微高圧炭酸ガス殺菌メカニズムの速度論的解明と有効微生物プロファイルの作成

2013 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 25871040
• 研究種目: 若手研究(B)
• 研究機関: 和歌山工業高等専門学校
• 研究代表者: 楠部 真崇 和歌山工業高等専門学校, 物質工学科, 准教授 (40403761)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 食品加工 / 微高圧 / 炭酸ガス / 微生物

研究概要

（１）微高圧下での水素イオン挙動の観測（高圧力下pH測定）
シンコーポレーション社製のPCI-400のインナーセル部にpHセンサーを組み込む方法に時間を要し、現時点で測定実施に至っていない。先日納品が完了したため、今年度から実際に高圧下でのpH測定を実施する。その間、銀/塩化銀電極を利用したpH電極での予備実験を実施し、電極作成のノウハウを蓄積している。
（２）有効微生物プロファイルの作成
Saccharomyces cerevisiae、Escherichia coli、Bacillus subtiis、Salmonella typhimuriumの４種微生物に対する効果を調査した。
（３）最大死滅速度（kd値）の温度依存性
（２）から得られたデータをもとに、kdを求め始めている。

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

PCIを改良した高圧pH測定の設計に時間がかかり、その実験に若干の遅れを認めているが、それ以外は概ね順調に実験が進行している。特にkdを求めるための高圧処理容器の台数に余裕ができたので、今年度は昨年度よりも多くのデータが収集できると考えている。

今後の研究の推進方策

（１）微高圧下での水素イオン挙動の観測（高圧力下pH測定）
納品された高圧pH装置を用いて、既知pH溶液を大気圧下で測定し、検量線を作成後、高圧状態に展開する。
（２）有効微生物プロファイルの作成
今年度は黄色ブドウ球菌、ボツリヌス菌種の無害な株を用いて同様の実験を行い、微生物種による効果の差異を確認する。
（３）最大死滅速度（kd値）の温度依存性
抑制コロニー数のばらつきが大きく、今後は精度を上げて実験を行い、信頼性の高いデータを蓄積する。

次年度の研究費の使用計画

次年度使用額（1,646,833円）の内、高圧工学セル（1,554,000円）、DNAカスタム合成（2,096円）、高圧配管キャピラリー（61,425円）合計1,617,521円は平成２６年４月１５日に支払い済みであり、実質次年度使用額は29,312円となる。実験はほぼ計画通りに進行しており、発生した予算残高は消耗品購入時に独自に見積もりを取る事でディスカウントできた残である。
今年度は本研究申請書通り微生物プロファイル作成のための菌体購入費、培地試薬費、その他プラスチック類を購入する予定である。また、フランスで行われる国際会議の出張旅費への使用を検討している。

研究成果

• [学会発表] 酵母細胞に与える微高圧炭酸ガス圧の影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 楠部真崇、Dina Pranaswari
  • 学会等名: 第18回生物関連高圧研究会
  • 発表場所: 国立大学法人岐阜大学
  • 年月日: 20130905-20130906