イネ発芽体の栽培方法、およびイネ発芽体の栽培装置

(51)【国際特許分類】

   A01C 1/00 20060101AFI20250128BHJP

   A23L 7/10 20160101ALI20250128BHJP

   A01C 1/02 20060101ALI20250128BHJP

   A01G 22/22 20180101ALI20250128BHJP

   A01H 6/46 20180101ALN20250128BHJP

   A01H 5/06 20180101ALN20250128BHJP

   A01H 5/10 20180101ALN20250128BHJP

   A01H 5/12 20180101ALN20250128BHJP

【ＦＩ】

A01C1/00 F

A23L7/10 Z

A01C1/02 Z

A01G22/22 Z

A01H6/46

A01H5/06

A01H5/10

A01H5/12

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021125796

(22)【出願日】2021-07-30

(65)【公開番号】P2023020434

(43)【公開日】2023-02-09

【審査請求日】2024-03-18

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 ・ウェブサイトのアドレス ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓａｓｊ．ｏｒｇ／ｍｅｅｔｉｎｇ／ｗｍ２０２０＿ａｕｔｕｍｎ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ 掲載日 令和２年９月１５日 ・刊行物名「Ｆｏｏｄ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｖｏｌｕｍｅ ２７，Ｉｓｓｕｅ ３，ｐ．３４１－３４９，２０２１」 発行日 令和３年６月２３日

(73)【特許権者】

【識別番号】504171134

【氏名又は名称】国立大学法人 筑波大学

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】吉村 美踏

(72)【発明者】

【氏名】北村 豊

(72)【発明者】

【氏名】助川 宏子

【審査官】石川 信也

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－０３９０８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１８０２７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０２０－５３１０５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１８７３９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ０１Ｃ １／００－ １／０８

Ａ０１Ｈ １／００－１７／００

Ａ２３Ｌ ７／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のイネ発芽体および包装材を含み、
前記複数のイネ発芽体は、表出した糠層または胚乳と葉を有し、
前記複数のイネ発芽体の全長が２５ミリメートル以上または種子長の５倍以上であり、
前記複数のイネ発芽体が包装材により包装されている、イネ発芽体包装体。

【請求項2】

表出した糠層と葉を有する、請求項１に記載のイネ発芽体包装体。

【請求項3】

第３葉が展開される前の状態である、請求項１または２に記載のイネ発芽体包装体。

【請求項4】

前記葉が緑葉である、請求項１～３のいずれか１項に記載のイネ発芽体包装体。

【請求項5】

１５ミリメートル未満または種子長の３倍未満の長さの根を有する、請求項１～４のいずれか１項に記載のイネ発芽体包装体。

【請求項6】

乾燥重量１００グラム当たり５０ミリグラム以上のγ－アミノ酪酸を含む、請求項１～５のいずれか１項に記載のイネ発芽体包装体。

【請求項7】

イネ発芽体包装体の製造方法であって、
糠層または胚乳を表出させたイネ科イネ属植物の種子を、第１葉が展開されるまで水中で栽培する栽培工程と、
栽培工程後のイネ発芽体を包装材によって包装する、包装工程と、を含む、イネ発芽体包装体の製造方法。

【請求項8】

前記栽培工程において、前記イネ発芽体に光を照射する、請求項７に記載のイネ発芽体包装体の製造方法。

【請求項9】

第３葉が展開される前に栽培を終了するものである、請求項７または８に記載のイネ発芽体包装体の製造方法。

【請求項10】

請求項７～９のいずれか１項に記載のイネ発芽体包装体の製造方法で使用するためのイネ発芽体の栽培装置であって、
糠層または胚乳を表出させたイネ科イネ属植物の種子を水中に保持する機構を備え、
展開した葉を有するイネ発芽体を水中で栽培する、イネ発芽体の栽培装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、イネ発芽体、イネ発芽体の栽培方法、およびイネ発芽体の栽培装置に関する。

【背景技術】

【0002】

全粒穀物および野菜の摂取不足は、生活習慣病の重大なリスク要因になることが報告されている。玄米等の全粒穀物は、精製された穀物と比べて食べ難いこと、および、調理時間が長いこと等から消費量が増えていないのが現状であり、全粒穀物の摂取を促進する技術開発等が望まれている。

【0003】

例えば、３日程度水に浸して発芽させた玄米が発芽玄米という名称で市販されている。発芽玄米は玄米に比べて食べ易く、精白米と同等の調理時間で調理できることが知られている。特許文献１および非特許文献１には、数時間～３日程度水に浸すことによって発芽させたイネ科植物等の種子は、神経伝達物質として機能するγ－アミノ酪酸（ＧＡＢＡ）が増加することが記載されている。また、非特許文献２および３には、９６時間水に浸して発芽させた発芽玄米のＧＡＢＡ量が最も高く、栽培時間が９６時間を超えると、ＧＡＢＡ量が減少していくことが記載されている。また、特許文献２には、玄米等の穀物種子中のγ－アミノ酪酸を増強させる方法として、溶存酸素量が２ｍｇ／Ｌ以上の水または水溶液からなる動的液体中に穀物種子を配置して、２４時間～１４４時間処理する方法が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平０８－２８０３９４号公報

