（ 1 ）49

日本食品保蔵科学会誌
３
７

VOL．

会
長
編集委員長
編集委員

２

NO．

松本 信二
上田 悦範
石田
裕
寺井 弘文

副

会

長

稲熊 隆博
津久井亜紀夫

上田

悦範

小宮山美弘

早坂

薫

井上 茂孝
藤島 廣二

内野 昌孝
松田 茂樹

竹永

章生

＜報
文＞
MA包装が青切りシークワシャー果実（Citrus depressa Hayata）の鮮度保持，ポリメトキシフラボン類，
シネフリン，アスコルビン酸，ラジカル消去能活性等に及ぼす影響……………………………………（５１）／宮城一菜・古賀信幸・比嘉 敦・粟國佳史
山本健太・和田浩二・太田英明
成熟遺伝子型の異なるトマト緑熟果実の果皮色変動予測モデル……………………………………………（６１）／中村宣貴・タンマウォン マナスィカン・金原淳司
伊藤博孝・北川麻美子・稲熊隆博・伊藤康博
北澤裕明・石川 豊・春見隆文・椎名武夫＜研究ノート＞
大豆を圧搾搾油した残!「大豆圧搾ミール」の性状と豆乳の調製…………………………………………（６９）／鬼島直子・遠藤修二郎・齋藤昌義
今野 周・下山田真＜総説＞
青果物の貯蔵性に及ぼすエタノール蒸気処理の効果に関する生理・生化学的研究………………………（７５）
／鈴木康生
＜講
座＞
身近な野菜・果物〜その起源から生産・消費まで（１３）……………………………………………………（８５）
リンゴ（!）／工藤亞義＜情報＞
食と農の資料館めぐり（３）東京農業大学「食と農」の博物館……………………………………………………………………………（９３）／小泉幸道＜文献抄録＞………………………………………………………………………………………………………（９７）＜会
告＞………………………………………………………………………………………………………（９８）

50

（ 2 ）

Food Preservation Science

CONTENTS OF VOL．
３
７ NO．
２（２
０
１
１）
＜Article＞（Japanese）
Effect of Modified Atmosphere Packaging on Freshness Retention,
Polymethoxylated Flavones, Synephrine, Ascorbic Acid, and the Radical
Scavenging Activity of Unripe Green Shiikuwasha（Citrus depressa Hayata）FruitMIYAGI Kazuna, KOGA Nobuyuki, HIGA Atsushi, AWAGUNI Yoshihumi,
YAMAMOTO Kenta, WADA Koji and OHTA Hideaki …………………………………………………（５１）
Prediction of Pericarp Color Changes Based Upon Cumulative Ethylene
Production for Several Tomato Varieties with Different Ripening Inhibitor Genotypes
NAKAMURA Nobutaka, THAMMAWONG Manasikan, KINBARA Junji,
ITO Hirotaka, KITAGAWA Mamiko, INAKUMA Takahiro, ITO Yasuhiro,
KITAZAWA Hiroaki, ISHIKAWA Yutaka, KASUMI Takafumi and SHIINA Takeo ……………………（６１）＜Research Note＞（Japanese）
Properties of Mechanically Defatted Soybean Flour and Preparation of Soymilk from the Flour
KIJIMA Naoko, ENDO Shujiro, SAITO Masayoshi,
KONNO Shu and SHIMOYAMADA Makoto ………………………………………………………………（６９）＜Review＞（Japanese）
Physiological and Biochemical Studies on Storage of Fruits and Vegetables
with Postharvest Ethanol Vapor Treatment
SUZUKI Yasuo ………………………………………………………………………………………………（７５）＜Serialization Lecture＞（Japanese）
Apple（Part!）
KUDOU Tuguyoshi …………………………………………………………………………………………（８５）＜Information＞（Japanese）
Food and Agriculture Museum Tokyo University of Agriculture
KOIZUMI Yukimichi …………………………………………………………………………………………（９３）（ 3 ）

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１ 〔報

文〕

51

MA包装が青切りシークワシャー果実（Citrus depressa Hayata）の鮮度保持，ポリメトキシフラボン類，シネフリン，
アスコルビン酸，ラジカル消去能活性等に及ぼす影響
宮 城 一 菜＊１・古 賀 信 幸＊１・比 嘉
敦＊２・粟 國 佳 史＊２
山 本 健 太＊１・和 田 浩 二＊３・太 田 英 明＊１§
＊１ 中村学園大学栄養科学部栄養科学科＊２ 沖縄県農業研究センター名護支所＊３ 琉球大学農学部応用生物学科

Effect of Modified Atmosphere Packaging on Freshness Retention,
Polymethoxylated Flavones, Synephrine, Ascorbic Acid, and the Radical
Scavenging Activity of Unripe Green Shiikuwasha（Citrus depressa Hayata）FruitMIYAGI Kazuna１＊，KOGA Nobuyuki＊１，HIGA Atsushi２＊，AWAGUNI Yoshihumi＊２，
YAMAMOTO Kenta＊１，WADA Koji＊３ and OHTA Hideaki＊１§
Department of Nutritional Sciences, Nakamura Gakuen University,
5−7−1, Befu, Johnan−ku, Fukuoka 814−0198＊２ Okinawa Prefectural Agricultural Research Center, 4605−3, Nago, Nago−shi, Okinawa＊３ Faculty of Agriculture, University of the Ryukyu, 1, Senbaru, Nishihara−cho, Okinawa＊１905−0012
903−0213

We investigated the effect of modified atmosphere（MA）packaging on freshness retention ; contentsof polymethoxylated flavones（nobiletin, tangeretin, and sinensetin），synephrine, and ascorbic acid ; and１，
１―diphenyl―２―picrylhydrazyl（DPPH）radical―scavenging activity in unripe green Shiikuwasha（Citrus
depressa Hayata）when it was stored at５, １０ and ２
５℃, using sealed micro -perforated polypropylene（ PP ） film bags （ film No.１ : oxygen permeability, １
６０! ・ bag−１・ day−１・ atm−１； film No.２： oxygen
permeability, ４
２０!・bag−１・day−１・atm−１）. The appearance（greenness）was used as an index of the
freshness of fruit ; the freshness of fruit stored for４months in film No．
１ at５℃, for３months in film
No.１ at １
０℃, and for１month in both films（No.１ and No.２）at ２
５℃ was compared with that of fruit
stored for２weeks in holed PP film bag. The chemical contents in the fruits investigated at the０
０#freeze―dried peel ; synephrine, ５３
６．
４"／
beginning of storage, were as follows : nobiletin, ４
１
９．
４"／１
１
０
０#freeze―dried peel and ２
５．
６"／１
０
０! juice ; ascorbic acid, ３
４．
４"／１
０
０#fresh peel and ９．
６"／１
０
０
９．
４ !ol―Trolox equivalent／１
０
０#fresh peel. In the! juice. DPPH radical―scavenging activity was ９
fruits stored for３months in film No.１, the decrease rate of chemical content in the peel was ２
３％ fornobiletin and ３５％ for synephrine. Ascorbic acid in the fresh fruits stored for ３ months at ５℃
decreased by ６
７％ for peel and ３
９％ for juice, while DPPH activity of peel decreased by ２
０％. These
data showed that MA packaging using film No.１ at５℃ was the most suitable condition for storing
unripe green Shiikuwasha in terms of freshness retention ; contents of polymethoxylated flavones,
synephrine, and ascorbic acid ; and radical―scavenging activity.
（Received Apr. ２６, ２０
１０；Accepted Jan. １
９, ２
０
１
１）
Key words：Shiikuwasha（Citrus depressa Hayata）, modified atmosphere packaging, polymethoxylated flavones,
nobiletin, synephrine
シークワシャー，MA包装，ポリメトキシフラボン類，ノビレチン，シネフリン

＊１
§
＊２
＊３

〒８
１
４―０
１
９
８ 福岡県福岡市城南区別府５―７―１
Corresponding author, E-mail : hohta@nakamura―u.ac.jp
〒９
０
５―０
０
１
２ 沖縄県名護市字名護４
６
０
５―３
〒９
０
２―０
２
１
３ 沖縄県中頭郡西原町字千原１番地

52

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

（ 4 ）

シークワシ ャ ー（Citrus depressa Hayata）は，南 西Film No．
１（酸素透過度：１
６
０!・bag−１・day−１・atm−１，

諸島から台湾の山地に分布するカンキツで，沖縄では長２３℃）およびFilm No．
２（酸素透過度：４
２
０!・bag−１・

寿村として知られている大宜味村を中心に，名護市屋部，

day−１・atm−１，２３℃），対 照 と し た 有 孔 区Film No．
３

勝山，伊豆味などの本島北部で商業的に生産されている。 （径５．
０#，穴４個）を設けた。
シークワシャーの一部は酸味料や生食用となるが，ほとシークワシャーを包材の中に４個入れ，ヒートシール

