Inactivation of blackening enzymes in crustaceans by inert gases and prevention of blackening.

• Project/Area Number: 19208020
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Fisheries chemistry
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: HIRATA Takashi Kyoto University, 大学院・農学研究科, 教授 (40273495)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): SUGAWARA Tatsuya 京都大学, 大学院・農学研究科, 准教授 (70378818) ; MAKINO Yoshio 東京大学, 農学生命科学研究科, 准教授 (70376565) ; ITO Shosuke 藤田保健衛生大学, 医療科学部, 教授 (70121431) ; WAKAMATSU Kazumasa 藤田保健衛生大学, 医療科学部, 教授 (80131259) ; SUGAWARA Tatsuya 京都大学, 大学院・農学研究科, 助教 (40395653) ; ADACHI Kosuke 高知大学, 教育研究部自然科学系, 准教授 (00399114)
• Project Period (FY): 2007 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥49,010,000 (Direct Cost: ¥37,700,000、Indirect Cost: ¥11,310,000); Fiscal Year 2010: ¥8,320,000 (Direct Cost: ¥6,400,000、Indirect Cost: ¥1,920,000); Fiscal Year 2009: ¥7,670,000 (Direct Cost: ¥5,900,000、Indirect Cost: ¥1,770,000); Fiscal Year 2008: ¥10,270,000 (Direct Cost: ¥7,900,000、Indirect Cost: ¥2,370,000); Fiscal Year 2007: ¥22,750,000 (Direct Cost: ¥17,500,000、Indirect Cost: ¥5,250,000)
• Keywords: メラニン / 二酸化炭素 / エビ / 黒変 / フェノール酸化酵素 / ホルムアルデヒド / フェノールオキシダーゼ / 包装 / ビブリオ / 甲殻類 / 酵素 / 食品 / 水産学 / 農林水産物 / ヘモシアニン

Research Abstract

Blackening in crustaceans was controlled under carbon dioxide (CO_2). The structure in the vicinity of active site of the blackening enzyme may be altered by the action of CO_2. A novel enzyme was cloned from plasma of kuruma prawn Marsupenaeus japonicus. Formaldehyde was not observed in the prawn during storage under CO_2. Blackening of the prawn was accompanied by the loss of functional components. The growth of Vibrio parahaemolyticus in Alaskan pink shrimp Pandalus eous was effectively suppressed under CO_2. These results showed that CO_2 is a useful tool for prevention of blackening together with suppression of growth of food poisoning Vibrio.