【文献】特開２０１９－１８７３９４号公報

【非特許文献】

【0005】

【文献】Saikusa et. al.，J.Agri.Food Chem.，1994

【文献】Caceres et. al.，Food Chem.，p.407-414，2014

【文献】Kamjijam et. al.，J.Cereal Science.，2020

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

発芽玄米は玄米と比べて食べ易い一方、摂食には炊飯する必要がある。玄米の消費量を増加させるためには、容易に摂食でき、栄養素が豊富である玄米由来の食品の改良開発が望まれている。また、玄米の消費量を増加させるためには、玄米由来の食品の製造方法の簡便化も望まれる。

【0007】

また、カイワレ大根およびブロッコリースプラウト等の、野菜の種子から３日程度発芽させることによって得られる発芽野菜が市販されている。しかしながら、多くの発芽野菜は種子を摂食することは想定されていない。発芽野菜である大豆もやしは種子を摂食するが、緑葉を有さず、葉菜類に含まれるビタミンＣおよびβ－カロテンの含有量が少ない。したがって、種子を含む全体を可食することができ、様々な栄養素が豊富である発芽野菜の実現には至っていない。

【0008】

本発明の一態様は、容易に摂食でき、栄養素が豊富であり、製造方法が簡便である、玄米等由来の食品を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明者らは鋭意検討した結果、玄米を水中で特定の期間栽培して得られたイネ発芽体は、発芽玄米の特徴である豊富なγ－アミノ酪酸を有し、葉菜類に含まれるビタミンＣおよびβ－カロテンも豊富に含むことを見出した。また、これまでの発芽野菜では実現することができなかった、種子、茎および葉をそのまま生で可食でき、さらにγ－アミノ酪酸、ビタミンＣおよびβ－カロテンを豊富に含むイネ発芽体を見出した。

【0010】

さらに、当該イネ発芽体は炊飯する必要がなく、玄米および発芽玄米よりも調理が容易であることを見出し、本発明を完成するに至った。

【0011】

本発明の一態様に係るイネ発芽体は、表出した糠層または胚乳と葉を有し、全長が２５ミリメートル以上または種子長の５倍以上のイネ発芽体である。

【0012】

本発明の一態様に係るイネ発芽体の栽培方法は、糠層または胚乳を表出させたイネ科イネ属植物の種子を、第１葉が展開されるまで水中で栽培する栽培工程を含む、栽培方法である。

【0013】

本発明の一態様に係るイネ発芽体の栽培装置は、糠層または胚乳を表出させたイネ科イネ属植物の種子を水中に保持する機構を備え、展開した葉を有するイネ発芽体を水中で栽培する、栽培装置である。

【発明の効果】

【0014】

本発明の一態様によれば、容易に摂食でき、栄養素が豊富であり、製造方法が簡便である、玄米等由来の食品を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の栽培装置の保持機構の一例を示す図である。

【図2】様々な培地で栽培したイネ発芽体（微酸性電解水を使用）のアミノ酸含有量を示したグラフである。

【図3】様々な培地で栽培したイネ発芽体（蒸留水を使用）のアミノ酸含有量を示したグラフである。

【図4】培地として微酸性電解水また蒸留水を使用したときのイネ発芽体のアミノ酸含有量を示したグラフである。

【図5】各栽培期間におけるイネ発芽体の形態を示した図である。

【図6】各栽培期間におけるイネ発芽体のアミノ酸含有量を示したグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

〔イネ発芽体〕
本実施形態に係るイネ発芽体は、表出した糠層または胚乳と葉を有し、全長が２５ミリメートル（ｍｍ）以上または種子長の５倍以上である。すなわち、本実施形態に係るイネ発芽体は、籾殻を取り除いて糠層または胚乳を表出させたイネ科イネ属植物の種子を、少なくとも第１葉が展開されるまで栽培することによって得ることができる。イネ発芽体の栽培方法については後述する。

【0017】

イネ科イネ属植物の例として、栽培イネ（Oryza sativa）および野生イネ（Oryza officinalis）等が挙げられ、栽培イネが好ましい。また、イネ科イネ属植物の例として、水稲および陸稲等が挙げられ、水稲が好ましい。イネ科イネ属植物の種子の例として、糠層を表出させた玄米等が挙げられる。

【0018】

本明細書において、第１葉は鞘葉である。第２葉は鞘葉の次に展開された葉を指し、第３葉は第２葉の次に展開された葉を指す。ビタミンＣおよびβ－カロテン等の含有量の点で、本実施形態に係るイネ発芽体が有する葉は緑葉であることが好ましい。

【0019】

栄養素の含有量および食し易さの点等で、本実施形態に係るイネ発芽体は、第３葉が展開される前の状態であることが好ましく、第２葉が展開される状態であることがより好ましい。