んどは果汁飲料として加工されているのが現状である。

にて密封後，５，１
０，２
５℃のインキュベーター（三洋電最近カンキツ類の中でも，シークワシャーの果実や葉機 MIR―１５３）で３か月保蔵した。なお，保蔵した果実は，機 能 性 成 分 で あ る ポ リ メ ト キ シ フ ラ ボ ン 類

は２週間ごとに開封し，化学成分の分析および官能評価（PMF）のノビレチン，タンゲレチン，シネンセチン等を行った。果実試料は果皮と果肉に分離後，そのまま生を含み，特にノビレチンを多く有することが明らかにさの状態で使用する方法には生果皮として利用した。また，

１）
，
２）

れている

。ノビレチンは，マトリックスメタロプロ

凍結乾燥果皮として用いる測定には，−３０℃で冷凍後，テアーゼやプロスタグランジンE２の産生を抑制し，骨液

真空凍結乾燥機（東西通商 Freezvac-IS２M）にて乾燥の線維芽細胞の増殖を妨げることが報告されている３）。

し，０．
０
５#の篩にかけて試験に供した。果肉は手搾り

この作用は関節の軟骨保持に寄与し，リウマチ性関節炎

後，果汁として分析を行うまで−３０℃にて冷凍保存した。

や骨関節炎でのパンヌス形成を減少することが期待され

３．測 定 項 目ている。また，ノビレチンは，ホルボールエステルによ

官 能 評 価：官 能 評 価 は 総 合 的 品 質 を５段 階 尺 度 法って誘発された皮膚炎，酸化的ストレス，腫瘍の増殖に（５：収穫時の新鮮さ，３：商品性の限界，１：食用不抑制傾向を示し４），赤血球の凝縮や沈降の減少作用があ１４）
能）で表し，官能評価経験のあるパネリスト６名（２２ることも報告されている５）。さらに，PMFの１種である〜２
６歳の女性）で評価し，結果を平均値で示した。

タンゲレチンにもHL−９０細胞中で効果的にアポトーシ
６）

スを引き起こすことが報告されている 。他方，アドレ

PMF測定：標準品ノビレチン，タンゲレチン（和光純薬工業，大阪），シネンセチン（フナコシ，東京）のナリンと同様に交感神経作動作用をもち，脂肪組織の代３種類をメタノール−DMSO（１：１）で溶解し，０．
５

謝を活性化するフェンチルアミン誘導体であるシネフリ$／!の標準溶液とした。

ン７），８）は温州みかん等に存在することが報告されている９）。

凍結乾燥果皮試料０．
５%に７０％エタノール１
０．
０!を添

この生理作用を利用して本成分を高濃度含むダイダイ

加し，３分間ホモジナイズした。超音波抽出（１０&）（C. aurantium）などからの抽出物は，痩身剤の活用もを行い，遠心分離（５，０００rpm×５&）後，その上清液

図られており１０），１１），近年，シークワシャー中に存在するをAdvantec製のシリンジフィルター（φ０．
４５"）で濾ことが示唆される１２）。これらPMFおよびシネフリンのよ

過し，HPLC分析に供した。また，果汁試料３．
０!にエ

うな生理機能性成分が注目されるに至っている。

タノール７．
０!を添加撹拌後，超音波抽出（３０&）を行シークワシャー中のPMF，シネフリン等の機能性成
分含量は成熟果よりも未熟果に多く含まれるため１２），１３），
青切り果実としての付加価値を高め，スダチ，カボスのった。上清液をフィルター（φ０．
４５"）で濾過後，HPLC
分析に供した１）。
HPLC条件は以下のとおりである。

ように青切りでの香酸味カンキツとしての青果販売に期

カラム：Hypersil ODS（φ４．
０×１
２
５#，５"）

待が寄せられている。しかし，これまで青切りの青果と

移動相：６０％メタノール−１０mMリン酸しての販売実績は浅く，包装方法に関する技術的蓄積も流ない。本報では，青切りシークワシャーの流通過程でのカラム温度：４
０℃

品質保持を目的として，微細孔フィルムを用いるMA包

注入量：１
０"

装による鮮度保持効果を確認し，PMF，シネフリン等

検出波長：３４
０!

に及ぼす影響を調査した。

実験方法
１．試

料

速：１．
０!／&

シネフリン測定：シネフリン標準品（シグマアルドリ
ッチジャパン，東京）を移動相で溶解し，０．
２$／!の標準溶液とした。
凍結乾燥果皮試料０．
２%に精製水１
０．
０!を加え，振盪

２
０
０
９年１
０月１
４日に沖縄県本島北部の名護市勝山地区よ抽 出（３０&）を 行 い，遠 心 分 離（４，０００rpm×１
５&）

り入手した青切りシークワシャー果実（勝山クガニ，平後，上清液をとり，同様の操作を２回繰り返し最終的に

均果重：２
０．
９±３．
０%）を使用した。

２
０．
０!に定容した。その抽出液をフィルター（φ０．
４
５

２．包

"）濾過後，HPLC分析に供した。果汁試料は手絞り後，材

フィルムは，住友ベークライト製の微細孔ポリプロピ
レンフィルム（以下PP）２種，有孔フィルム１種を用いて３つの試験区を設定した。３種類とも，サイズは１２０×１５０#，厚さ０．
０３#である。このとき密封区として濾過（φ０．
４
５"）した溶液を試料溶液としてそのまま
HPLC分析に供した。
HPLC条件は以下のとおりである１２）。
カラム：Develosil ODS−５（φ４．
６×２
５０#，５"）

（ 5 ）〔報文〕 シークワシャー果実のMA包装

移動相：アセトニトリル−H２O（２：９
８）
−１
０mM

HPLC条件は以下のとおりである。
カ ラ ム：LiChrospher１００：RP−１
８（φ４．
０×２
５
０#，

リン酸
流

53

５"）

速：０．
８!／'

カラム温度：３５℃

移動相：０．
２％メタリン酸液

注入量：５"

流

検出波長：２２３!

カラム温度：４０℃

DPPH（１，
１―diphenyl―２―picrylhydrazyl）ラジカル消去能測定：生果皮試料２．
０&を８０％エタノールにて抽出し，２５．
０!に 定 容 後１５），ろ 過 し（Advantec No．
２，直
径５
５#）
。山口ら１６）の方法に従い，DPPH-HPLC法を用いて測定した。なお，結果はTrolox換算値として示し
た。

速：０．
７
６!／'

注入量：２
０"
検出波長：２
４
３!
なお，HPLC分析に使用した装置はすべて島津製作所のLC―１
０ADvpシリーズを用いた。
HPLC分析，一般分析および品質指標の値は，平均値（n＝３）で示した。

HPLC条件は以下のとおりである。

実験結果

カラム：TSK-GEL OCTYL−８０TS（φ４．
６×１
５
０#，
１．外観の変化

５"）
移動相：７０％メタノール溶液
流

保蔵中におけるシークワシャーの外観品質に関する総

速：１．
０!／'

合評価の結果をFig．
１に示した。

カラム温度：４
０℃

供試した包材の特性により，保蔵中の品質に差異が認

検出波長：５１７!

められた。すなわち，２５℃の対照区であるFilm No．
３で色調測定：果実試料の色調の測定はその表面をハンタ

は，３日目から萎びと果皮の黄色化が進み，９日目にはー色差計（日本電色工業 SZ-Σ９０）により測定した。シ

商品性を失っていた。これに対して，Film No．
２（酸素ークワシャー果実試料をそのまま測定に供し，果実の周

透過度４
２０!・bag−１・day−１・atm−１）では６週目までは

囲を６か所測りその平均をとった。その反射によるL＊，

商品性を保持していた。一方，今回の保蔵条件では，５℃

＊

＊

１
４）

a ，b 値をL・b／｜a｜ の式を用いて計算し，その値で区，Film No．
１（酸 素 透 過 度１
６０!・bag−１・day−１・

黄色化の程度を表した。

atm−１）の鮮度保持が優れており，１
２週目すなわち約３

雰囲気ガスの測定：袋内ヘッドスペース部に蓄積したか月経過した後も果実試料は緑色の状態で鮮度が保持さ

二酸化炭素および酸素の測定にはガスクロマトグラフ

れていた。最終的に果実の緑色を保持した期間は，２５℃（島津製作所 GC−８A，TCD検出器）を用いた。袋の区のFilm No．
１，No．
２で約１か月，１０℃区のFilm No．
１

