2020 Fiscal Year Annual Research Report
Non-destructive and non-contact freshness evaluation of postharvest fruits and vegetables by 4D image analysis
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18H02304
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
黒木 信一郎 神戸大学, 農学研究科, 准教授 (00420505)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 博通 神戸大学, 農学研究科, 教授 (00258063)
中野 浩平 岐阜大学, 大学院連合農学研究科, 教授 (20303513)
福島 崇志 三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (00452227)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 過酸化水素 / ハイパースペクトル画像 / 酸化ストレスマーカー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
葉内過酸化水素濃度の測定について、キシレノールオレンジを用いた従来の比色法を改良し、カタラーゼ処理による過酸化水素濃度ブランクの測定と標準添加法とを組み合わせ、サンプルおよび試料濃度毎に検量線を作成する新手法を提案した。その結果、反応溶液内過酸化水素濃度が454 nmol/Lの範囲において、試料濃度の増加に伴う過酸化水素濃度の比例的な増大が観測され、従来法の課題を克服した過酸化水素濃度の正確な測定が可能であることが示された。当該新手法による良質な教師データの提供が実現したことを受けて、貯蔵酸素濃度、および収穫後経過日数の異なるホウレンソウ葉身の葉肉部から総面積約4.1 cm2となる切片を作製し、679–942 nmにおける25波長の近赤外タイムラプスハイパースペクトル画像を収集した。観察切片内の反射率の中央スペクトルを説明変量、破壊測定した葉内過酸化水素濃度濃度を目的変量とした部分最小二乗法による回帰分析によって、3.23～14.4μmol/gDWの過酸化水素濃度範囲においてR2 = 0.722となる推定モデルが構築された。推定モデルを切片、あるいは葉身に適用して過酸化水素濃度の葉内濃度分布を可視化した結果、検量線範囲外を含む幅広い濃度が葉内に遍在していること、中肋付近に高濃度に蓄積していること、および収穫後の時間経過に伴って減少していく過程が明らかとなった。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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