【0020】

第１葉を有し、第２葉が展開される前の状態のイネ発芽体の全長は、２５ｍｍ以上、または、種子長の５倍以上である。

【0021】

食し易さの点等で、本実施形態に係るイネ発芽体の根の長さは、１５ミリメートル（ｍｍ）未満または種子長の３倍未満の長さであることが好ましい。

【0022】

本実施形態に係るイネ発芽体は、γ－アミノ酪酸（ＧＡＢＡ）を豊富に含む。本実施形態に係るイネ発芽体に含まれるγ－アミノ酪酸の含有量は、イネ発芽体の乾燥重量１００グラム（ｇ）当たり、５０ミリグラム（ｍｇ）以上であってもよく、１００ｍｇ以上であってもよい。γ－アミノ酪酸は、イネ発芽体の芽・茎・葉の部分および種子の部分に含まれる。

【0023】

本実施形態に係るイネ発芽体はさらに、ビタミンＣおよびβ－カロテンを豊富に含む。本実施形態に係るイネ発芽体に含まれるビタミンＣの含有量は、イネ発芽体の芽、茎および葉１００ｇ当たり、２０ｍｇ以上であってもよい。本実施形態に係るイネ発芽体に含まれるβ－カロテンの含有量は、イネ発芽体の芽、茎および葉１００ｇ当たり、０．６ｍｇ以上であってもよい。ビタミンＣおよびβ－カロテンは、イネ発芽体の芽・茎・葉の部分に含まれる。

【0024】

本実施形態に係るイネ発芽体は、種子または芽・茎・葉の部分を食してもよいし、イネ発芽体の全体を食してもよい。γ－アミノ酪酸、ビタミンＣおよびβ－カロテンのいずれも摂取できる点で、イネ発芽体の全体を食することが好ましい。本実施形態に係るイネ発芽体をそのまま生食で食してもよいし、加熱等調理して食してもよい。

【0025】

本実施形態に係るイネ発芽体は、鮮度の維持の点等で、空気と触れないように保存することが好ましい。空気と触れないようにイネ発芽体を保存する方法として、水中でのイネ発芽体の保存；不活性ガス中でのイネ発芽体の保存；脱酸素剤（例えば、三菱ガス化学社製エージレス）共にイネ発芽体を密封；等が挙げられる。

【0026】

本実施形態に係るイネ発芽体によって、安全かつ栄養のある食料の提供が実現でき、持続可能な農業を促進することができる。これにより、持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ）の達成に貢献できる。

【0027】

〔イネ発芽体包装体〕
本実施形態に係るイネ発芽体包装体は、複数のイネ発芽体と、包装材と、を含み、イネ発芽体が包装材により包装されている形態である。

【0028】

イネ発芽体包装体に使用する包装材の例として、パウチが挙げられる。また、包装材の材料の例として、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、およびポリエチレンテレフタラート等が挙げられる。

【0029】

イネ発芽体の鮮度の維持の点等で、包装体中のイネ発芽体は空気に触れないことが好ましい。空気と触れないようにイネ発芽体を包装する方法として、水とイネ発芽体とを包装材による包装し、イネ発芽体（好ましくは、イネ発芽体全体）を水中に存在させること等が考えられる。水の例として、純水、微酸性電解水および一般的な水道水等が挙げられる。

【0030】

また、イネ発芽体を包装するときに不活性ガスを充填してもよく、または、脱酸素剤を挿入してもよい。

【0031】

イネ発芽体包装体におけるイネ発芽体の内容量は、例えば、イネ発芽体の流通単位に応じて設定されればよい。特に限定されないが、イネ発芽体の内容量は、例えば、数ｇ～数ｋｇ（例えば１０ｋｇ未満）の範囲内に設定される。数ｇ～とは、例えば、１ｇ以上、５ｇ以上、１０ｇ以上、５０ｇ以上、１００ｇ以上、２００ｇ以上、３００ｇ以上等である。

【0032】

〔イネ発芽体の栽培方法〕
本実施形態に係るイネ発芽体の栽培方法（以下、「本実施形態に係る栽培方法」と略記する場合がある）は、栽培工程を含む。

【0033】

（栽培工程）
栽培工程は、玄米等の糠層または胚乳を表出させたイネ種子を、第１葉が展開されるまで水中で栽培する。

【0034】

栽培工程において使用する水は、純水、微酸性電解水および一般的な水道水等が挙げられる。衛生面の点等で、栽培工程において使用する水は毎日交換することが好ましい。水を毎日交換することによって、イネ発芽体の栽培に必要な酸素濃度を確保することができる。

【0035】

栽培工程において使用する水の温度は適宜設定でき、例えば、２０～３０℃で栽培してもよい。また、光を照射する場合、照射時間および未照射時間それぞれで栽培温度を設定してもよい。栽培工程において使用する水のｐＨは適宜設定でき、例えば、５．０～７．０で栽培してもよい。栽培工程において使用する水には、微量必須元素および多量必須元素等の養分を添加しないで栽培してもよい。

【0036】

栽培工程の簡易化等のため、水を循環させないで栽培してもよい。また、酸素または空気のバブリング等を行わなくてもよい。さらに、ＧＡＢＡ等の遊離アミノ酸を含む豊富な栄養素を有するイネ発芽体が得られる点で、栽培工程において、ウレタンおよびパルプ等の培地を使用せず、水のみでの栽培が好ましい。