表面にゴムシール（東レエンジニアリング粘着ゴム板酸で約３か月，５℃区のFilm No．
１で約４か月となった。

素計用）を貼り，その部分を通してHamilton製のガス

２．PMF量の変化

タイトシリンジを用いてガスを一定量（１．
０!）採取し，
１
４）

シークワシャー果皮の保蔵中におけるPMFのうち，分析に供した 。測定に用いた袋数は，各保蔵温度区のその主要成分であるノビレチン量の５℃区と２５℃区の変Film No．
１，No．
２で計６袋であった。

化をFig．
２に示した。

ガスクロマトグラフの分析条件は以下のとおりである。

果皮中のPMF（タンゲレチン，シネンセチンの結果

カラム：Porapak Q（０．
５$ i.d.×２
００$）とMolecularは未掲載）量を分析した結果，各フィルムおよび各温度

Sieve１３（０．
５$ i.d.×２
００$）の並列カラム区で比較すると保蔵に伴い減少した。果皮の保蔵期間中

カラム温度：８０℃の変化を示すと，５℃区で試験開始時の４
１
９．
４%／１
０
０&

注入口温度：１
００℃

か ら３か 月 目 で はFilm No．
１は２
３．
０％，Film No．
２は

検出器温度：８０℃

２
７．
９％，Film No．
３は１
０．
６％減少した。また，同じく２５℃

キャリヤガス：He（４０!／'）

区では，Film No．
１は２
３．
０％，Film No．
２は２
４．
０％，Film

アスコルビン酸測定：アスコルビン酸はS

AWAMURA１７）

No．
３は２
０．
７％低下した。

らの方法に準じて測定した。標準溶液はアスコルビン酸

ノビレチンの保蔵期間中の変化は，すべての区とも３の標準品（和光純薬工業，大阪）を２％メタリン酸液でか月の保蔵において８０％前後保持されることが判明した。

溶解し，最終濃度０．
１%／!に調整した。

さらに，最も鮮度保持が長期間であった５℃区のFilm

生果皮２．
０&を８
０％エタノールにて抽出した上清液を

No．
１においては，ノビレチン量は３か月時で３
２
２．
８%／

被験溶液とし，遠心分離後の試料上清液３００"にエタノ１０
０&存在し，試験開始時に比較してその減少割合はール６００"，８％メタリン酸液３００"を加え，撹拌混合

２
３．
０％程度であった。

後，遠心分離（４，０００rpm×１５'）した。総アスコルビ

３．シネフリン量の変化

ン酸は，水硫化ナトリウムで還元型アスコルビン酸に還元してHPLCで分析する方法を用いた。

保蔵中における果皮および果汁中のシネフリン量の５℃区と２５℃区の変化をFig．
３に示した。

54

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

a)

500
450

4
3
2
1
0

2

4

6

8

10

12

Nobiletin (mg / 100 g )Overall score

5

400
350
300
250
200
150
100

Storage weeks

50

Overall scoremean± S. D. (n=3)

0

b) 5

0

2

4

6

8

10

12

Storage weeks

4Fig．
２ Effects of plastic films on the nobiletin content in
Shiikuwasha（freeze―dried peel）during storage at５℃
and ２
５℃

3
2
1
0

2

4

6

8

10

12

■５℃, Film No．
１；▲５℃, Film No．
２；◆５℃, Film No．
３■２
５℃, Film No．
１；▲２５℃, Film No．
２；◆２
５℃, Film No．
３
Shown in Fig．
１ for the legend of the filma)Synephrine (mg / 100 g )Storage weeksc)5Overall score

（ 6 ）

4
3
2

700
600
500
400
300
200
100

1
0

2

4

6

8

10

mean± S. D. (n=3)

0

12

0

2

4

6

8

10

12

Storage weeks

Storage weeksa）Film No．
１：Oxygen permeability，１
６
０ !・bag−１・day−１・
atm−１；b）Film No．
２：Oxygen permeability，４
２０!・bag−１・
day−１・atm−１；c）Film No．
３（perforated film）：diameter ofhole，５! ; number of holes，４ ; Film size，１
２０×１
５０! ; film
thickness，０．
０３!
■５°C，▲１０°C，◆２５°C
Overall score，５；freshness at harvest，３；fair（salable），１；
inedible

Synephrine (mg / 100 mℓ)b)
Fig．
１ Effects of plastic films on the overall score of
Shiikuwasha by sensory evaluation during storage at
５，１
０, and２
５℃

30
25
20
15
10
5

mean ± S. D. (n=3)

0
0

2

4

6

8

10

12

Storage weeks
Fig．
３ Effects of plastic films on the synephrine content
in Shiikuwasha （ freeze ― dried peel and juice ） duringstorage at５℃ and ２
５℃a）Freeze―dried peel, b）Juice
Symbols are the same as Fig．
２
Shown in Fig．
１ for the legend of the film

（ 7 ）〔報文〕 シークワシャー果実のMA包装

a)ても鮮度保持効果がみられた先のノビレチンと同様に両者とも保蔵に伴い徐々に減少した。５℃区において，果皮 で 開 始 時 の５
３
６．
４"／１
０
０#がFilm No．
１は１
２週 目 で
３
５
８．
１"／１
０
０#，Film No．
２は１
０週 目 で３
５
４．
８"／１
０
０#，
Film No．
３は４週目で３４
１．
２"／１
００#となり，それぞれ
３
６．
４％，３
７．
０％，３
６．
４％減少した。また，果汁では保蔵
開始時の２
５．
６"／１
０
０!がFilm No．
１は１
７．
８"／１
０
０!，
Film No．
２は１
６．
７"／１
０
０!，Film No．
３は１
６．
３"／１
０
０
!と，それぞれ３
０．
５，３
４．
８，３
６．
３％程度の低下となった。

DPPH radical−scavenging(μmol Torolox equivalent / 100 g )果皮および果汁中のシネフリン量を分析した結果，各フィルム，各温度区で比較すると，長期間の保蔵におい

55

120
100
80
60
40
20

mean ± S. D. (n=3)

00また，果皮と果汁中のシネフリン減少率を比較したとこ

2

ろ，果皮は５℃区３か月のときFilm No．
１３
６．
４％，Film
No．
２３
７．
０％，Film No．
３３
９．
４％とな り，２５℃区 で は
３
３．
１％であった。他方，果汁では５℃区３か月のとき
Film No．
１３
０．
５％，Film No．
２３
４．
８％，Film No．
３３
６．
３％と な り，２５℃区 で はFilm No．
１４
０．
２％，Film
No．
２４
７．
７％，Film No．
３４６．
５％と果皮のほうが比較的高く保持されていた。
４．ラジカル消去能の変化
５℃区と２５℃区におけるシークワシャー果皮中のラジカル消去能の変化をFig．
４に示した。
ラジカル消去能においても保蔵期間が長くなるのに伴い減少した。特にFilm No．
３の２
５℃区の場合，その減少

度減少していた。一方，５℃区保蔵におけるラジカル消
去能は，減少は認められるものの，その低下速度は２５℃区に比較すると緩慢であり，前述した外観の変化において，１０週目の時点で評価値５であるFilm No．
１では７
９．
３
!ol／１
０
０#，Film No．
２では商品性の限界である評価値

8

10

12

120
100
80
60
40
20

mean± S. D. (n=3)

0
0

2

4

6

8

10

12

Storage weeks

量は大きく，試験開始時のTrolox換 算９９．
４!ol／１００#が，商品性を失った２週目には５
２．
９!ol／１
０
０#と５
０％程

6

b)
DPPH radical−scavenging(μmol Torolox equivalent / 100 g )Film No．
１２
９．
０％，Film No．
２３
８．
９％，Film No．
３

4

Storage weeks

Fig ．
４ Effects of plastic films on the DPPH radical ―scavenging activity in Shiikuwasha（fresh peel）duringstorage at５℃ and ２
５℃a）５℃，b）２５℃■Film No．
１，▲Film No．
２，◆Film No．
３
Shown in Fig．
１ for the legend of the film３を示したが，その値は７９．
９!ol／１００#であり，両者とも２０％程度の減少に留まっていた。
５．色 調 測 定
１０℃区と２５℃区における外観の色調変化をFig．
５に示した。
５℃区の３種類のフィルム，１
０℃区および２５℃区のFilm No．
１では果実の際立った色調の変化はみられなか最終的にシークワシャー果実が黄色化したのは，２
５℃区
６個，１
０℃区５
１個，５℃区４個であった。
６．袋内の雰囲気ガス濃度の変化
袋内の二酸化炭素および酸素の変化をTable１に示した。

った。一方，１０℃区のFilm No．
２では試験開始時のL・b

二酸化炭素濃度は保蔵開始から徐々に上昇し，試験期／｜a｜値３９．
８から，６週目では２５
７．
８とL・b／｜a｜値が間 の 間 に，Film No．
１の５℃区 で は３．
０％か ら１
１．
４％に増大し始め，８週目５
２
６．
７，１
０週目９
３
６．
３，１
２週目１
６
１
１．
８

