| 研究課題/領域番号 |
11794008
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| 研究種目 |
地域連携推進研究費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
食品科学・製品科学
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| 研究機関 | 広島県立大学 |
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研究代表者 |
武藤 徳男 広島県立大学, 生物資源学部, 教授 (30112642)
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| 研究分担者 |
黒柳 正典 広島県立大学, 生物資源学部, 教授 (40117776)
下田 満哉 九州大学, 大学院・農学研究院, 助教授 (70149871)
筬島 豊 九州女子大学, 学長 (00038184)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| キーワード | 超臨界二酸化炭素 / ミクロバブル超臨界二酸化炭素処理 / 殺菌 / 酵素失活 / 生酒 / 果汁 / 非加熱処理 / 二酸化炭素 |
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| 研究概要 |
本研究課題の遂行により、以下の成果を挙げた。
1)ミクロバブル超臨界二酸化炭素法による微生物殺菌及び胞子失活メカニズムの解析 Saccharomyces cerevisiaeの死滅に及ぼす溶存CO_2濃度と処理温度の影響を解析し、殺菌挙動が一次反応に従うこと、殺菌に関して処理温度と溶存CO_2濃度が等価であることを明らかにした。また、Aspergillus niger胞子の死滅挙動は一次反応式に従うこと、温度と溶存CO_2濃度は等価であること、温度と溶存CO_2濃度の間には明瞭な交互作用があることを明らかにした。
2)本処理による酵素失活メカニズムの速度論的解析とエネルギー効率の評価 酸性プロテアーゼやグルコアミラーゼ等の本処理による失活をpHとの関連のもとに解明した。α-アミラーゼのD値(35℃、30MPa)は5.0minであり、70℃の熱処理におけるD値(227min)よりも短かく、また酸性プロテアーゼのD値(30MPa、50℃)は15.4minであり、50℃の熱処理での233minより短かく、低エネルギー性を証明した。このときタンパク質の不可逆的なコンフォメーション変化が起こり、酵素・タンパク質機能が失活することを明らかにした。
3)提案技術により製造された食品の品質評価 オレンジ果汁を本装置に供し、試料とCO_2の分離方法が果汁の香気損失に及ぼす影響を検討し、香りの損失の少ない処理法を開発した。また食品(魚醤等)の脱臭にも有効であることを確認した。
4)タンパク質高次構造の改変と機能変化の解析 卵や牛乳アレルゲンの分解を試み、プロテアーゼ消化性の向上を認めたが、本処理装置ではアレルゲン性の明確な低減化までは対応できなかった。
5)食品産業における処理条件の確立と実用化装置の完成 島津製作所及び北海製罐と共同研究体制を組織している。現在の装置は処理速度250kg/hであり、小型試験機による結果を再現し得るものであるが、装置のスケールアップが今後の課題である。
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