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2018 年度 実績報告書

ラマン分光による不飽和脂肪酸のシスートランス異性化の反応機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K07754
研究機関日本大学

研究代表者

沼田 靖  日本大学, 工学部, 教授 (10218266)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードラマンスペクトル / 不飽和脂肪酸 / 定量分析
研究実績の概要

不飽和脂肪酸にはシス体とトランス体が存在するが体内でトランス脂肪酸の量が増加すると動脈硬化などの血管疾患が起こりやすくなることが知られている。 そのため、食品や体内での脂肪酸の定量をその場(in situ)でかつ簡便な方法で行うことが切望されている。そこで本研究では、ラマン分光法を用いて、シス およびトランス脂肪酸の定量分析法を開発し、食品中のシス体に対するトランス体の割合を測定することを第一の目的とする。 まず試料として用いるのは二重結合をひとつ有するオレイン酸とそのトランス体であるエライジン酸である。濃度既知の試料のラマンスペクトルを測定し、濃 度に対してラマン強度をプロットすることによりそれぞれの脂肪酸の検量線を作成した。今年度はオレイン酸およびエライジン酸のラマンスペクトルを測定し, その二階微分スペクトルを多変量解析によって解析すると,非常に誤差の少ない定量が可能であることを示した。その方法を用いてオレイン酸とエライジン酸の 混合溶液のラマンスペクトルを測定し,混合成分比を精度良く求めることができた. ここまでの成果をJournal of Molecular Structure に投稿した。
次にトランス体は植物油を加熱した際にシス体から生成されることが知られているのでその反応メカニズムを明らかにするために加熱しながらどのくらいの割 合で異性化するかをin situで調べる必要がある。そのために先の方法で確立した分析法でシス体とトランス体の定量を行い、熱異性化のメカニズムを解明する 実験を行った。今年度は購入した温度変調セルを用いて,種々の温度でスペクトルを測定したが,この実験では温度を100°Cまであげてもシス体からトランス体 に異性化する反応は起こっていない。より高い感度でスペクトルを得るために表面増強ラマン法を用いて定量分析を試みた。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Simultaneous determination of oleic and elaidic acids in their mixed solution by Raman spectroscopy2019

    • 著者名/発表者名
      Numata Yasushi、Kobayashi Hayato、Oonami Norihiko、Kasai Yuki、Tanaka Hiroyuki
    • 雑誌名

      Journal of Molecular Structure

      巻: 1185 ページ: 200~204

    • DOI

      10.1016/j.molstruc.2019.02.110

    • 査読あり
  • [学会発表] Simultaneous determination of oleic and elaidic acids by Raman spectroscopy with multivariate analysis2019

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Numata, Hayato Kobayashi, Hiroyuki Tanaka
    • 学会等名
      日本化学会第99回春季年会
  • [学会発表] 金コロイドサイズがおよぼすSERSピーク強度変化2018

    • 著者名/発表者名
      長鈴 知樹,沼田 靖,田中 裕之
    • 学会等名
      日本分析化学会年会
  • [学会発表] Simultaneous determination of oleic and elaidic acids in their mixed solutions by Raman spectroscopy,2018

    • 著者名/発表者名
      Yasushi Numata, Hayato Kobayashi, Norihiko Onami, Yuki Kasai, Hiroyuki Tanaka
    • 学会等名
      XXXIV European Congress on Molecular Spectroscopy Coimbra, Portugal Aug 26 2018,
    • 国際学会
  • [備考] 環境照射化学研究室ホームページ

    • URL

      http://ch.ce.nihon-u.ac.jp/~numata/

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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