【0037】

イネ発芽体の発芽に伴う酵素活性を抑制し、カビや好気性の腐敗菌を抑制する点等で、栽培工程において、イネ発芽体全体が空気に触れないことが好ましく、イネ発芽体全体が水中に存在することがより好ましい。

【0038】

栽培工程の期間は、イネ発芽体に含まれる栄養素の量および食し易さの点等で、第３葉が展開される前に栽培を終了する（イネ発芽体を収穫する）ことが好ましく、第２葉が展開される前に栽培を終了することがより好ましい。具体的には、栽培工程の期間は、５日以上１９日以下が好ましく、６日以上１６日以下がより好ましく、７日以上１４日以下がさらに好ましい。

【0039】

栽培工程前に、糠層または胚乳を表出させたイネ種子を胚芽に損傷しない程度に洗浄または殺菌等することが好ましい。糠層または胚乳を表出させたイネ種子の洗浄は、例えば、水による洗浄等が挙げられる。栽培工程前に糠層または胚乳を表出させたイネ種子を洗浄することによって、イネ発芽体の生菌数の増加を抑制することができる。

【0040】

また、β－カロテンおよびビタミンＣ等を豊富に含む緑葉が得られる点で、栽培工程において、イネ発芽体に光を照射することが好ましい。照射する光は、自然光であってもよく、人工光であってもよい。光を照射する時間は、緑葉が得られる点で１日１２時間以上であることが好ましい。

【0041】

（その他の工程）
本実施形態に係る栽培方法は、栽培工程以外のその他の工程を有していてもよい。その他の工程として、栽培を終了した（収穫した）イネ発芽体を洗浄する工程等が挙げられる。

【0042】

〔イネ発芽体の栽培装置〕
本実施形態に係るイネ発芽体の栽培装置（以下、「本実施形態に係る栽培装置」と略記する場合がある）は、糠層または胚乳を表出させたイネ種子を水中に保持する機構を備え、展開した葉を有するイネ発芽体を水中で栽培する。

【0043】

（保持機構）
糠層または胚乳を表出させたイネ種子を水中に保持する機構（以下、「保持機構」と略記する）の一例について、図１を参照して説明する。

【0044】

図１に示すように、保持機構１は、複数個の区画２を備える。区画２は、糠層または胚乳を表出させたイネ種子を水中で保持することが可能であれば、区画の大きさおよび数は特に限定されない。イネ発芽体に光を照射する場合は、当該イネ発芽体の芽・葉・茎全体に光が当たるように区画の大きさを適宜変更すればよい。保持機構１の部材として黒色部材等が挙げられる。

【0045】

保持機構１の区画２について糠層または胚乳を表出させたイネ種子を１つ保持させてもよいし、複数個の種子を保持させてもよい。

【0046】

本実施形態に係る栽培装置は、保持機構１の他に、保持機構１を水中で保持する水槽；イネ発芽体に光を照射する光照射器；水温を調整する水温調整器；等を備えていてもよい。

【0047】

〔まとめ〕
本実施形態に係るイネ発芽体は、表出した糠層または胚乳と葉を有し、全長が２５ミリメートル以上または種子長の５倍以上である。

【0048】

本実施形態に係るイネ発芽体は、表出した糠層と葉を有していてもよい。

【0049】

本実施形態に係るイネ発芽体は、第３葉が展開される前の状態であってもよい。

【0050】

本実施形態に係るイネ発芽体において、前記葉が緑葉であってもよい。

【0051】

本実施形態に係るイネ発芽体は、１５ミリメートル未満または種子長の３倍未満の長さの根を有していてもよい。

【0052】

本実施形態に係るイネ発芽体は、乾燥重量１００グラム当たり５０ミリグラム以上のγ－アミノ酪酸を含んでいてもよい。

【0053】

本実施形態に係るイネ発芽体の栽培方法は、糠層または胚乳を表出させたイネ科イネ属植物の種子を、第１葉が展開されるまで水中で栽培する栽培工程を含む。

【0054】

本実施形態に係るイネ発芽体の栽培方法の栽培工程において、前記イネ発芽体に光を照射してもよい。

【0055】

本実施形態に係るイネ発芽体の栽培方法において、第３葉が展開される前に栽培を終了してもよい。

【0056】

本実施形態に係るイネ発芽体の栽培装置は、糠層または胚乳を表出させたイネ科イネ属植物の種子を水中に保持する機構を備え、展開した葉を有するイネ発芽体を水中で栽培する。

【0057】

以下に実施例を示し、本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。もちろん、本発明の以下の実施例に限定されるものではなく、細部については様々な態様が可能であることはいうまでもない。さらに、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、それぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、本明細書中に記載された文献の全てが参考として援用される。

