高圧処理による好熱性好酸性菌芽胞の耐熱性弱体化

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K14552
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 森松 和也 愛媛大学, 農学研究科, 助教 (70746742)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 好熱性好酸性菌 / 芽胞 / 高圧処理 / クエン酸 / pH

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、果汁飲料における好熱性好酸性菌芽胞の高圧処理を用いた新規殺菌技術に関する基礎的な検証を目的としている。平成30年度では中温中高圧処理による好熱性好酸性菌芽胞の殺菌に関する研究を遂行した。
好熱性好酸性菌（Alicyclobacillus acidoterrestris）が形成した芽胞を対象として、中温中高圧処理（65 ℃・100 MPa）による殺菌効果へ菌懸濁液のpHが与える影響について調べた。なお、本実験では菌懸濁液としてクエン酸ナトリウム溶液（pH 3.5-5.0）を、対照区として生理食塩水を用いた。中温中高圧処理の圧力保持時間を5分として行った場合、生理食塩水で1.1 log程度の菌数減少が示されたのに対し、クエン酸ナトリウム溶液では2.3 log以上の菌数減少が示された。また、クエン酸ナトリウム溶液では溶液pHの低下に伴い処理による菌数減少が促された。そのため、溶液成分や溶液pHを調整することで、中温中高圧処理による好熱性好酸性菌芽胞に対する殺菌効果を促進できる可能性が示唆された。また、処理の圧力保持時間を延長した場合、菌数減少量が大きくなった。一方、圧力保持時間を30分以上延長してもその増加幅は小さくなったため、圧力保持時間の過度な延長を行っても殺菌効果の促進に対してあまり効果的ではないものと思われる。中温中高圧処理では処理中に65℃の熱も加えるため、本研究の最終目的である果汁飲料品質の熱劣化を考慮した場合、圧力保持時間は最小限とするようにした方が良いものと考えられる。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

平成30年度では400 MPaの圧力保持を可能とする高圧処理装置について購入予定であったが、装置の価格から購入を断念した。代替措置として、農研機構食品研究部門より高圧処理装置を譲り受け、修繕することで研究の遂行を継続する形に研究計画に変更した。なお、高圧処理装置の購入費用については移設および修繕費用に充てたが、余剰予算については消耗品等の購入に充てる形で用いた。また、譲り受ける高圧処理装置については事務の手続き上の問題から移設は未だ行っていないが、7月中の移設を目標に関係各所と調整中である。したがって、平成30年度ではこれまでに用いてきた中高圧処理装置を用いる形で研究を遂行した。以上のように予定外のことも発生したため、平成30年度については当初の予定よりやや遅れた結果となった。平成31年度については研究の遅れを取り戻していく予定である。

Strategy for Future Research Activity

平成31年度については、平成30年度と同様に中温中高圧処理による好熱性好酸性菌芽胞の殺菌へ菌懸濁液が及ぼす影響について研究を遂行していく。また、高圧処理装置が移設され次第、高圧処理（＞100 MPa）による好熱性好酸性菌芽胞の殺菌に関する研究を並行的に行い、平成30年度の不足分について補えるように注力していく。

Causes of Carryover

進捗状況に記載した通り、高圧処理装置について平成30年度での購入ではなく、平成31年度中の修繕・移設に切り替えた。平成30年度では250万円の予算が計上されていたが、約120万円を高圧処理装置の修繕・移設費用に充てる目的で未使用としている。