| 研究概要 |
Saccaromyces cerevisiae及びAspergilus niger胞子の死滅挙動を速度論的に解析した。
Saccharomyces cerevisiae:処理圧力(4,6,8,10MPa)及び処理温度(30,34,36,38℃)の種々の組合せ下でミクロバブル超臨界CO_2処理を行った。D値(ある条件下で生残菌数を1/10に減らすのに必要な処理時間(min))は、8MPa-38℃の条件下で0.14min、10MPa-36℃の条件下で0.15minであった。さらに、log D値は処理温度のみならず溶存CO_2濃度に対して直線関係にあることが明らかとなった。溶存CO_2濃度一定下で耐熱性係数(D値を1/10に短縮するのに必要な処理温度の上昇分)は、9.5℃であった。一方、CO_2抵抗係数は7.2γ(γ,Kuenenのガス吸収係数;単位体積の溶液に溶解している気体の標準状態における体積)であった。
Aspergillus niger胞子:処理圧力(5,8,10,15,19MPa)、処理温度(44,46,48,50,52℃)、処理時間(0.25min〜2.1min)及び溶存CO_2濃度(2.6〜24.2γ)の種々の組合せ下で行われた。25γでの耐熱性係数は4.7℃、52℃でのCO_2抵抗係数は6.4γであった。
以上の結果、ミクロバブル超臨界CO_2による殺菌挙動が一次反応に従うこと、処理温度と溶存CO_2濃度が殺菌に関して等価であることが明らかとなった。したがって、任意の温度、溶存CO_2濃度におけるD値を予測することが可能となった。
本成果は、ミクロバブル超臨界CO_2処理が各種果汁など酸性飲料の非加熱殺菌処理を実現する技術であることを示す。
ミクロバブル超臨界CO_2法により酵素失活挙動が速度論的に解析された。35℃、30MPaの条件下におけるα-アミラーゼのD値5.0±1.2minは、70℃の加熱処理におけるD値227±15.9minよりも短かった。50℃、30MPaの処理における酸性プロテアーゼのD値(15.4±4.1min)は、50℃の熱処理における値(233±15.2min)に比べて有意に減少した。以上の結果、ミクロバブル超臨界CO_2を用いる連続処理は液状食品中の酵素の失活化に極めて効果的であることが明示された。
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