【実施例】

【0058】

［評価例１］スプラウト玄米（イネ発芽体）の培地の検討
玄米として、２０１８年の秋に収穫した茨城県常陸太田産の品種「ふくまる」を用いた。ふくまるは水稲品種である。玄米１０００粒の重量は、２２．１ｇであった。栽培に使用する水として、蒸留水（ＤＷ；distilled water）または微酸性電解水（ＳＡＥＷ；slightly acidic electrolyzed water）を使用した。微酸性電解水は、ＳＡＥＷ製造装置（ＳＡＥＷ、ＰＵＲＥＳＴＥＲ ミュークリーンＩＩ、森永乳業株式会社製）を用いて製造した。微酸性電解水のＡＣＣ（有効塩素濃度）は水質計（ＡＱＵＡＢ ＡＱ－２０２型、柴田科学株式会社製）で測定し、３０．０±６．０ｐｐｍに設定した。微酸性電解水のｐＨはｐＨメーター（ＬＡＱＵＡａｃｔ Ｄ－７、株式会社堀場製作所製）で測定し、６．００±０．２０に設定した。

【0059】

玄米は、栽培前に２０℃の微酸性電解水で洗浄した。キャップ付き広口２５０ｍＬ容ポリプロピレン容器に、玄米１５ｇと２０℃の微酸性電解水２００ｍＬを加え、５０ｒｐｍで１分間撹拌した。微酸性電解水を入れ替えて、同じ操作をもう一度繰り返し、玄米の洗浄を行った。洗浄した玄米を、１００ｍＬの微酸性電解水を入れたガラスペトリ皿（直径９．５ｃｍ）に置き、自然光下で３０℃の栽培ボックス中（電子発酵器、ＳＫ－１０、大正電機社製）にて９６時間栽培した。微酸性電解水は、１日１回交換した。

【0060】

イネ発芽体（以下、実施例においてイネ発芽体をスプラウト玄米と示す場合がある）の栽培用の培地は、以前の研究（Koyama and Hayashi, 2019; Kusano et al., 2001）を基に選択した。
・ウレタン（高さ２ｃｍ、水耕栽培培地；Genuine Memory Store JP）
・針葉樹パルプ（２．５ｇ、エコ培地；田源株式会社製）
・滅菌済み籾殻（１０．０ｇ、茨城県常陸太田産の品種「ふくまる」由来）
・籾殻燻炭（１０．０ｇ、株式会社大宮グリーンサービス製）
・水（１００ｍＬ、蒸留水または微酸性電解水）
水以外の全ての培地は、５０ｍＬの水と混ぜ、ガラス容器（長さ７ｃｍ、幅７ｃｍ、高さ４ｃｍ）に詰めた。そのため、水を含む培地の高さは、２ｃｍであった。発芽を確認した３０粒の玄米を、各培地に植え付けた。

【0061】

スプラウト玄米の穀粒を、植物生育インキュベーター（Ｖ１１－Ｓ０１－ＲＧＢ、ＭＲＴ株式会社製）内で８日間栽培した。明期１２時間、暗期１２時間の２４時間サイクルとし、温度は明期が３０℃、暗期が２０℃とした。水は１日１回交換した。ＬＥＤの輝度は、量子センサー（Ａｐｏｇｅｅ ＭＱ－２００、APOGEE INSTRUMENT、USA）を使用して、３５２μｍｏｌ／ｍ^２ｓに設定した。

【0062】

独立した実験を、培地および水の１０種類の組み合わせ（５種の培地×蒸留水または微酸性電解水）を用いて３回行った。各栽培は、３０穀粒を用いて２連で行い、合計１８０個のスプラウト玄米の穀粒を各組み合わせで調べた。

【0063】

＜アミノ酸含有量の測定＞
収穫したスプラウト玄米について、ＧＡＢＡ（γ－アミノ酪酸）を含む２４種のアミノ酸（遊離アミノ酸）の含有量を測定した。アミノ酸の抽出方法は、Ｍｏｒｉｔａら（２０１７）による報告に従って行った。乾燥重量を測定したスプラウト玄米を、ミル（Ｓｉｌｅｎｔ Ｍｉｌｌｓｅｒ ＩＦＭ－Ｓ３０Ｇ、岩谷産業株式会社製）を用いて粉砕した。５０ｍＬプラスチックコニカルチューブにて、粉末試料１．０ｇと９ｍＬの２％スルホサリチル酸溶液（試薬特級、富士フィルム和光純薬株式会社製）を混合し、２５℃の温浴にて３０分間撹拌した。その後、５５００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、０．４５μｍフィルターを通して濾過をし、抽出物を得た。

【0064】

アミノ酸は、全自動アミノ酸分析機（ＪＬＣ－５００／Ｖ２、日本電子株式会社製）を用いて測定した。５０μＬの試料を使用し、ポストカラムニンヒドリン法を行った。ポストカラムニンヒドリン法は、クエン酸リチウム溶液中遊離アミノ酸用の高分離モードに設定した。各アミノ酸含有量は、標準試料のピーク面積と試料から得たピーク面積を比較することで算出した。標準試料は、アミノ酸混合標準液ＡＮ－２型とアミノ酸標準溶液Ｂ型を等量に混合したものを使用した（どちらも富士フィルム和光純薬株式会社製）。

