異種スペクトル融合による仮想メタボロミクスと食品の熟成モニタリングへの応用

• 研究課題/領域番号: 26660206
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 農業環境・情報工学
• 研究機関: 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究代表者: 蔦 瑞樹 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (80425553)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 非破壊計測 / 蛍光指紋 / 熟成 / 近赤外分光法

研究成果の概要

熟成期間の異なる39銘柄の泡盛を供試した. これらの試料をアルコール濃度10%に希釈し、近赤外分光スペクトル、赤外分光スペクトルおよび蛍光指紋計測に供試した。その結果、蛍光指紋を用いた場合に新酒・古酒の識別が最も精度良く行えることがわかった。また、同一試料をSPME-GCxGC-TOFMS分析に供試して得られた成分ピークデータに対して多変量解析を適用し、熟成中に変化する6つの揮発性成分を同定することができた。同様の手法をナチュラルチーズの熟度推定に適用したところ、蛍光指紋により熟成期間を精度良く推定できること、また脂質酸化物やメイラード化合物の変化が蛍光指紋に反映されていることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Measuring Cheese Maturation with the Fluorescence Fingerprint (2015)
  • 著者名/発表者名: Mito Kokawa, Shoma Ikegami, Akira Chiba, Hiroshi Koishihara, Vipavee Trivittayasil, Mizuki Tsuta, Kaori Fujita, Junichi Sugiyama
  • 雑誌名: Food Science and Technology Research 巻: 21 号: 4 ページ: 549-555
  • DOI: 10.3136/fstr.21.549
  • NAID: 130005098085
  • ISSN: 1344-6606, 1881-3984
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fluorescence fingerprint as an instrumental assessment of the sensory quality of tomato juices (2015)
  • 著者名/発表者名: Vipavee Trivittayasil, Mizuki Tsuta, Yoshinori Imamura, Tsuneo Sato, Yuji Otagiri, Akio Obata, Hiroe Otomo, Mito Kokawa, Junichi Sugiyama, Kaori Fujita, Masatoshi Yoshimura
  • 雑誌名: Journal of the Science of Food and Agriculture 巻: 96 号: 4 ページ: 1167-1174
  • DOI: 10.1002/jsfa.7199
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fiber optics fluorescence fingerprint measurement for aerobic plate count prediction on sliced beef surface (2015)
  • 著者名/発表者名: D. M. Mala, M. Yoshimura, S. Kawasaki, M. Tsuta, M. Kokawa, V. Trivittayasil, J. Sugiyama and Y. Kitamura
  • 雑誌名: LWT - Food Science and Technology 巻: 68 ページ: 14-20
  • DOI: 10.1016/j.lwt.2015.11.065
  • 査読あり
• [雑誌論文] 光学的手法に基づく「もち米」の胴割れ検知に関する基礎的研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉村正俊、蔦瑞樹、杉山純一、笠井康、粉川美踏、藤田かおり、柴田真理朗
  • 雑誌名: 農業情報研究 巻: 23 ページ: 49-58
  • NAID: 130004848812
  • 査読あり
• [雑誌論文] フローサイトメトリーと多変量解析による緑茶飲料中の大腸菌数推定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 蔦瑞樹、佐々木康彦、竹内郁雄、中本英樹、石川淳、川崎晋、杉山純一、藤田かおり、吉村正俊、柴田真理朗、粉川美踏
  • 雑誌名: 日本食品工学会誌 巻: 15 ページ: 157-164
  • NAID: 130004709577
  • 査読あり
• [雑誌論文] Method of determining the optimal dilution ratio for fluorescence fingerprint of food constituents (2014)
  • 著者名/発表者名: Vipavee Trivittayasil, Mizuki Tsuta, Mito Kokawa, Masatoshi Yoshimura, Junichi Sugiyama, Kaori Fujita, Mario Shibata