上昇した。また，１０℃区では７．
０％から１
７．
０％へ，２
５℃

と試験開始時に比較して約４０倍も増加し顕著な黄色化を

区では２．
１％から１
０．
５％へと上昇した。Film No．
２もFilm示した。Film No．
３もFilm No．
２と同様に６週目からL

No．
１と同じように上昇したが，５〜７％の上昇に留ま・b／｜a｜値が増加し始め，１
０週目ではその値が１
３
６
４．
７

り，しかも，保蔵温度による顕著な差はみられなかった。

となった。２５℃区においては，L・b／｜a｜値に大きな

一方，酸素濃度は二酸化炭素濃度とは逆の傾向を示し，変化はなく，果実の黄色化はみられなかったが，早い時

大気と同じ２
０％前後から保蔵経過とともに徐々に減少し期から果実が萎びていた。なお，１
０℃区Film No．
１は８た。Film No．
１では５℃区の試験開始１
７．
４％から１
２週目

週目以降，１０℃区Film No．
３は１
０週目以降，２
５℃区は６

で は８．
４％，１
０℃区 の 試 験 開 始１２．
３％か ら１
０週 目 で は週目以降から果実が腐敗したため測定不可と判断した。

５．
８％，２５℃区の試験開始１８．
３％から６週目では６．
２％と

56

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

（ 8 ）

1,800

L・b/｜a｜value

1,600
1,400
1,200
1,000
800
600
400
200

mean± S. D. (n=3)

0
0

2

4

6

8

10

12

Storage weeks
Fig．
５ Effects of plastic films on the L・b／｜a｜ value of Shiikuwasha
during storage at１
０℃ and ２５℃■１０℃, Film No．
１；▲１０℃, Film No．
２；◆１
０℃, Film No．
３■２
５℃, Film No．
１；▲２５℃, Film No．
２；◆２５℃, Film No．
３
Shown in Fig．
１for the legend of the film

Table１ Change in carbon dioxide and oxygen concentration（％）inside the Film No．
１ and Film No．
２ during storage
at５, １０ and ２５℃Film No．
１
Storage
weeks

CO２

５℃
O２

CO２

１
０℃
O２

CO２

２
５℃
O２

０
２
４
６
８
１
０
１
２

３．
０±０．
１
５
２．
８±０．
０
３
３．
１±０．
０
２
５．
５±０．
０
３
７．
０±０．
０
７
８．
３±０．
１
０
１
１．
４±０．
０
５

１
７．
４±０．
０
２
１
７．
１±０．
０
３
１
７．
０±０．
０
２
１
５．
０±０．
０
７
１
２．
２±０．
０
８
１
２．
３±０．
０
５
８．
４±０．
０
７

７．
０±０．
１
９
９．
５±０．
０
３
１
０．
７±０．
０
９
１
０．
０±０．
１
５
１
５．
４±０．
８
６
１
７．
０±０．
１
５
−

１
２．
３±０．
１
６
１
２．
１±０．
１
３
１
０．
６±０．
１
６
９．
４±０．
１
９
９．
７±０．
７
６
５．
８±０．
０
７
−

２．
１±０．
１
４
５．
８±０．
２
８
７．
０±０．
１
２
１
０．
５±０．
１
２
−
−
−

１
８．
３±０．
２
２
１
２．
３±０．
０
７
７．
８±０．
１
４
６．
２±０．
１
２
−
−
−
mean±S.D.（n＝３）

Film No．
２
Storage
weeks

CO２

５℃
O２

CO２

１
０℃
O２

CO２

２
５℃
O２

０
２
４
６
８
１
０
１
２

２．
８±０．
０
１
２．
７±０．
０
８
２．
９±０．
０
２
２．
７±０．
０
１
５．
０±０．
０
９
５．
８±０．
０
５
−

１
７．
７±０．
０
８
１
７．
９±０．
１
１
１
７．
７±０．
０
２
１
７．
８±０．
０
４
１
５．
１±０．
０
９
１
３．
７±０．
０
７
−

４．
３±０．
１
７
５．
５±０．
１
３
５．
９±０．
１
２
５．
９±０．
０
７
−
−
−

１
６．
３±０．
１
７
１
５．
３±０．
１
８
１
５．
１±０．
１
５
１
３．
７±０．
１
２
−
−
−

１．
８±０．
２
５
２．
７±０．
２
５
５．
８±０．
３
３
７．
１±０．
３
３
−
−
−

１
８．
６±０．
３
３
１
７．
７±０．
２
８
１
３．
７±０．
２
８
１
３．
８±０．
３
３
−
−
−
mean±S.D.（n＝３）

なった。一方，Film No．
２では，試験期間中に１４％程度までの減少に留まった。なお，Film No．
３（５℃区，１０℃区，２５℃区）は，包材に有孔PPを使用したことから，
結果は大気組成（二酸化炭素：０．
０４％，酸素：２１％，窒素：７８％）と大差がなかった。

７．アスコルビン酸量の変化
アスコルビン酸量の５℃区と２５℃区の変化をFig．
６に表した。
分析した各成分と同様に両温度区とも果皮，果汁中のアスコルビン酸量は保蔵経過に伴って低下した。３か月時点の５℃区保蔵のアスコルビン酸量をみると，果皮で（ 9 ）

Ascorbic acid (mg / 100 g )a)〔報文〕 シークワシャー果実のMA包装

施されている２０）。

40

近年，PMFやシネフリン等の機能性成分が豊富に含35まれるシークワシャー果実が注目される中，それらの成30分が成熟果より青切りなどの未熟果に高濃度含有するこ25とも確認されている１２），１３）。このことから，シークワシャ

20

ー青切り果実に対する関心も高まってきている。

15

本研究では，青切りシークワシャー果実のMA包装に10

よる品質保持を調査するため，鮮度保持に対する効果と5mean± S. D. (n=3)

0

0

2

4

6

8

10

12

Storage weeks

ともに，PMF，シネフリン等各成分に及ぼす影響を調査した。
外観の変化で最終的に果実の緑色を保持した期間
は，
２
５℃区のFilm No．
１，No．
２で約１か月，１０℃区のFilmb)Ascorbic acid (mg / 100 mℓ)

57

No．
１で 約３か 月，５℃区 のFilm No．
１で 約４か 月 と な12った。また，鮮度保持期間をほかの青切りカンキツと比10

較するとスダチ２１），カボス２２）は１
０℃区保蔵で２か月程度，
ユズ２３）は５℃区保蔵において脱緑が１か月で現れると報8

告されている。これらの報告から，今回検討したシーク
6

ワシャーにおいては，スダチ，カボスと同程度の鮮度保4持期間であることが確認された。
ノビレチンおよびシネフリンの変化は果皮，果汁とも

2

mean± S. D. (n=3)

0

0

2

4

6

8

10

12

Storage weeks
Fig ．
６ Effects of plastic films on the ascorbic acidcontent in Shiikuwasha（fresh peel and juice）duringstorage at５℃ and２
５℃a）Fresh peel, b）Juice
Symbols are the same as Fig．
２
Shown in Fig．
１for the legend of the filmに各フィルムおよび各温度区で保蔵経過に伴い低下傾向にあった。保蔵期間を通した変化について，シネフリン
においては果皮に比較して果汁での減少がやや大きく，
一方，ノビレチンは温度間の目立った差はみられなかった。３か月保蔵における両成分の平均減少割合はノビレ
チン２３．
０％程度，シネフリン３
５．
０％程度と比較的安定していた。
外観の色調測定で最もL・b／｜a｜値の大きな変化がみられた温度区は１０℃区であり，その値が試験開始時から比較して約４０倍も増加し，顕著な黄色化を示した果実は６７％程度，果汁では３９％程度減少した。しかし，その試料もあった。ポリエチレン包装を用いたカボスの貯蔵低下速度はほかの成分の減少速度よりも大きく，特に試験２２）では，温度が低いほどL＊，a＊，b＊値が低く，緑色

２５℃区では，大気と同じ組成をもつ対照のFilm No．
３で，保持効果があり，a＊値よりもL＊値，b＊値のほうが数値

果皮は保蔵開始時の３
４．
４!／１
０
０"から２週目には２．
９!