【0065】

１つの測定は、各独立した実験について行い、３つの測定結果を、平均値／１００ｇ乾燥重量±標準偏差として示した。

【0066】

＜統計解析＞
統計解析ソフトウェアとしてＳＰＳＳ ｖｅｒｓｉｏｎ ２５（ＩＢＭ）を使用し、アミノ酸含有量の統計的有意差を算出した。分散分析は、各パラメーターに適した試験を選択し、Ｔｕｋｅｙ－Ｋｒａｍｅｒ法、ｔ検定およびＫｒｕｓｋａｌ－Ｗａｌｌｉｓ検定を用いた。すべての試験の有意の水準は、ｐ＜０．０５とした。

【0067】

評価結果を図２および３に示す。図２は、栽培に使用する水として微酸性電解水を使用したときの各培地におけるスプラウト玄米のアミノ酸含有量、図３は、栽培に使用する水として蒸留水を使用したとき各培地におけるスプラウト玄米のアミノ酸含有量を示す。図の左側の縦軸はアミノ酸含有量を示し、右側の縦軸はＧＡＢＡ含有量を示す。また、図の横軸は、培地の種類を示す。測定したアミノ酸は、食品の機能（「嗜好」に関する第２次機能（Secondary function）、「生体調節」に係る第３次機能（Tertiary function））、フェノール関連（Phenol-related）、その他（Others）に分類し、それぞれの含有量を示す。

【0068】

第２次機能に係るアミノ酸には、グルタミン酸（Ｇｌｕ）、スレオニン（Ｔｈｒ）、セリン（Ｓｅｒ）、プロリン（Ｐｒｏ）、グリシン（Ｇｌｙ）およびアラニン（Ａｌａ）が含まれる。第３次機能に係るアミノ酸には、ＧＡＢＡ、アルギニン（Ａｒｇ）およびβ－アミノイソ酪酸（β－ＡＩＢＡ）が含まれる。フェノール関連アミノ酸には、フェニルアラニン（Ｐｈｅ）およびチロシン（Ｔｙｒ）が含まれる。その他のアミノ酸には、ホスホセリン、タウリン、アスパラギン酸、α－アミノ酪酸、バリン、メチオニン、イソロイシン、ロイシン、β－アラニン、モノエタノールアミン、オルニチン、ヒスチジンおよびリシンが含まれる。

【0069】

図２および３に示すように、培地として水（蒸留水または微酸性電解水）を使用したスプラウト玄米が遊離アミノ酸の総量が最も多いことが明らかとなった。ＧＡＢＡに関しては、培地として水を使用したときは、他の培地と比べて含有量が特に豊富に存在していることが分かった。

【0070】

［評価例２］培地として使用する水の検討
培地として使用する水として蒸留水または微酸性電解水を使用したときのスプラウト玄米に含まれる成分の比較を行った。評価例１と同様の手順で、玄米として「ふくまる」を用いて８日間栽培した。独立した実験を３回行い、各栽培は３０穀粒を用いて３連で行った。

【0071】

評価結果を図４に示す。「Water (S)」が微酸性電解水を使用した結果、「Water (D)」が蒸留水を使用した結果である。図の左側の縦軸はアミノ酸含有量を示し、右側の縦軸はＧＡＢＡ含有量を示す。測定したアミノ酸は、食品としての機能ごとに第２次機能（Secondary function）アミノ酸、第３次機能（Tertiary function）アミノ酸、フェノール関連（Phenol-related）アミノ酸、その他のアミノ酸（Others）に分類し、それぞれの含有量を示す。

【0072】

図４に示すように、培地として微酸性電解水を使用したときのスプラウト玄米のＧＡＢＡ量は１３３ｍｇ／１００ｇｄｗ（一般的な玄米の１７倍）であり、遊離アミノ酸総量は４９４ｍｇ／１００ｇｄｗ（一般的な玄米の１４倍）であった。一方、培地として蒸留水を使用したときのスプラウト玄米のＧＡＢＡ量は８９ｍｇ／１００ｇｄｗ（一般的な玄米の１１倍）であり、遊離アミノ酸総量は４４１ｍｇ／１００ｇｄｗ（一般的な玄米の１２倍）であり、微酸性電解水を使用したときと有意差はなかった。

【0073】

培地として微酸性電解水を使用したときのスプラウト玄米の芽の長さは、平均３７．３ｍｍであった。一方、培地として蒸留水を使用したときのスプラウト玄米の芽の長さは、平均３４．８ｍｍであり、微酸性電解水を使用したときの方が芽の長さが有意に長くなった。また、培地として蒸留水または微酸性電解水を使用したときの根はほとんど観察されなかった。

【0074】

また、培地として有効塩素濃度が４３ｐｐｍである微酸性電解水を使用したスプラウト玄米と、有効塩素濃度が３０ｐｐｍである微酸性電解水を使用したスプラウト玄米のスプラウト玄米の成分を比較した。有効塩素濃度が４３ｐｐｍである微酸性電解水を使用したときの方がスプラウト玄米の遊離アミノ酸総量が多く、芽・葉部分の遊離アミノ酸総量は約２２００ｍｇ／１００ｇｄｗであった（栽培期間：８日間）。