Research Products

• [Journal Article] Mathematical analysis for growth depression of Vibrio parahaemolyticus in shrimp under a high carbon dioxide atmosphere (2011)
  • Author(s): Makino Y., Ito Y., Oshita S., Kawagoe Y., Kawabuchi Y., Sugawara T., Hirata T.
  • Journal Title: Food Science and Technology Research 17(1) Pages: 63-67
  • NAID: 10027868626
• [Journal Article] Mathematical analysis for growth depression of Vibrio parahaemolyticus in shrimp under a high carbon dioxide atmosphere (2011)
  • Author(s): Makino Y., Ito Y., Oshita S., Kawagoe Y., Kawabuchi Y., Sugawara T., Hirata T.
  • Journal Title: Food Science and Technology Research Volume: 17(1) Pages: 63-67
  • NAID: 10027868626
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Regioselectivity on the cooxidation of 5, 6-dihydroxyindole and its 2-carboxy derivative from the quantum chemical calculations. (2010)
  • Author(s): Okuda H, Wakamatsu K, Ito S, Sota T.
  • Journal Title: Chem Phys Lett (in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Chemical analysis of late stages of pheomelanogenesis : conversion of dihydrobenzothiazine to a benzothiazole structure. (2009)
  • Author(s): Wakamatsu, K., Ohtara, K., Ito, S.
  • Journal Title: Pigment Cell & Melanoma Res. 22 Pages: 474-486
• [Journal Article] Current challenges in understanding melanogenesis : bridging chemistry, biological control, morphology, and function (2009)
  • Author(s): Simon JD, Peles D, Wakamatsu K, Ito S.
  • Journal Title: Pigment Cell Melanoma Res (Review) 22 Pages: 563-579
• [Journal Article] Current challenges in understanding melanogenesis : bridging chemistry, biological control, morphology, and function (2009)
  • Author(s): Simon JD, Peles D, Wakamatsu K, Ito S.
  • Journal Title: Pigment Cell Melanoma Res 22 Pages: 563-579
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 凍結解凍後のエビ類における黒色化の防除策 (2009)
  • Author(s): 足立亨介
  • Journal Title: 冷凍 (冷凍空調学会誌) 84 Pages: 41-44
  • NAID: 10026351434
• [Journal Article] 凍結解凍後のエビ類における黒色化の防除策 (2009)
  • Author(s): 足立亨介
  • Journal Title: 冷凍(冷凍空調学会誌) 84 Pages: 41-44
  • NAID: 10026351434
• [Presentation] クルマエビの黒変現象に関わる新規因子の単離とその性質 (2010)
  • Author(s): 殿本将司, 大友良祐, 増田太郎, 菅原達也, 平田孝
  • Organizer: 平成22年度日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 京都大学100周年時計台記念館(京都市)
  • Year and Date: 2010-09-23
• [Presentation] エビに付着した腸炎ビブリオ菌の増殖抑制を目的とするCO_2置換包装に関する研究 (2010)
  • Author(s): 伊藤友樹, 牧野義雄, 大下誠一, 川越義則, 川渕幸映, 綾木毅, 田中幹雄, 広瀬和彦, 菅原達也, 平田孝
  • Organizer: 第69回農業機械学会年次大会
  • Place of Presentation: 愛媛大学農学部(松山市)
  • Year and Date: 2010-09-15
• [Presentation] Predictive food microbiology on growth depression of Vibrio parahaemolyticus in pink shrimp under CO_2 (2010)
  • Author(s): 伊藤友樹, 牧野義雄, 大下誠一, 川越義則, 川渕幸映, 菅原達也, 平田孝
  • Organizer: International Conference on Agricultural Engineering AgEng 2010
  • Place of Presentation: ポリドーム(クレルモンフェラン市,フランス)
  • Year and Date: 2010-09-08
• [Presentation] CO_2置換包装によるエビに付着した腸炎ビブリオ菌の増殖抑制に関する研究 (2010)
  • Author(s): 伊藤友樹, 牧野義雄, 大下誠一, 川越義則, 川渕幸映, 綾木毅, 田中幹雄, 広瀬和彦, 菅原達也, 平田孝
  • Organizer: 日本包装学会第19回年次大会研究発表会
  • Place of Presentation: 東京大学弥生講堂(東京)
  • Year and Date: 2010-07-08
• [Presentation] Effects of carbon dioxide on postharvest blackening of Alaskan Pink ShrimpPandalus eous (2009)
  • Author(s): 平田孝, 菅原達也, 綾木毅, 田中幹雄, 広瀬和彦
  • Organizer: 5th World Fisheries Congress
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2009-10-23
• [Presentation] Effects of carbon dioxide on postharvest blackening of Alaskan Pink Shrimp Pandalus eous (2009)
  • Author(s): T. Hirata, T. Sugawara, T. Ayaki, M. Tanaka, K. Hirose
