加水によりトウガラシ果実から発散される新規の揮発性咳嗽成分

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K14652
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 土井 元章 京都大学, 農学研究科, 教授 (40164090)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 園芸科学 / 野菜 / トウガラシ / 咳嗽成分 / 加水分解 / 揮発性物質

Outline of Annual Research Achievements

トウガラシの咳嗽（咳き込み）成分としては，これまで辛味成分であるカプサイシンやジヒドロカプサイシン等のカプサイシノイドが知られていたが，これらの物質は非揮発性であることから，果実を口に入れないで咳き込むことはない．一方，研究代表者はいくつかのトウガラシ品種の果実において，果実を切断して水をかけるだけで激しい咳き込みをもたらす成分が発散されることを見いだし，この成分の特定を行おうとしている．
昨年度の研究結果から，‘福耳’果実への加水により新たに発散されてくる揮発性成分を，DBWaxキャピラリーカラムを用いて分析した結果，ガスクロマトグラム上に2つの候補ピークを見いだした．本年度はこの2つのピークに焦点を絞って，その咳嗽性について検討した．まず，‘日光’の乾燥果実に加水することでも咳嗽成分が発散されてくることから，‘日光’を栽培して赤熟の乾燥果実を実験材料として大量に得た．これを用いて‘日光’の赤熟乾燥果実への加水後の揮発性成分の分析を行った．また，TENAXカラムにより揮発性成分を捕集し，これをパックドカラムを用いたガスクロマトグラフィー分析により分離濃縮することを試みた．また，ガスクロマトグラフィーのTCDベントから放出される揮発性成分を臭いかぎGCとして官能試験ができるように既存のガスクロマトグラフィーを改造した．
現在パックドカラムによる官能検査を実施中であるが，RTが遅い方のピークに咳嗽性が認められている．

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成28年度は，加水により新たに生じるガスクロマトグラム上の2つのピークに咳嗽性を示す可能性があると仮定し，これを濃縮，単離することに焦点を絞って研究を行った，また，咳嗽性の官能評価のために既存のガスクロマトグラフィー装置を改造して臭いかぎGCとして利用できるようにした．SPMEを用いたキャピラリーカラムによるガスクロマトグラフィー分析では検知することが困難な咳嗽性の評価を，‘日光’の赤熟乾燥果とTenaxを用いた揮発性成分の全量捕集による濃縮，パックドカラムによる成分の全量分離により行おうとしている．現在分析中であるが，咳嗽性を示すガスクロマトグラム上のピークが特定されつつあり，おおむね順調に進行している．

Strategy for Future Research Activity

揮発性成分のプロファイルが単純な‘日光’赤熟乾燥果を咳嗽成分の発生源として供試する．Tenaxカラムによる咳嗽成分の大量捕集とパックドカラムを用いた分離により，咳嗽性を示す可能性のある成分をTCDベントより分取する．これをGC-MS分析にかけて咳嗽成分の特定に繋げる．これにより成分が特定されない場合には，GC-MS分析を外注することにより定性する．
得られた成果について研究発表を行うとともに，研究論文としてとりまとめる．

Causes of Carryover

Tenaxによるヘッドスペース中の揮発性成分の捕集には空気をボンベガスとして大量に使用する．その実験が始まったばかりであり，その費用を次年度に持ち越した．また，現在は手持ちのTenaxを使用しているが，新たなTenaxの購入費用として見積もった分を次年度に持ち越した．

Expenditure Plan for Carryover Budget

空気をボンベガスとして購入する費用およびTenaxならびにTenax管，GCカラム等の費用に充当する．また，分析の外注が必要になった場合には，その費用にも充当する．