に変化がみられた。さらに，北川ら２１）は，スダチの貯蔵／１００"，果汁は保蔵開始時の９．
６!／１
００!から２週目でには温度が重要であるとしており，シークワシャーのL＊，

は０．
６!／１
０
０!となり，それぞれ９
１．
６，９
３．
９％と顕著な

a＊，b＊値の変化はこれらの報告と同様であった。１
０℃減少を示した。

区の黄色化がほかの温度区に比較して大きく進んでいる考察ことからシークワシャーにおいても保蔵温度の影響が大きいと推察された。

青果物の鮮度保持では，雰囲気ガス濃度組成を低酸素

これまで適正なMA条件下のガス濃度として，５℃以・高二酸化炭素にすることにより，鮮度保持期間が延長

下では，ユズ２３）は二酸化炭素４〜５．
５％，カボス２２）は二酸

１８）

化炭素５％，酸素１０％前後とされている。供試したシー

されることが知られている 。特に，プラスチックフィ
ルムのガス透過度と青果物の呼吸作用によって，簡易にクワシャー５℃区の二酸化炭素濃度は最初の３．
０％から

低 酸 素・高 二 酸 化 炭 素 状 態 が 得 ら れ るModified

徐々に増加し，１
１．
４％まで上昇した。一方，酸素濃度は

Atmosphere（MA）貯蔵は，その簡便さから多くの実適正とされている１
０％前後と比べると，やや高い濃度に用的研究がなされ，安価で手軽な鮮度保持方法として普あった。今回のフィルム包装では，香酸カンキツ類の最１９）及している 。さらに，近年では，ピッティング（くぼ１８）

みなどの症状） 等の障害を防止する目的で，PPに微細適な条件とはやや離れていたが，各種成分の十分な保持ができるものと思われた。

な孔を開け，凹凸を施し，ガス透過度を改良したフィル

アスコルビン酸量の変化は両温度区とも果皮，果汁中ムが開発され，これらフィルムを適用した応用研究も実の含量は保蔵経過に伴って低下した。この結果は，ブロ58

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

（ 10 ）

ッコリー２４），２５）の貯蔵経過とともにアスコルビン酸量が低中村学園大学栄養科学部プロジェクト研究「内臓脂肪蓄

下するという結果と同様であった。１０℃と２０℃の２温度積を制御する食因子の動的解析」の研究助成によって実区で検討した中西ら２４）は，１０℃区よりも２０℃区でアスコ

施した。また，包材を快くご提供戴いた住友ベークライ

ルビン酸量の減少が速いことを示しており，シークワシト株式会社基礎研究所の溝添孝陽氏，田中敦氏に深謝申ャーにおいても保蔵温度が高い区のほうがアスコルビン

し上げます。

酸量の減少が大きかった。また，アスコルビン酸量の変文化は視覚的に観察した官能評価の結果と対応しており，
シークワシャー果実の鮮度の化学的評価にアスコルビン
酸量を測定することが好ましいと推測された。
以上の結果から，５℃区のFilm No．
１で品質保持される結果となった。袋内のガス組成において，Film No．
１

献１）KAWAII, S., TOMONO, Y., KATASE, E., OGAWA, K.
and

YANO,

M. :

Quantitationofflavonoid

constituents in Citrus fruit, J. Agric. Food Chem., ４
７,
３
５
６
５〜３
５
７
１（１
９
９
９）

とFilm No．
２のガス組成に顕著な差がみられた。保蔵期

２）KAWAII, S., TOMONO, Y., KATASE, E., OGAWA, K.,

間１２週目で，Film No．
１は各温度区ともFilm No．
２に比YANO, M., KOIZUMI, M., ITO, C. and FURUKAWA, H. :べて低酸素・高二酸化炭素の状態にあり，Film No．
１のQuantitative

study

of

flavonoids

inleavesof

ほうがより適正ガス濃度に近い環境に保持できたと推測

Citrus plants, J. Agric. Food Chem., ４
８, ３
８
６
５〜３
８
７
１

された。これはフィルムの酸素透過度に起因しており，

（２
０
０
０）

Film No．
１は酸素透過度がFilm No．
２に比較して低いこ３ ） ISHIWA, J. , SATO, T. , MIMAKI, Y. , SASHIDA, Y. ,とから，フィルム内の酸素濃度は減少し，二酸化炭素濃YANO,度が上昇したからである。また，保蔵温度による影響も

nobiletin, suppress production and gene expression

考えられ，低温により青果物の呼吸が抑えられたこともof

品質が保持された一つの要因として考えられた。

rabbit synovial fibroblasts, J. Rheumatol ., ２
７
１, ２
０〜

したがって，保蔵温度が低いほど各成分含量およびシークワシャー果実の生理機能性成分であるノビレチン等

M.

and

matrix

ITO,

A. :

A

citrusflavonoid,

metalloproteinase ９/ gelatinase

B

in

２
５（２
０
０
０）
４ ） MURAKAMI, A. , NAKAMURA, Y. , TORIKAI, K. ,のPMF含量，ビタミンC含量の保持に加えて，果実果皮

KOSHIDA,の緑色が保持されることが明らかとなった。本研究から，

TAKAHASHI, Y., OGAWA, K., YANO, M., TOKUDA, H.,

T. ,KOSHIMIZU,K. ,KUWAHARA,

S. ,保蔵条件として保蔵温度は５℃区，包材は酸素透過度１６０NISHIHIRO, H., MIMAKI, Y., SASHIDA, Y., KITANAKA, S.

!・bag−１・day−１・atm−１のFilm No．
１が鮮 度 保 持 に 適

and

していた。

nobiletin

要約

青切りシークワシャー果実の品質保持を目的に，鮮度保持に対する効果とともに，PMF，シネフリン等各成分に及ぼす影響を調査した。
試験期間を通して最も長く果実の緑色を保持したフィ

OHIGASHI,

H. :Inhibitory

effectofcitrusonphorbolester − induced

inflammation,oxidative

stress,

and

skin
tumor

promotion in mice, Cancer Res. , ６
０, ５
０
５
９〜５
０
６
６
（２
０
０
０）
５）CHEN, J., MONTANARI, A. M. and WIDMER, W. W. :Two new polymethoxylated flavones, a class ofcompoundswithpotential

anticancer

activity,ル ム は，各 温 度 区 で は２５℃区Film No．
１，No．
２の 約１

isolated from cold pressed Dancy Tangerine peel

か 月，１０℃区Film No．
１の 約３か 月，５℃区Film No．
１

oil solids, J. Agric. Food Chem. , ４
５, ３
６
４〜３
６
８

の約４か月となった。また，機能性成分および各化学成

（１
９
９
７）

分においては，保蔵温度が高いほど減少傾向にあった。

６）HIRANO, T., ABE, K., GOTOH, M. and OKA, K. :微 細 孔PP Film No．
１（酸 素 透 過 度：１
６
０!・bag−１・

Citrus flavone tangeretin inhibits leukemic HL−９０

day−１・atm−１）では，保蔵温度５℃区，保蔵期間３か月

cellにおいてもノビレチン（減少率：２
３％程度）
，シネフリ

apoptosis

ン（減少率：３５％程度），アスコルビン酸（減少率：果lymphocytes, Br. J. Cancer, ７
２, １
３
８
０〜１
３
８
８（１
９
９
５）

皮６
７％程度，果汁３９％程度）およびラジカル消去能（減少率：２０％程度）は比較的安定していた。

growthwithpartially

throughlesscytotoxicity

７）木下武司・鮫島美枝子・三川

inductiononofnormal潮：Citrus属基原生

薬の交感神経作動性物質について，生薬学，３
３，１
４
６
〜１
４
９（１
９
７
９）

謝

辞

本研究は，農林水産省農林水産技術会議事務局「沖縄県北部地域における特産果実の機能性に着目した高付加価値化技術のための利用技術の開発」
，シーク

８）三川

潮：陳皮の薬理・化学・生化学，現代東洋医

学，５，５
２〜５
４（１
９
８
４）
９）NAMBA, T., ARAKI, I., MIKAGE, M. and HATTORI,

ヮーサーの新需要拡大のためのグランドデザインの提案

M. :と新需要創造支援「新需要創造フロンティア育成事業」，

crude drugs. !. Monthly variations in anatomical

Fundamental studies on the evaluation of（ 11 ）

〔報文〕 シークワシャー果実のMA包装

characteristics and chemical components of the

１７）SAWAMURA,

dried fruit peels of Citrus unshiu, C. aurantium andReduction

C. natsudaidai, 生薬学, ３
９, ５
２〜６
２（１
９
８
５）

hydrosulphide

１０）辻田隆廣・高久武司：ラットを用いたカンキツ類の脂肪分解活性の検討，食科工，５
５，１
０
２〜１
０
８（２
０
０
８）
１
１）ADRIANE, F. B. and ADAM, M. : Citrus aurantium,
an ingredient of dietary supplements marketed forweight loss : Current status of clinical and basic
research, Exp. Biol. Med（May.
wood ）
,２
２
９, ６
９
８〜７
０
４
（２
０
０
４）

M. ,

OOISHI,

S.