  • Organizer: 5th World Fisheries Congress
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2009-10-23
• [Presentation] エビに付着した腸炎ビブリオ菌のCO_2を利用した増殖抑制に関する予測微生物学的研究 (2009)
  • Author(s): 伊藤友樹, 牧野義雄, 大下誠一, 川越義則, 川渕幸映, 平田孝
  • Organizer: 農業環境工学関連学会2009年合同大会
  • Place of Presentation: 東京大学教養学部(東京)
  • Year and Date: 2009-09-18
• [Presentation] エビに付着した腸炎ビブリオ菌のCO2を利用した増殖抑制に関する予測微生物学的研究 (2009)
  • Author(s): 伊藤友樹, 牧野義雄, 大下誠一, 川越義則, 川渕幸映, 平田孝
  • Organizer: 農業環境工学関連学会2009年合同大会
  • Place of Presentation: 東京大学教養学部
  • Year and Date: 2009-09-18
• [Presentation] 調整気相下におけるエビ汚染腸炎ビブリオ増殖の予測微生物学モデリング (2009)
  • Author(s): 牧野義雄、伊藤友樹、大下誠一、川越義則、川渕幸映、平田孝
  • Organizer: 日本食品工学会第10回年次大会
  • Place of Presentation: 石川県立大学(石川県野々市町)
  • Year and Date: 2009-08-02
• [Presentation] エビに付着した腸炎ビブリオ菌のCO_2を利用した増殖抑制に関する予測微生物学的研究 (2009)
  • Author(s): 伊藤友樹、牧野義雄、大下誠一、川越義則、川渕幸映、平田孝
  • Organizer: 農業機械学会関東支部年次大会
  • Place of Presentation: 千葉大学園芸学部(松戸市)
  • Year and Date: 2009-07-11
• [Presentation] エビに付着した腸炎ビブリオ菌のCO2を利用した増殖抑制に関する予測微生物学的研究 (2009)
  • Author(s): 伊藤友樹, 牧野義雄, 大下誠一, 川越義則, 川渕幸映, 平田孝
  • Organizer: 農業機械学会関東支部年次大会
  • Place of Presentation: 千葉大学園芸学部
  • Year and Date: 2009-07-11
• [Presentation] ホッコクアカエビの黒変におよぼす二酸化炭素の影響 (2009)
  • Author(s): 大友良祐, 若木良大, 菅原達也, 平田孝, 綾木毅, 田中幹雄, 広瀬和彦
  • Organizer: 日本包装学会第18会年次大会
  • Place of Presentation: 東京大学弥生講堂
  • Year and Date: 2009-07-09
• [Book] Blackspot development on crustaceans during storage(Handbook of Seafood Safety, Quality and Health Applications)(Ed Shahidi, Cerarettin, Miyashita) (2011)
  • Author(s): Kohsuke Adachi, Takashi Hirata
  • Publisher: Wiley-Blackwell Publisher
• [Book] Blackening of crustaceans during storage : mechanism and prevention, In "Handbook of Seafood Quality, Safety and Health Applications" (2010)
  • Author(s): Kohsuke Adachi, Takashi Hirata
  • Total Pages: 10
  • Publisher: Wiley-Blackwell
• [Book] Seafood Safety and Quality(Blackspot development on crustaceans during storage) (2010)
  • Author(s): Kohsuke Adachi, Takashi Hirata
  • Publisher: Blackwell Publisher(in press)
• [Book] Blackspot development on crustaceans during storage (in Seafood Safety and Quality) (2010)
  • Author(s): Kohsuke Adachi, Takashi Hirata
  • Publisher: Blackwell Publisher(in press)
• [Book] 凍結解凍後のエビ類における黒色化の防除策、冷凍 (2009)
  • Author(s): 足立亨介
  • Publisher: 冷凍空調学会誌84(985)
• [Book] 水産物の色素 (2008)
  • Author(s): 平田孝・菅原達也編
  • Total Pages: 127
  • Publisher: 恒星社厚生閣
• [Book] 食品の創造(第3章)(安達修二編)(水産物の色) (2008)
  • Author(s): 平田孝
  • Publisher: 京都大学学術出版会
• [Book] 水産物の色素(平田孝・菅原達也編)(メラニン色素の化学) (2008)
  • Author(s): 伊藤祥輔、若松一雅
  • Publisher: 恒星社厚生閣
• [Book] 水産物の色素(平田孝・菅原達也編)(メラニン色素の化学)(メラニン生成による甲殻類の黒変と品質) (2008)
  • Author(s): 平田孝、足立亨介
  • Publisher: 恒星社厚生閣
• [Book] 水産物の色(食品の創造 安達修二編 第3章) (2008)
  • Author(s): 平田孝
  • Publisher: 京都大学学術出版会
• [Book] メラニン色素の化学(平田孝・菅原達也編, 水産物の色素) (2008)
  • Author(s): 伊藤祥輔, 若松一雅
  • Publisher: 恒星社厚生閣
• [Book] メラニン生成による甲殻類の黒変と品質(平田孝・菅原達也編, 水産物の色素) (2008)
  • Author(s): 平田孝, 足立亨介
  • Publisher: 恒星社厚生閣
• [Book] 水産物の黒色変化に関する生化学的解析
  • Author(s): 足立亨介
  • Publisher: 日本水産学会誌(印刷中)
• [Book] 水産物の色素
  • Author(s): 平田孝・菅原達也
  • Publisher: 恒星社厚生閣
• [Remarks] ホームページ等
  • URL: http://www.bioproducts.marine.kais.kyoto-u.ac.jp/
• [Remarks]
  • URL: http://www.bioproducts.marine.kais.kyoto-u.ac.jp/
• [Remarks]
  • URL: http://www.jimu.kais.kyoto-u.ac.jp/wiki-gakugai/index.php?plugin=attach&refer%B9%AD%CA%F3%B0%D1%B0%F7%B2%F1%A1%A6%B8%A6%B5%E6%B0%C6%C6%E2PDF%2F4%B1%FE%CD%D1%C0%B8%CA%AA%B2%CA%B3%D8%C0%EC%B9%B6&openfile%B3%A4%CD%CE%C0%B8%CA%AA%C0%B8%BB%BA%CD%F8%CD%D1%B3%D8_new.pdf