【0075】

［評価例３］栽培日数の検討
スプラウト玄米の最適の形態を調べるため、様々な栽培段階におけるスプラウト玄米のアミノ酸含有量を調べた。栽培培地として微酸性電解水を用いて、以下の栽培期間を基に５段階のスプラウト玄米の評価を行った。
・Ｇ０（玄米）
・Ｇ１（発芽済み：芽の長さ、３ｍｍ；２～３日間栽培（発芽期間を含む））
・Ｇ２（不完全葉：芽の長さ、５～１５ｍｍ；４日間栽培）
・Ｇ３（第１葉：芽の長さ、２０～３０ｍｍ；７日間栽培）
・Ｇ４（第２葉：芽の長さ、４０～７０ｍｍ；１４～１９日間栽培）
栽培期間以外は、評価例１と同様に行った。また、アミノ酸含有量の測定および統計解析も、評価例１と同様に行った。

【0076】

各栽培期間におけるスプラウト玄米の形態を、図５に示す。また、各栽培期間におけるスプラウト玄米のアミノ酸含有量を図６に示す。図６において、左側の縦軸はアミノ酸含有量を示し、右側の縦軸はＧＡＢＡ含有量を示す。また横軸は、各栽培期間を示す。測定したアミノ酸は、食品としての機能ごとに第２次機能（Secondary function）アミノ酸、第３次機能（Tertiary function）アミノ酸、フェノール関連（Phenol-related）アミノ酸、その他のアミノ酸（Others）に分類し、それぞれの含有量を示す。

【0077】

図５および６より、Ｇ３のスプラウト玄米およびＧ４のスプラウト玄米は豊富に遊離アミノ酸およびＧＡＢＡを含むことが分かった。Ｇ３～Ｇ４の栽培期間（栽培期間：７～１９日間）は、第１葉および第２葉が展開される期間に相当する。

【0078】

［評価例４］スプラウト玄米の生菌数の測定
栽培培地として微酸性電解水を用いて８日間栽培して得られたスプラウト玄米について、生菌数を測定した。栽培直後のスプラウト玄米（洗浄前）および栽培後１分間流水で洗浄したスプラウト玄米（洗浄後）について生菌数を測定した。２．５ｇのスプラウト玄米と２２．５ｍＬの滅菌生理食塩水（０．９％）を、滅菌したパドルブレンダー（ＢＡＧＭＩＸＥＲ １００ ＭｉｎｉＭｉｘ、フナコシ社製）に入れ、レベル６において９０秒間処理した。処理後、１ｍＬの上清を滅菌生理食塩水（０．９％）で希釈した。希釈液１ｍＬをペトリフィルム（３Ｍ（商標）ＡＣプレート、３Ｍ（商標）大腸菌／ＣＣプレート、３Ｍ社製）に滴下して、生菌数ならびに大腸菌群（coliform）および大腸菌（E. coli）の存在の有無を測定した。

【0079】

また、滅菌したパドルブレンダーで処理後のサンプルを７０℃の水浴中において２０分間処理し、処理後の上清の生菌数（芽胞菌数）をコンパクトドライ（登録商標）試験キット（日水製薬社製）を使用して測定した。すべての培地は３５℃において４８時間培養した。各生菌数の測定において独立した実験を３回行った。

【0080】

洗浄前のスプラウト玄米の生菌数および大腸菌群（coliform）数はそれぞれ７．６ｌｏｇｃｆｕ／ｇおよび３．２ｌｏｇｃｆｕ／ｇであり、大腸菌（E. coli）および芽胞菌は検出されなかった。これらの結果は、市場に流通している発芽スプラウト（カイワレ大根またはブロッコリースプラウト等）の生菌数と同等であった。また、洗浄後のスプラウト玄米の生菌数は２．９ｌｏｇｃｆｕ／ｇであり、大腸菌群（coliform）、大腸菌（E. coli）および芽胞菌は検出されなかった。洗浄後のスプラウト玄米の生菌数は生鮮状態で可食するための指標である６．０ｌｏｇｃｆｕ／ｇを下回っていたため、スプラウト玄米を生食することは可能であることが分かった。

【0081】

［評価例５］スプラウト玄米の成分分析
玄米として、２０２０年度に収穫した茨城県常陸太田産の品種「ふくまる」を用いた。培地として、評価例１と同様の微酸性電解水を使用した。玄米を、評価例１と同様に洗浄した。

【0082】

栽培容器として、米粒１つがちょうど収まる穴（深さ７ｍｍ、上面５ｍｍ角、底面２ｍｍ角）を２５６穴備えた、黒色の容器を用いた。洗浄した玄米を栽培容器に播種し、栽培容器ごと微酸性電解水が５００ｍＬ入った透明なガラス容器に設置した。１回の実験につき、１つ調整して栽培を行い、独立した実験を３回行った。栽培環境は、評価例１と同様であった。