anddehydroascorbic

acid

and

liquidLI,
byZ. ― F. :sodimchromatographic

determination of vitamin C in citrus juices, J. Sci.
Food Agric., ５
３, ２
７
９〜２
８
１（１
９
９
０）
１
８） KADER,

A,

A. :

Postharvest

Physiology

ofVegetables（WEICHMANN, J., ed.）（Marcel Dekker,
Inc., New York）
, pp．
２
５〜４
３（１
９
８
７）
１
９）西篠了康・垣内典夫・安井秀夫編：青果物流通入門（技報堂出版，東京）
，p．
１
７
０（１
９
９
０）

１
２）MIYAGI, K., FUJISE, T., KOGA, N., WADA, K., YANO,
M. and OHTA, H. :Synephrine in Shiikuwasha（ Citrus depressa Hayata ）:development,

of

59

and

its

Change during fruit

distribution

incitrusvarieties, Food Sci. Technol. Res. , １
５, ３
８
９〜３
９
４
（２
０
０
９）
１
３）和田浩二・神里奈津子・高良健作・當銘由博・矢野
昌充・石井利直・太田英明：無核シークヮーサーの果
実特性とポリメトキシフラボノイド，日食保蔵誌，
３
３，１
５〜２
０（２
０
０
７）
１
４）與座宏一・太田英明・野方洋一・石谷孝佑：常温貯蔵中におけるブロッコリーの品質に及ぼす包装資材の影響，日食工誌，３
９，８
０
０〜８
０
５（１
９
９
２）
１
５）須田郁夫：食品の機能性評価マニュアル集（農林水産省食品総合研究所編）
，pp．
１
６〜１
８（２
０
０
０）

２
０）山下市二：野菜のMA包装における機能性フィルムの利用，食科工，４
５，７
１
１〜７
１
８（１
９
９
８）
２
１）北川博敏・川田和秀・樽谷隆之：スダチの貯蔵における温度，包装，予措の効果，園学雑，５
１，３
５
０〜３
５
４
（１
９
８
２）
２
２）橋永文男・伊藤三郎・福留裕志・清田義成：カボスの貯蔵に関する研究，鹿大農学術報告，３
２，４
３〜４
９
（１
９
８
２）
２
３）沢村正義・宮崎智子・余小林：ユズ緑色果実のポリエチレンフィルム密封貯蔵における温水処理ならびに鮮度保持剤の効果，園学雑，５
９，８
７
７〜８
８
３（１
９
９
１）
２
４）中西英人・大竹良知・藤田

健：機能性フィルムによるブロッコリーの品質保持，愛知農総試研報，２
８，
１
９
９〜２
０
７（１
９
９
６）
２
５）池田浩暢・石井利直・茨木俊行・太田英明：MAP

１６）YAMAGUCHI, T., TAKAMURA, H., MATOBA, T. and

条件が１５℃貯蔵中のブロッコリー（Brassica oleracea

TERAO, J. : HPLC method for evaluation of thevar. italica）の品質に及ぼす影響，日食保蔵誌，３０，１
３
７

free radical―scavenging activity of foods by using

〜１
４
０（２
０
０
４）

１，
１― diphenyl ―２― Picrylhydrazyl# , Biosci. Biotech.
Biochem., ６
２, １
２
０
１〜１
２
０
４（１
９
９
８）

（平成２
２年４月２
６日受付，平成２
３年１月１
９日受理）

（ 13 ）

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１ 〔報

文〕

61

成熟遺伝子型の異なるトマト緑熟果実の果皮色変動予測モデル
中 村 宣 貴＊１・タンマウォン マナスィカン＊１・金 原 淳 司＊２
伊 藤 博 孝＊２・北川麻美子＊２・稲 熊 隆 博＊２・伊 藤 康 博＊１
北 澤 裕 明＊１・石 川
豊＊１・春 見 隆 文＊３・椎 名 武 夫＊１§
＊１ 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構食品総合研究所＊２ カゴメ株式会社総合研究所＊３ 日本大学生物資源科学部

Prediction of Pericarp Color Changes Based Upon Cumulative Ethylene
Production for Several Tomato Varieties with Different
Ripening Inhibitor Genotypes
NAKAMURA Nobutaka＊１，THAMMAWONG Manasikan＊１，KINBARA Junji＊２
ITO Hirotaka＊２，KITAGAWA Mamiko＊２，INAKUMATakahiro＊２，ITO Yasuhiro＊１
KITAZAWA Hiroaki＊１，ISHIKAWA Yutaka＊１，KASUMI Takafumi＊３ and SHIINA Takeo＊１§
National Food Research Institute, NARO, 2−1−12 Kannondai, Tsukuba, Ibaraki 305−8642＊２ Kagome Co., Ltd., 17 Nishitomiyama, Nasushiobara, Tochigi 329−2762
College of Bioresource Sciences, Nihon University, 1866 Kameino, Fujisawa, Kanagawa 252−0880＊１＊３

In order to develop a pericarp color prediction model applicable to different varieties of maturegreen tomatoes, the CO２ output rate, C２H４ production rate, and pericarp color（a＊ value）of four tomato
varieties（Momotaro, PK３
３
１，PK３
５
３ and KGM０
１１）were investigated during the storage of tomato at２
５°C. Momotaro and PK３
３
１ are normal lines, PK３
５
３ is a rin（ripening inhibitor）mutant line, and KGM０１
１ is an F１hybrid line between PK３３
１ and PK３５
３．Time course analysis revealed the significant
effect of the different varieties and individual tomato samples on the monitored parameters. However,changes in the pericarp color of the different varieties of tomato, except PK３５３，correlated well withthe cumulative ethylene production. Consequently, a mathematical model for predicting the pericarp
color of each individual sample on the basis of its cumulative ethylene production was developed as asigmoid-type function. Calculation results obtained by using the model and by considering all the dataof three varieties −all the varieties other than PK３５３−showed a high correlation coefficient（R２＝０．
９７）．Therefore, there appear to be a possibility of developing a method involving the use of themodel with cumulative ethylene production as a variable for predicting changes in the pericarp colorof tomato fruits of all varieties.
（Received Oct. ２５, ２０
１０；Accepted Jan. １
７, ２
０
１
１）
Key words：tomato, rin mutant gene, ethylene production, pericarp color, prediction model
トマト，rin変異遺伝子，エチレン生成量，果皮色，予測式

トマトは主要な青果物であるだけではなく，遺伝子解行われており，日本における２
０
０
９年３月３
１日現在におけ析における重要なモデル作物の一つである。国際協調研る登録品種数は，果菜類の中で，いちご，りんご，もも

究体制のもとで国際ナス科ゲノムプロジェクト（SOL）に次いで４番目に多い３）。また，変異体が多く知られてが進み１），現時点で解読されたトマトの遺伝子の約８割

お り，成 熟 に 関 す る 変 異 体 と し て，rin（ripeningがweb上で公開されている２）。また，品種開発も活発に

inhibitor），nor（nonripening），Nr（never ripe）な ど が

＊１
§
＊２
＊３

〒３
０
５―８
６
４
２ 茨城県つくば市観音台２―１―１
２Corresponding author, E-mail : shiina@affrc.go.jp
〒３
２
９―２
７
６
２ 栃木県那須塩原市西富山１
７番地
〒２
５
２―０
８
８
０ 神奈川県藤沢市亀井野１
８
６
６

62

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

５）
研究対象として良く用いられる４），。

（ 14 ）

着色，軟化が進行しないことが特徴である。

カゴメ（株）
総合研究所では，高日持ち性トマトの開発'KGM０
１
１ は， PK３３
１ を母系， PK３５３ を父系にを目的として，rin変異系統を用いた交配により，複数もつ交雑品種であり，rin遺伝子をヘテロ（RIN ／rin）でのRIN/rin遺伝子型のF１系統を育成した５）。これらのトもつ。品種特性としては，正常に成熟し，かつ日持ちがマトは正常に成熟し，かつ日持ち性が高いという特徴をよいことが報告されている５）〜７）。

有しており，その中で品質のよい系統が（２）供試材料

KGM０
１
１ と

供試材料には，栃木県那須塩原市内

して２００５年に品種登録されている。 KGM０
１
１ についのカゴメ（株）総合研究所で温室栽培されたMG果を用いては，リコペン含量，PG活性，エチレン生成速度など，た。実験前日に大きさ，形のそろったMG果を収穫し，様々な成熟に関連する項目において，通常型とrin変異

