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レポートナンバー 0000030350

食品分野におけるメタボリックプロファイリング

株式会社エヌ・ティー・エス

~成分、産地、品質評価・向上~

発刊日 2021/09

言語日本語

体裁B5/326ページ

ライセンス/価格326ページ

0000030350

書籍版 44,000 円(税込)

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レポート概要

なぜ食品機能解析にメタボロミクスが有用なのか?
 その疑問に応える決定版!

多種多様な物質を含む食品を“包括的”に捉えて分析できる注目のメタボリックプロファイリングを基盤技術から体系的に詳解する!

「食の安全・安心」および「食に機能向上」に繋がる分析技術として注目のメタボロミクスを実践的に解説する!

食品の品質評価に活用され始めているフードメタボロミクス、その基盤技術とプロファイリングへの実践事例を詳解!

レポート詳細

監修者

福﨑英一郎    大阪大学 大学院工学研究科 教授

執筆者(掲載順)

有田 正規    大学共同利用機関法人情報・システム研究機構 国立遺伝学研究所生命情報・DDBJ センター 
          センター長/教授
今西 勁峰    イーグロース株式会社 代表取締役
森田(平井)晶  奈良先端科学技術大学院大学 先端科学技術研究科
金谷 重彦    奈良先端科学技術大学院大学 先端科学技術研究科 教授
新間 秀一    大阪大学 大学院工学研究科 准教授
櫻井  望    大学共同利用機関法人情報・システム研究機構 国立遺伝学研究所生命情報・DDBJ センター 
          特任准教授
及川  彰    京都大学 大学院農学研究科 教授
馬場 健史    九州大学 生体防御医学研究所 教授
田中 福代    国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 高度分析研究センター環境化学物質分析
          ユニット ユニット長
早川 文代    国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 食品研究部門食品流通・安全研究領域
          分析評価グループ グループ長補佐
岡崎 圭毅    国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 農業環境研究部門土壌環境管理研究領域
          土壌資源・管理グループ 上級研究員
馬渕 良太    県立広島大学 生物資源科学部 准教授
谷口 百優    大阪大学 大学院工学研究科 博士研究員/現株式会社島津製作所 分析計測事業部
福﨑英一郎    大阪大学 大学院工学研究科 教授
関山 恭代    国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 高度分析研究センター 上級研究員
根本  直    株式会社バイオネット研究所 技術アドバイザー
菊地  淳    国立研究開発法人理化学研究所 環境資源科学研究センター チームリーダー/名古屋大学 
          大学院生命農学研究科 客員教授/横浜市立大学 大学院生命医科学研究科 大学院客員教授
佐々野僚一    株式会社アイステイサイエンス 代表取締役
飯島 陽子    工学院大学 先進工学部 教授
若山 正隆    慶應義塾大学 先端生命科学研究所 特任講師
大渡 康夫    島根県産業技術センター 生物応用科 主任研究員
伊藤 彰敏    あいち産業科学技術総合センター食品工業技術センター 発酵バイオ技術室 主任研究員
船越 吾郎    あいち産業科学技術総合センター 共同研究支援部 主任研究員
楠本 憲一    国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 食品研究部門食品加工・素材研究領域
          バイオ素材開発グループ グループ長
小川 高宏    元大阪大学大学院工学研究科
玉田 佳大    白鶴酒造株式会社 本店三号工場 主任
越智  浩    森永乳業株式会社 研究本部素材応用研究所 副所長
冨田  理    国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 食品研究部門食品加工・素材研究領域
          バイオ素材開発グループ 主任研究員
久本 雅嗣    山梨大学 大学院生命環境学域 准教授
藤村  忍    新潟大学 農学部/大学院自然科学研究科 教授
渡邊 源哉    国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 畜産研究部門食肉用家畜研究領域
          食肉品質グループ 研究員
甲斐 慎一    新潟食料農業大学 食料産業学部 助教
島元 紗希    新潟大学 農学部/大学院自然科学研究科 助教
渡邊 彩乃    独立行政法人農林水産消費安全技術センター 表示監視部 技術研究課 専門調査官
奧村 仙示    徳島大学 大学院医歯薬学研究部 講師
多々納 浩    島根県立大学 看護栄養学部 助教
藤村 由紀    九州大学 大学院農学研究院 准教授
三浦 大典    国立研究開発法人産業技術総合研究所 バイオメディカル研究部門 主任研究員
立花 宏文    九州大学 大学院農学研究院 主幹教授
溝口 祥子    ヒューマン・メタボローム・テクノロジーズ株式会社 事業統括本部営業企画・営業管理部
亀谷 直孝    ヒューマン・メタボローム・テクノロジーズ株式会社 事業統括本部プロジェクト推進部 
          専門部長

