2006 Fiscal Year Annual Research Report
農産物・食品安全のための微生物挙動予測エキスパートシステムの構築
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16380175
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| Research Institution | KYUSHU UNIVERCITY |
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Principal Investigator |
内野 敏剛 九州大学, 大学院農学研究院, 教授 (70134393)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 史彦 鹿児島大学, 農学部, 助教授 (30284912)
中司 敬 九州大学, 大学院農学研究院, 教授 (50128055)
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| Keywords | 微生物 / 増殖予測モデル / Gompertzモデル / 温度履歴 / 温度依存性 |
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| Research Abstract |
昨年に引き続き経時的に変動する温度下で、微生物の増殖挙動を予測した。昨年度はBacillus cereusのみを用いたが、今年度はStaphylococcus epidermidisも供試した。基本モデルとして昨年同様修正Gompertz式を用い、これを誘導期T_L、最大増殖速度R_G、最大菌数N_<max>を用いて表した。実験により各温度ごとのT_L、R_G、N_<max>を得、Arrheniusプロットにより温度依存性を検討した結果、T_LとR_Gに温度依存性があることを明らかにした。両パラメータを温度の関数として表し、修正Gompertz式に組み込み、温度変化時の菌数を予測した。変動する温度には青果物流通過程の温度変化を当てはめ、菌数の変化を計算した結果、温度変化が比較的小さいときは実測値と計算値は非常によく一致するが、急激な温度変化が対数増殖期あるいは定常期に現れる場合に、予測値は温度変化に異常に大きく影響され、実験値を表すことができなかった。これは誘導期が終了したあとも誘導期に与える温度の影響をモデルは考慮する構造になっているためと考えられたので、誘導期の修了をプログラム上で判断させ、計算から除去した結果、予測値は実験値と非常によく一致した。ここまでは、液体培地中の菌の増殖を予測したが、さらに、本モデルにより、レタス表面上の菌数の増殖挙動についても予測を行った。その結果、モデルは誘導期を短く予測し、対数増殖期にずれが生じた。また、定常期の開始時期も正確に表すことができなかった。このことは、モデルのパラメータ決定の際に用いたデータが液体培地を用いたものであったことから、レタス表面と液体培地の水分活性、pH等の違いに起因すると思われる。
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