茨城県つくば市の食品総合研究所まで乗用車で輸送後

７）型の中間的な特徴を示すことが報告されている６），。

（輸送時間約３h），設定温度２５℃の恒温庫内で１
２〜１
８時

農産物一般に関して，流通時の物理的損傷を低減し，間保管し，品温調整を行った。庫内湿度はなりゆきであ

高品質な状態で消費者に供給するためには，流通過程にるが，保蔵中は段ボール箱にポリエチレンフィルムをかおける外観，硬さなどの変動を予測し，利用時の品質がけ，水分の蒸散を極力抑える対策を行った。なお，MG最高となるような条件の解明が重要である。従来，トマ

果はMG１―MG４まで分類することが可能である１２）。本

ト 果 実 は 追 熟 開 始 時 期 が ば ら つ く こ と か ら，緑 熟

実験の供試材料は既報１１）と同様に目視および質量によ（Mature Green, MG）果の追熟変動予測モデルの作成

る選別のみを行い，開花後日数などによる詳細な熟度調は困難であると報告されている８）。一方，トマト果実の整は行わなかったが，本実験で入手したトマト果実の中

果実硬度および果皮色に関する精度のよいモデルが作成

からランダムに個体を選び，収穫直後にその内部を収穫

１０）されているが９），，その予測式のパラメータには生物直後に観察したところ，すべての果実がMG３（子室組

学的な年齢（個々の果実において，一定の熟度に至るま

織がゼリー状かつ緑色）に分類された。保蔵実験に用いでの時間）が導入されており，追熟開始時期の予測を回た果実もMG３と同様な成熟程度であったと考えられる。

避している。また，式の性質上，個体差を表現すること

また，品種特性を評価するため，桃熟果（Pink，P果），は不可能である。筆者らは，既報１１）において，トマト

完 熟 果（Red，R果）も 同 様 に 供 し た。実 験 に 供 し た

果実

桃太郎

の追熟特性を詳細に検討し，積算エチレ

ン生成量を用いることで，MG果の追熟中の果皮色，果PK３
３１ ， PK３
５
３ ， KGM０
１
１ および

桃太郎

の

平均質量は，それぞれ１
３
４．
２±８．
６，１
３
３．
６±１
１．
２，１
２
２．
４

実硬度の変化を予測できることを示した。トマト果実の

±５．
２および９
３．
０±８．
６!であった（±以下は標準偏差）。

追熟過程における品質変動を予測することができれば，

２．保 蔵 条 件

流通耐性の高い品種の選抜や高品質トマトの流通技術の開発が期待できる。しかし，この手法が

桃太郎

以外

の品種に適応できるかどうかについては不明である。

トマト果実は，トマトの輸送に用いられるパルプモールドトレーを敷いた段ボール箱に果実を詰め，ポリエチ
レンフィルムを被せた状態で保蔵した。呼吸およびエチ

そこで，本研究では， 桃太郎 ， KGM０
１
１ および

レン生成速度測定用の果実は，測定前のハンドリングに

KGM０
１
１ の 親 品 種（母 系： PK３
３
１ ，父 系： PK

よる物理的な刺激が測定結果に及ぼす影響１３）を避ける

３５３ ）を対象として，二酸化炭素排出速度，エチレン生ため，後述の測定用チャンバ内に入れた状態で保蔵した。

＊

成速度および果皮のa 値（赤さの指標）の変動について

保蔵温度は設定温度２５℃とし，予備実験により設定温度

詳細な解析を行った。また，それぞれの品種において，と庫内温度および１２h静置後の果実品温との差が０．
５℃

積算エチレン生成量を用いたa＊値変動予測式を作成・評以内であることを確認した。保蔵期間は，果実が完全に価した。さらに，異なる成熟遺伝子をもつトマト品種に着色し，その後のa＊値の変動が十分小さくなるまでの期＊も適用可能なa 値変動予測式について検討した。

実験方法
１．供 試 材 料
（１）品

種

０
１
１ および

間として，最大２７日間とした。
３．測 定 項 目
各トマト品種の追熟特性を評価するため，MG果を用いて二酸化炭素排出速度，エチレン生成速度，果皮色に実験には， PK３
３
１ ， PK３
５
３ ， KGM
桃太郎の４品種を用いた。

PK３
３
１ は，カゴメ（株）
所有の育成系統に通常遺伝

ついて，経時変化を測定した。
４．測 定 方 法（１）二酸化炭素排出速度，エチレン生成速度

試料

子型（RIN ／RIN ）のマスター２号を交配して得た通常果実を，恒温室庫内に設置したアクリル製のチャンバに遺伝子型の選抜系統である。

密閉し，ガスタイトシリンジでチャンバ内ガスを１!採PK３
５
３ は，rin遺伝子をホモ（rin／rin）でもつカリ

取し，密閉直後，１h後および２h後のガス濃度を測定

フォルニア大学所有のLA３０１２に，カゴメ（株）所有の育した。なお，品種の特性評価時には５個のサンプルを容成系統を交配して得た変異型（rin／rin）の育成品種であ

積約３"のチャンバに，果実個々の追熟特性評価時には

る。LA３
０
１
２と同様にrin変異遺伝子をホモでもつため，果実を容積約１"のチャンバに入れて，それぞれ測定し（ 15 ）

〔報文〕 トマト緑熟果の果皮色予測モデル

た。また，チャンバの密閉性については，事前に漏れの結果および考察

チェックを行い，問題ないレベルであることを確認した。
二酸化炭素の分析にはガスクロマトグラフ（島津製作所

63

１．トマト品種の熟度特性

製，GC―６A，カラムは島津製作所製，ZY―１）を用い，異なる熟度（MG果，P果およびR果）で収穫した各ト

キャリアガスはヘリウム（流量６０!・%−１），検出器はマト品種の二酸化炭素排出速度 をFig．
１に 示 す。 PK

TCD，カラム温度およびINJ／DET温度はそれぞれ７０，３
５３ 以外の３品種は，P果において呼吸速度が高い，

８
０℃とした。エチレンの分析にはガスクロマトグラフ

いわゆるクライマクテリック型の呼吸特性を示した。一（島 津 製 作 所 製，GC―８A，カ ラ ム は 島 津 製 作 所 製，方， PK３５
３ は，熟度の違いによる呼吸速度の差異はPorapaq N）を用い，キャリアガスはヘリウム（流量４０小さかった。

!・% ），燃焼ガスは水素，検出器はFID，カラム温

エチレン生成速度の測定結果をFig．
２に示す。エチレ度およびINJ／DET温度はそれぞれ１４０，１６０℃とした。

ン生成速度を品種間で比較すると，呼吸速度の結果と傾測定は，密閉直後および２h後に行い，測定終了後に果向は同様であったが，品種間および熟度による差がより−１

顕著であった。すなわち， KGM０
１
１ のエチレン生成て，既報１１）と同様に，容器内のガス濃度変化，空隙体積

速度はおよび質量から，（１）式を用いて呼吸速度，（２）式を度であり， PK３５
３ では，いずれの熟度でもエチレン用いてエチレン生成速度を，それぞれ算出した。
-#!-"
!((#!
#"(#,#+( %…………………（１）$#%#,#*#%
+) %

-#!-"
!()#!
#")#,##&……………（２）#$$#%#,#*#%，
ここで，QC：二酸化炭素排出速度（!・#−１・h−１）
QE：エチレン生成速度（µg・#−１・h−１），∆C：ガス濃度
差（％），V０：チャンバ容積（$），V：果実体積（$），ρ：ガスの密度（"・$−１），T：測定温度（K）
，T０：２
７
３．
１
５
（K）
，M：サンプル質量（#）である（添え字のCは二酸化炭素，Eはエチレンを表す）。
（２）果皮色トマト果実の着色の指標として，L＊a＊＊＊b 表色系におけるa 値を用いた。果実赤道部の２か所について測定を行い，その平均値を果実の色の代表値とした。経時変化を測定するサンプルについては，測定箇所をマーキングし，常に同じ位置を測定した。測定には
積分球式分光測色計（スガ試験機製，MSC―１S―２D）

Carbon dioxide output rate（mg･kg-1･h-1）

実個々の質量および体積（水置換法）を測定した。そし

PK３
３
１ および

桃太郎

のそれの３分の１程

80
MG

P

R

60

40

20

0
PK331

PK353

KGM011

Momotaro

Fig．
１ Comparison of the carbon dioxide output rate of
tomatoes （ cultivars PK３
３
１, PK３
５
３, KGM０
１
１and
Momotaro）harvested at the mature green（MG）, pink（P）
, and red（R）stages and stored at ２
５℃
Data are given in the form mean±S.D.（n＝５）（３）追熟予測モデルの作成，評価

トマト果実の追熟にかかわる遺伝子発現の誘導，活性化においては，エ
１
４）
，
１
５）

チレンが重要な役割を果たす

１
１）。また，既報 において，呼吸速度，エチレン生成速度，保蔵日数と着色の関係について検討した結果，積算エチレン生成量が果皮色（a＊値）と最も高い相関を示した。そこで，積算エチレ
ン生成量を独立変数とし，下記のシグモイド型曲線で表されるトマト果実のa＊値の予測式を作成した。
'%! "#…………………………………（３）$$"$!" &"