【0083】

＜ビタミンＣの分析＞
ビタミンＣ抽出手順は、一般社団法人農民連食品分析センターが報告した条件（https://earlybirds.ddo.jp/bunseki/topics/RQFlex/rqvc/rqvc1.html）に従い、以下の通りに行った。芽の長さが２ｃｍ以上７ｃｍ未満の収穫したスプラウト玄米の芽（３．０ｇまたは３．５ｇ）を小さくカットした。カットした芽を６％メタリン酸水溶液１５ｇと混合し、ミル（Ｓｉｌｅｎｔ Ｍｉｌｌｓｅｒ ＩＦＭ－Ｓ３０Ｇ、岩谷産業株式会社製）を用いて６０秒間粉砕した。次に、ガーゼを用いてろ過し、抽出液とした。

【0084】

抽出液にビタミンＣ用試験紙（２５－４５０ｍｇ／Ｌ用）を浸し、規定時間反応させた。その後、簡易反射式光度計（ＲＱＦｌｅｘ Ｐｌｕｓ１０、Ｍｅｒｃｋ ＫＧａＡ）を用いて発色を測定した。１回の栽培実験で収穫したスプラウト玄米から抽出液を１試料準備し、１試料につき３回測定を行った。３回測定した平均値に希釈倍率を考慮し、ビタミンＣ含有量（ｍｇ／１００ｇ）を算出した。結果は、平均値含有量±標準偏差として示した。

【0085】

＜β－カロテンの分析＞
β－カロテンの抽出手順は、満田らが報告した簡易分別定量法（日本食品科学工学会誌、Vol.49、No.7、500-506, 2002）に従って、以下の通り行った。収穫した生鮮スプラウト玄米の芽（２．０ｇ）を小さくカットした。カットした芽および８ｍＬのアセトン（分光分析用、富士フィルム和光純薬株式会社製）を５０ｍＬ容コニカルチューブに入れ、ホモジナイザー（ホモジナイザー ＮＳ―５２Ｋ、株式会社マイクロテック・ニチオン製）を用いて粉砕した。その後、６０００ｒｐｍで５分間遠心分離を行い、上澄みを０．４５μｍのメンブレンフィルターにてろ過した。残渣に８ｍＬまたは５ｍＬのアセトンを加え、試料の色素が完全に溶出するまで同様の操作を繰り返した。得られた抽出液を１００ｍＬに定容し、分析用試料とした。

【0086】

分析方法は、永田らが報告した簡易分別定量法（日本食品科学工学会誌、Vol.54、No.7、351-355, 2007）に従い、以下の通りに行った。紫外可視分光光度計（Ｖ－５５０、日本分光株式会社製）を用いて、４００～６００ｎｍの可視吸光スペクトルを測定した。４４３ｎｍ、４９２ｎｍおよび５０５ｎｍの吸光光度から、抽出液のβ－カロテン濃度（Ｃ_β ｍｇ／Ｌ）を下記式（１）より求めた。算出した抽出液のβ－カロテン濃度から、スプラウト玄米のβ－カロテン含有量を求めた。

【0087】

Ｃ_β＝－１．４８８Ａ_４４３＋４．８４４Ａ_４９２－２．３５２Ａ_５０５＋０．０９８
・・・（１）
ビタミンＣおよびβ－カロテンの測定結果を表１に示す。表１に示すように、スプラウト玄米は豊富なビタミンＣおよびβ－カロテンを有していることが分かった。

【0088】

【表1】

【0089】

また、常法に従い、スプラウト玄米の１００ｇ当たりのエネルギー量等を測定した。測定結果を表２に示す。

【0090】

【表2】

【0091】

［評価例のまとめ］
評価例１～５により、本発明のイネ発芽体の栽培方法によって、アミノ酸およびＧＡＢＡが多く含まれるスプラウト玄米が得られることがわかった。さらに、スプラウト玄米は、緑葉を有しており、豊富なビタミンＣおよびβ－カロテンを有することが分かった。したがって、スプラウト玄米は、発芽玄米および発芽野菜の栄養価を具備することが示された。

【0092】

評価例４より、スプラウト玄米は生食が可能であることが分かった。また、栽培期間が１４日以内であるスプラウト玄米は種子（玄米）部分が柔らかく、短時間の調理（例えば、数十秒の炒め加熱）でも摂食可能であることが分かった。上述の通り、スプラウト玄米は栄養成分（ビタミンＣおよびβ－カロテン）および機能性成分（ＧＡＢＡ）が豊富であり、例えば、生活習慣病に対する機能性食品と利用できることが見出された。

【0093】

評価例１～５は「ふくまる」という品種を用いて評価を行ったが、「ふくまる」に代えて別の水稲品種である「コシヒカリ」でもスプラウト玄米を得ることができた。

【産業上の利用可能性】

【0094】

本発明の一態様によれば、発芽玄米よりも栄養・機能性成分が増強され、生食または短時間の調理で摂食可能なイネ発芽体を提供することができる。したがって、本発明によって、玄米の消費量の促進が可能になる。

【符号の説明】

【0095】

１ 保持機構
２ 区画

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】