目次

第1編 フードメタボロミクス基盤技術
第1章 データベース構築
第1節 メタボローム解析におけるデータベースとリポジトリ 
  《有田 正規》
  1 はじめに
  2 主要な食品質量分析データベース
  3 主要な公共リポジトリ
  4 データ解析環境
  5 おわりに

第2節 KNApSAcK Family データベース:構築法と維持管理の実際 
  《今西 勁峰/森田(平井) 晶/金谷 重彦》
  1 はじめに
  2 KNApSAcK Family データベース
  3 KNApSAcK Family における食品関連DB 構築業務の実際
  4 アクセス管理・安全管理
  5 おわりに

第2章 質量分析
第1節 質量分析イメージング(MSI)を用いた食品における代謝物の可視化 
  《新間 秀一》
  1 はじめに
  2 MSI の基礎
  3 質量顕微鏡とは
  4 アスパラガス中におけるアスパラプチンの可視化
  5 米麹中におけるアミノ酸の可視化
  6 まとめ

第2節  質量分析によるメタボローム解析とバイオインフォマティクスを活用したフラボノイドの多様性解析 
  《櫻井 望》
  1 はじめに
  2 フラボノイドの情報リソース
  3 新規のフラボノイドを探索する情報リソース
  4 FlavonoidSearch と食レポの活用
  5 データ基盤を「作る」重要性
  6 おわりに

第3節 CE─MS を用いたメタボローム解析による農産物や食品の品質評価 
  《及川 彰》
  1 はじめに
  2 CE─MS を用いたメタボローム解析
  3 農産物の品質評価への応用
  4 食品の品質評価への応用
  5 おわりに

第4節 超臨界流体クロマトグラフィー質量分析による次世代食品分析手法の開発 
  《馬場 健史》
  1 はじめに
  2 超臨界流体を用いた抽出,分離技術
  3 SFC/MS を用いた食品成分のプロファイリング手法の開発
  4 オンラインSFE─SFE/MS を用いた食品成分のプロファイリング技術の開発
  5 フードサイエンスにおける超臨界流体テクノロジーの可能性

第5節 揮発性成分プロファイリングを用いた高品質農産物生産へのアプローチ 
  《田中 福代/早川 文代/岡崎 圭毅》
  1 はじめに
  2 ガスクロマトグラフー質量分析計を用いた揮発性成分プロファイリング
  3 リアルタイム質量分析
  4 おわりに

第6節 GC/MS によるメタボローム解析と食品の品質評価手法への適用 
  《馬渕 良太》
  1 GC/MS によるメタボローム解析
  2 水産食品の品質評価手法の開発
  3 地域食品資源の有効性評価への利用
  4 食素材の調理・加工による評価指標
  5 まとめ

第7節  LC─MS を用いたアミノ酸鏡像体選択的メタボロミクスと食品二次機能解析への展開 
  《谷口 百優/福﨑 英一郎》
  1 はじめに
  2 アミノ酸鏡像体選択的メタボロミクス解析の概要
  3 清酒のアミノ酸鏡像体選択的メタボロームと呈味との相関解析
  4 おわりに

第3章 NMR
第1節  NMR による農産物および食品の評価~メタボリックプロファイリング(NMR─MP)とMRI 画像解析~ 
  《関山 恭代/根本 直》
  1 はじめに
  2 NMR─MP の基礎
  3 磁気共鳴画像法(MRI)による食品の評価
  4 おわりに

第2節  NMR データサイエンスによる食材評価─物性・プロセス・摂食代謝の特徴抽出─ 
  《菊地 淳》
  1 はじめに
  2 卓上NMR 装置を活用した食品簡易評価システムFoodPro
  3 インタクト食材から物性情報を得る
  4 非線形PCA,機械学習とアソシエーション分析による食品と尿の入出力関係性抽出

第4章 オンライン固相誘導体化SPE─GC/MS 
  《佐々野 僚一/福﨑 英一郎》
  1 はじめに
  2 固相誘導体化法の原理
  3 試料負荷時の水濃度と固相への保持について
  4 オンライン固相誘導体化SPE─GC/MS システム
  5 実施例
  6 注意すべき事項