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 巻: 79 号: 4 ページ: 652-657
  • DOI: 10.1080/09168451.2014.988678
  • 査読あり
• [学会発表] GCxGC-TOFMSを用いた泡盛熟成中の香気成分変化に関する基礎的検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 蔦瑞樹、西村泰央、佐川岳人、塚原正俊
  • 学会等名: 日本食品科学工学会第62回大会
  • 発表場所: 京都大学吉田キャンパス（京都府京都市）
  • 年月日: 2015-08-27
• [学会発表] 蛍光指紋による泡盛の多面的な品質評価法に関する基礎研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 蔦瑞樹、平良英三、塚原正俊、塚原恵子
  • 学会等名: 日本食品工学会第16回年次大会
  • 発表場所: 広島市立大学（広島県広島市）
  • 年月日: 2015-08-10
• [学会発表] Fluorescence fingerprint for the rapid assessment of multiple attributes of awamori - the oldest spirits in Japan (2015)
  • 著者名/発表者名: Mizuki Tsuta, Masatoshi Tsukahara, Keiko Tsukahara, Eizo Taira, Mito Kokawa, Vipavee Trivittayasil, Masatoshi Yoshimura, Kaori Fujita, Junichi Sugiyama
  • 学会等名: 12th International Congress on Engineering and Food
  • 発表場所: Quebec City (Canada)
  • 年月日: 2015-06-14
  • 国際学会
• [学会発表] Measuring cheese maturation by integrated use of fluorescence fingerprint and near infrared spectroscopy (2015)
  • 著者名/発表者名: Mito Kokawa, Shoma Ikegami, Akira Chiba, Hiroshi Koishihara, Junichi Sugiyama, Mizuki Tsuta, Kaori Fujita, Vipavee Trivittayasil
  • 学会等名: 12th International Congress on Engineering and Food
  • 発表場所: Quebec City (Canada)
  • 年月日: 2015-06-14
  • 国際学会
• [学会発表] 分光法融合による泡盛の多面的かつ迅速な品質評価法に関する基礎的研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 蔦瑞樹 、平良英三、塚原正俊、塚原恵子、 V.Trivittayasil、吉村正俊 、藤田かおり、杉山純一
  • 学会等名: 日本農芸化学会2015年度大会
  • 発表場所: 岡山大学津島キャンパス（岡山市北区津島中）
  • 年月日: 2015-03-28
• [学会発表] The optimization of dilution rate for fluorescence fingerprint measurement of biological materials (2014)
  • 著者名/発表者名: Vipvavee Trivittayasil, Mizuki Tsuta, Mito Kokawa, Masatoshi Yoshimura, Junichi Sugiyama, Kaori Fujita, Mario Shibata
  • 学会等名: 日本食品科学工学会第61回大会
  • 発表場所: 中村学園大学（福岡市城南区別府5-7-1）
  • 年月日: 2014-08-30
• [学会発表] Microbial content monitoring of beef stored at low temperature using fluorescence fingerprint (2014)
  • 著者名/発表者名: Dheni M.Mita, Masatoshi Yoshimura, Susumu Kawasaki, Mizuki Tsuta, Kaori Fujita, Junichi Sugiyama, Yutaka Kitamura
  • 学会等名: 第73回農業食料工学会年次大会
  • 発表場所: 琉球大学工学部・農学部（沖縄県中頭郡西原町千原１番地 ）
  • 年月日: 2014-05-16 – 2014-05-19
• [学会発表] 蛍光指紋による青果物の活性酸素消去能推定に向けた基礎的検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 今村義則、蔦瑞樹、亀谷宏美、関山恭代、杉山純一、藤田かおり、柴田真理朗、吉村正俊、粉川美踏、荒木徹也
  • 学会等名: 第73回農業食料工学会年次大会
  • 発表場所: 琉球大学工学部・農学部（沖縄県中頭郡西原町千原１番地 ）
  • 年月日: 2014-05-16 – 2014-05-19