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2020 年度 実施状況報告書

トマト果実の機能性成分を増加させる貯蔵制御技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K06318
研究機関愛媛大学

研究代表者

高橋 憲子  愛媛大学, 農学研究科, 准教授 (80533306)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード貯蔵環境制御 / トマト / リコペン
研究実績の概要

本申請の研究では、近赤外分光分析法を用いたトマト果実リコペン含量の非破壊計測技術を活用し、リコペン生成に最適な貯蔵環境条件を明らかにするモデルを作成することで、動的に貯蔵制御を行い、1果実あたりのリコペン含量を15 mg以上に増加させることを目的としている。
2020年度は、可視・近赤外スペクトルデータを用いて、貯蔵温度を変化させた時の試料温度がトマト果実のリコペン含量の推定に与える影響を明らかにすることを目的とした。供試材料には、愛媛大学太陽光利用型植物工場で栽培されているトマト果実を用いた。収穫したトマト果実を3 ℃、20 ℃、40 ℃に設定したインキュベータに静置し、果実の試料温度が5 ℃、15 ℃、25 ℃、35 ℃の時に可視・近赤外スペクトルを測定した。近赤外分光測定は、分光測定器を用いて、トマト果実の果頂部と赤道部を暗幕下で計測した。トマト果実のリコペン含量はアセトンで色素抽出を行い、分光光度計を用いて測定した。
リコペン(560 nm)とクロロフィル(674 nm)の吸収波長付近では試料温度による可視・近赤外スペクトルへの影響は見られなかったが、970 nm付近では、試料温度が高くなるとピークが下に推移することが確認された。これは水の温度変化による水素結合の状態変化に伴うピーク移動であることが推察された。測定箇所と試料温度がリコペン含量推定モデルの精度に与える影響を調べた結果、果頂部・試料温度25 ℃のスペクトルデータを用いて作成した推定モデルが有効であることが示唆された。
今回の実験で得られたデータを教師データとし、リコペン含量を増加させるための最適な貯蔵温度と貯蔵時間を決定するモデルを作成していく。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

リコペン含量を増加させるための最適な貯蔵温度と貯蔵時間を決定するモデル作成に必要な基礎データを順調に得ることができている。ニューラルネットワークモデル作成には教師データと検証用データの多数のデータセットが必要であることから、引き続き貯蔵温度変化時のトマト果実のリコペン含量のデータを取得していく。

今後の研究の推進方策

計画書通り、リコペン含量を増加させるための最適な貯蔵温度と貯蔵時間を決定するモデルを利用し、短時間でリコペン含量を増加させるための貯蔵環境条件についても検討を行い、消費者のニーズにあわせた機能性野菜の提供を目指す。

次年度使用額が生じた理由

コロナの影響で国内学会及び国際学会で発表予定の旅費が未使用のため。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] トマトの蛍光と貯蔵温度との関係2020

    • 著者名/発表者名
      小長谷圭志,近藤直,高橋憲子,倉本誠,鈴木哲人
    • 雑誌名

      農業食料工学会誌

      巻: 82(5) ページ: 505-507

    • 査読あり
  • [学会発表] トマト果実のリコピン含量を増加させる貯蔵モデルの開発2020

    • 著者名/発表者名
      平田拓也,高橋憲子,森松和也
    • 学会等名
      農業食料工学会関西支部144回例会

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公開日: 2021-12-27  

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