第2編 食品への活用事例
第1章 評価手法の開発
第1節 和風調味料におけるフレーバーメタボロミクスの構築 
  《飯島 陽子》
  1 はじめに
  2 和風調味料における特徴的な香気寄与成分
  3 ハイスループット香気成分分析
  4 おわりに

第2節 メタボローム解析による食品呈味成分評価手法の開発 
  《若山 正隆》
  1 はじめに
  2 メタボローム解析の利点と実験系の考え方
  3 食品サンプルのサンプリングから一時保管まで
  4 食品の前処理
  5 呈味成分の機器分析
  6 データの統合と多変量解析,グラフ化
  7 メタボローム解析の利用
  8 さまざまな食品へのメタボローム解析活用への期待

第3節 メタボローム解析による食品香気成分の評価手法の開発(日本酒,ブドウ) 
  《大渡 康夫》
  1 はじめに
  2 日本酒の香気成分のメタボローム解析
  3 ブドウの香気成分のメタボローム解析
  4 おわりに

第4節 純米酒メタボローム解析による酒米特性評価 
  《伊藤 彰敏/船越 吾郎》
  1 はじめに
  2 実験方法
  3 実験結果および考察
  4 結び

第2章 食のプロファイル
第1節 味噌成分のプロファイリング 
  《楠本 憲一/小川 高宏》
  1 味噌について
  2 味噌の定量的な官能評価データの取得
  3 味噌の低分子親水性成分のプロファイリング
  4 結論

第2節 清酒成分のプロファイリング 
  《玉田 佳大》
  1 はじめに
  2 酒米品種による清酒の酒質特性の解析
  3 清酒の「押し味」のモデル化
  4 おわりに

第3節 チーズ成分のプロファイリング 
  《越智 浩》
  1 はじめに
  2 GC/MS を用いたチーズの官能予測モデリング
  3 GC/FID を用いたチーズの官能予測モデリング
  4 チーズの熟成モニタリング
  5 チーズの熟成マーカー
  6 おわりに

第4節 発酵漬物の成分および乳酸菌叢のプロファイリング 
  《冨田 理》
  1 はじめに
  2 野菜の乳酸発酵物の分析方法
  3 発酵漬物へのメタボローム解析の活用事例
  4 まとめと展望

第5節 ワインのプロファイリング 
  《久本 雅嗣》
  1 はじめに
  2 ワインのトレーサビリティーのためのメタボロミクス
  3 ブドウの品種の判別のメタボロミクス
  4 ワインの経年変化/ヴィンテージ効果のメタボロミクス
  5 ワインのアルコール発酵工程のメタボロミクス
  6 ワインの品質評価のためのメタボロミクス
  7 まとめ

第3章 その他活用法
第1節 メタボローム解析による食肉品質制御技術の開発 
  《藤村 忍/渡邊 源哉/甲斐 慎一/島元 紗希》
  1 食肉品質とメタボロミクス
  2 食肉のおいしさ
  3 食肉の呈味成分を調節する飼料栄養因子のスクリーニング
  4 メタボロミクスによる食餌へのLys 添加による筋肉遊離Glu 量調節のメカニズム解析
  5 分岐鎖アミノ酸と筋肉のアミノ酸代謝
  6 まとめ

第2節 メタボローム解析による農産物の原産地判別手法の開発 
  《渡邊 彩乃》
  1 はじめに
  2 タマネギを用いた原産地判別の可能性検討
  3 検査への導入にあたっての課題

第3節 メタボローム解析による新規栄養検査法の開発 
  《奧村 仙示/多々納 浩》
  1 はじめに
  2 食事調査
  3 食品
  4 生体評価
  5 活用

第4節 メタボローム解析を活用した機能性フードデザイン 
  《藤村 由紀/三浦 大典/立花 宏文》
  1 はじめに
  2 新たなセンシング技術としてのメタボリックプロファイリング法
  3 食機能を正負に調節する成分の可視化および成分組合せ解析
  4 食機能シグナル発動因子のセンシングおよび新たな機能増強戦略
  5 おわりに

第4章 食品・健康分野におけるメタボローム解析技術のビジネス展開 
  《溝口 祥子/亀谷 直孝》
  1 食品分野におけるメタボロミクスの活用法
  2 次世代のメタボローム解析の可能性

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