KAKEN — 研究課題をさがす | 研究者番号: 70414498

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検索結果: 7件 / 研究者番号: 70414498

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1. 微生物はなぜ乾燥に耐えられるのか？微生物細胞のガラス転移による乾燥適応機序の解明

研究課題

研究種目	基盤研究(A)
審査区分	中区分38:農芸化学およびその関連分野
研究機関	北海道大学
研究代表者	小関成樹北海道大学, 農学研究院, 教授
研究期間 (年度)	2021-04-05 – 2024-03-31完了
キーワード	ガラス転移 / 乾燥 / 水分活性 / 凍結乾燥 / 含水率 / 適合溶質 / 中性子散乱法 / 乾燥耐性 / 熱分析 / 水分 / 微生物
研究開始時の研究の概要	乾燥食品（環境）において微生物が長期間にわたり生残するための乾燥ストレス耐性を獲得するメカニズムを，微生物細胞のガラス転移現象に焦点を絞り，その物理的状態の変化の観点から明らかにする。食中毒細菌の制御から有用細菌の安定保存までを可能とする科学的な基盤を構築することを目的とする。具体的には以下の3つの ...
研究成果の概要	細菌細胞のガラス転移温度は、乾燥方法や保存時の水分活性、乾燥温度の影響があった。さらにガラス転移温度と菌体の保存時の温度との差を指標とすることで、乾燥条件や乾燥後の保存条件の違いによらず、乾燥環境下におかれた細菌細胞の生存状態を予測判断できることを明らかにした。また、中性子弾性散乱測定を用いた細 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (6件うち査読あり 6件、オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件うち国際学会 2件、招待講演 2件)

2. 細菌細胞の乾燥によるガラス転移：物性研究から解明する静菌と殺菌の制御メカニズム

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
審査区分	小区分38050:食品科学関連
研究機関	北海道大学
研究代表者	小関成樹北海道大学, 農学研究院, 教授
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31完了
キーワード	ガラス転移 / 乾燥 / 水分活性 / 食中毒細菌 / 水分含量 / 細菌細胞 / 耐熱性 / 可塑性 / 乾燥耐性 / ガラス転移温度
研究成果の概要	乾燥操作は，微生物が利用できる食品中の遊離水分を減らすことにより，微生物の代謝活動を抑制する。しかし，乾燥食品に由来する食中毒事故は世界中で多発している。水分活性の低い食品では細菌の活動を維持することが難しいことは広く知られているが，細菌細胞が低水分活性環境下で生き残る理由は明らかになっていない。低 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (2件うち査読あり 2件、オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件うち国際学会 1件)

3. 必須アミノ酸による食品有害細菌の増殖抑制効果：作用機構の解明と予測モデルの開発（国際共同研究強化）

研究課題

研究種目	国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
研究分野	食品科学
研究機関	北海道大学
研究代表者	小関成樹北海道大学, 農学研究院, 准教授
研究期間 (年度)	2016 – 2018完了
キーワード	適合溶質 / トリプトファン / 増殖抑制 / 予測微生物学 / アミノ酸 / 予測モデル / Single cell / 殺菌 / 確率論
研究成果の概要	本研究ではD-Trpにより細菌の増殖が抑制されるメカニズムを解明するためD-Trpが細菌細胞内で作用している可能性，細菌細胞外で作用している可能性の2つの仮説を立て検証を行った。得られた結果を総合的に判断すると，D-Trpによる細菌の増殖抑制はD-Trpが細菌に取り込まれて起こるのでなく，細胞膜や細 ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件うち査読あり 4件) 学会発表 (3件うち国際学会 3件)

4. 必須アミノ酸による食品有害細菌の増殖抑制効果：作用機構の解明と予測モデルの開発

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
研究分野	食品科学
研究機関	北海道大学
研究代表者	小関成樹北海道大学, 農学研究院, 准教授
研究期間 (年度)	2014-04-01 – 2017-03-31完了
キーワード	アミノ酸 / 適合溶質 / 非適合溶質 / 食塩 / 浸透圧ストレス / 予測モデル / 浸透圧 / 食塩ストレス / 食中毒細菌 / トリプトファン / Dトリプトファン / ストレス応答
研究成果の概要	新たな微生物制御技術の開発を最終的な目的とし，D-トリプトファンによるE. coliの増殖抑制効果に関する基礎的な検討を行った結果，以下の3点を明らかにした。1）D-トリプトファンによるE. coliの増殖抑制効果は浸透圧ストレスのみによって誘導されるものでなく，NaCl濃度が重要な役割を果たしてい ...

この課題の研究成果物	学会発表 (3件うち国際学会 1件)

5. 細菌の適応能力を逆手にとる：適合溶質の取込み機構を活用した安全・高品質な食品製造

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	食品科学
研究機関	北海道大学 (2013-2014) 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構 (2011-2012)
研究代表者	小関成樹北海道大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授
研究期間 (年度)	2011-04-28 – 2015-03-31完了
キーワード	適合溶質 / アミノ酸 / ストレス応答 / 浸透圧ストレス / Dトリプトファン / 増殖阻害 / 代謝阻害 / 予測モデル
研究成果の概要	細菌のストレス応答時の適合溶質の細胞質内への取り込みに注目して，細菌が誤って適合溶質として機能しない非適合溶質を取り込むことによって，代謝阻害を誘導し，結果として増殖を抑制する，との仮説のもとに種々のアミノ酸をはじめとする食品素材の細菌増殖抑制効果を明らかにした。アミノ酸のなかでも，D-トリプトファ ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (1件うち査読あり 1件、謝辞記載あり 1件) 学会発表 (1件)

6. 殺菌効果と食品品質との最適化:確率論的安全ゾーン理論と殺菌最適化システムの構築

研究課題

研究種目	若手研究(A)
研究分野	食品科学
研究機関	独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構
研究代表者	小関成樹独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他
研究期間 (年度)	2009 – 2012完了
キーワード	予測微生物学 / 殺菌 / 数理モデル / 確率論 / 食品品質
研究概要	近年,食品の安全性を確保する手法として,「リスク」の概念の導入が進みつつある。リスク概念から生まれた新たな概念として,フードチェーン全体を考慮するFood Safety Objective(FSO)が提案されている。本研究ではFSOに対応可能な新たな殺菌評価手法を開発することを目的として,殺菌効果の ...

7. 食品の非熱的処理における細菌死滅挙動の変動要因の解明と高精度予測モデルの開発

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	食品科学
研究機関	独立行政法人農業技術研究機構
研究代表者	小関成樹独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品総合研究所, 主任研究員
研究期間 (年度)	2006 – 2008完了
キーワード	予測微生物学 / 殺菌 / 数理モデル / 細菌 / 食品 / 予測モデル
研究概要	非熱処理の一つである高圧処理における殺菌効果に及ぼす種々の環境要因を定量的に評価して,従来の死滅曲線を求めるモデル化手法とは異なる殺菌効果予測モデルを実際の食品系において開発した。また,高圧処理によって生ずる損傷菌の回復を制御するために,高圧処理後に温和な加熱処理を施す手法を開発した。さらに,損傷回 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (14件うち査読あり 7件) 学会発表 (2件)