ここで，A : a＊値（−），x：積算エチレン生成量（µg），
a，b，c：最小二乗法により算出される定数である。積＊算エチレン生成量を変数とする（３）式を用いてa 値を

Ethylene production rate（µg･kg-1･h-1）

を用いた。
7
MG

6

P

R

5
4
3
2
1
0
PK331

PK353

KGM011

Momotaro

３
５
３を除く３品種の測定データを用いた統一的な予測式

Fig ．
２ Comparison of the ethylene production rate of
tomatoes （ cultivars PK３
３
１, PK３
５
３, KGM０
１
１and
Momotaro）harvested at the mature green（MG）, pink（P）
, and red（R）stages and stored at ２
５℃の作成を試みた。

Data are given in the form mean±S.D.（n＝５）

予測し，実測値と予測値の決定係数および標準偏差を求めた。また，品種ごとの予測式を作成するとともに，PK

64

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

（ 16 ）

２．積算エチレン生成量によるa＊値の予測

30
MG

P

（１）積算エチレン生成量とa＊値との関係

R

個別の

MG果のエチレン生成速度およびa＊値の変動の経時変化

20

Fig．
６に示す（ 桃太郎

10
0
−10
−20
PK331

PK353

KGM011

Momotaro

Fig ．
３ Comparison of the a＊ value among tomatoes（ cultivars PK３
３
１, PK３
５
３, KGM０１
１ and Momotaro ）harvested at the mature green（MG）, pink（P）, and red（R）stages and stored at ２
５℃
Data are given in the form mean±S.D.（n＝５）

はほぼ検出限界以下の濃度であった。
a＊値の測定結果をFig．
３に示す。a＊値は，成熟の進行

Ethylene production rate(µg･kg-1･h-1)

a* valueをFig．
４，Fig．
５に，積算エチレン生成量とa＊値の関係を

5

3
2
1
0
0

30

と比較して若干値の変動に及ぼす品種の影響は小さいことを報告しているが，本研究で用いた遺伝子型の異なる品種に関しては，
a＊値の変動パターンは品種ごとに大きく異なった。

a* value

赤味が薄かったが，赤色の指標であるa＊値の傾向も同様た。東尾ら１６）は，通常型のトマト５品種について，a＊性は，遺伝子型により大きく異なることが明らかとなった。KITAGAWAら５）は，リコペン生合成に関連する酵素であるPSY，エチレン生成に関わる酵素であるACS２

15

20

25

30

20
10
0

PK331
PK353
KGM011

−10
−20
0

5

10

15

20

25

30

Storage period (days)

以上の結果より，今回供試した４品種のトマト果実の追熟に伴う呼吸速度，エチレン生成速度，a＊値の変動特

10

Fig．
４ Changes in the ethylene production rate of fiveindividual tomatoes（cultivars PK３
３
１, PK３５
３ and KGM０１１）harvested at the mature green stage and stored
at ２５℃

果皮色は， PK３３
１ および

皮色が黄化したが，a＊値の増加はほとんどみられなかっ5

Storage period (days)

40であった。 PK３５
３ については，成熟の進行により果

PK331
PK353
KGM0114に伴い増加した。目視による観察では， KGM０
１
１ の
桃太郎

のデータは， PK３
３
１ と類似

Fig ．
５ Changes in the a＊ value of five individual
tomatoes （ cultivars PK３
３
１, PK３５
３ and KGM０
１
１）
harvested at the mature green stage and stored at
２
５℃

およびACO１の活性について検討し， KGM０
１
１ では，
PK３
３
１ と比較してこれらの酵素活性が低下すること，

40

そして

30

PK３
５
３ ではほとんど活性がないことを報告し

成速度およびa＊値の熟度間の差は，いずれも
≒

桃太郎

＞

KGM０
１
１ ＞

PK３
３
１

PK３
５
３ であった。すなわち，rin遺伝子をホモ（rin／rin）で も つ

PK３
５
３

では熟度が呼吸特性，a＊値に及ぼす影響は非常に小さく，
rin遺伝子をヘテロ（Rin／rin）でもつ

KGM０
１
１ は，

親品種の中間的な特性を示すことが確認された。
ところで，収穫直後のMG果，P果およびR果と，MG果の追熟によりP果およびR果となった果実との間で，二酸化炭素排出速度，エチレン生成速度およびa＊値には明確な差はみられなかった（データ省略）。すなわち，
今回の測定に用いた果実においては，樹上における成熟と保蔵中における追熟との差は小さいと考えられた。

a* valueている。本研究において測定した呼吸速度，エチレン生

20
10
0
PK331
PK353
KGM011

−10
−20
0

200

400

600

800

1,000
-1

Cummulative ethylene production (µg・kg )Fig ．
６ Relationship between the a＊ value and thecumulative ethylene production of individual tomatoes（cultivars PK３
３
１，PK３
５
３ and KGM０
１
１）
harvested at themature green stage and stored at２
５℃（five fruits foreach variety）

（ 17 ）

〔報文〕 トマト緑熟果の果皮色予測モデル65であるため省略）。なお， PK３５
３ については，測定項

３５３ 以外の３品種については，高い決定係数が得られ目の経時変化がほとんど認められなかったため，１４日間た。 PK３５
３ については，相関は全くみられなかった。

で測定を終了した。

これは， PK３５
３ では，エチレン生成量が検出限界以PK３
３
１ は， KGM０
１
１ と比較して，エチレン生成＊速度が明らかに大きかった。また，a 値の増加が早く，＊下で，しかもa＊値がほぼ一定であったことに起因する。
一方， PK３
５
３ を除く３品種のデータを用いて作成し最 終 的 なa 値 の 値 も 大 き か っ た。こ れ ら の 結 果 は，た予測式（統一予測式）は，品種ごとに作成した予測式

Fig．
２およびFig．
３で示された各熟度におけるトマト品種と同様に，高い決定係数が得られた（決定係数：０．
９７）。

特性の傾向と同様であり，追熟特性が品種により大きく

これは，遺伝子型が異なるトマト品種にも適用可能な汎

異なることが確認された。一方，追熟特性が大きく異な用追熟予測式が作成可能であることを強く示唆している。

＊

るにもかかわらず，積算エチレン生成量とa 値との関係

一方，それぞれの品種における測定値と統一予測式によは，いずれのトマト品種においても同様であった。すな

る予測値を比較すると（Fig．
７）
， 桃太郎

わち，既報１１）で報告した積算エチレン生成量を指標とし＞予測値， KGM０
１
１ では実測値＜予測値となる傾向

たa＊値の変動予測は，品種が異なっても適用できる可能があった。積算エチレン生成量とa＊値との関係には，若性が示された。

干の品種間差が存在する可能性がある。また，前述のと＊（２）a 値の予測式の評価
データもしくは

Table１に，品種ごとのPK３５３ を除く３品種全部のデータを
＊

では実測値

おり， KGM０
１
１ におけるa＊値の最終到達点は， 桃太
郎

および

PK３
３
１ より低かった。そのため，長期保KGM０
１
１ のa＊値の実測用いて作成したa 値の予測式の定数（a，b，c）および蔵時には，保蔵後期において計 算 値 と 実 測 値 の 決 定 係 数，標 準 誤 差 を 示 す。 PK

値と予測値にずれが生じることとなる。実用性を考えた

Table１ Evaluation of the feasibility of prediction models for the pericarp color（a＊ value）for four varieties
PK３
３
１，PK３５３，KGM０１
１ and Momotaro denote the prediction models for the different varieties, and UM denotes a unified
model. a, b, and c are constant parameters of the sigmoid-type function with cumulative ethylene production as a variable（n＝
５）
.

PK３
３
１
PK３
５
３
KGM０
１
１
Momotaro
UM＊

a

b

c

Determination
coefficientStandard deviation

８
３．
０
６
５
８
８．
８
８
７
８
１．
２
１
３
８
２．
６
８
３

−０．
０
１
４
０．
０
０
３
−０．
０
１
５
−０．
０
２
０

−５
２．
９
２
２
−５
３．
２
４
９
−５
３．
５
３
２
−５
１．
７
４
３

０．
９
８
８
０．
０
６
１
０．
９
６
０
０．
９
９
１

１．
９
１
４
１．
４
９
０
２．
３
９
４
１．
７
４
６

８
４．
３
６
０

−０．
０
１
４

−５
３．
６
４
０

０．
９
７
３

２．
７
６
６

UM＊ : Unified model without PK３
５３

Calculated a* value

40

PK331
PK353
KGM011
Momotaro

20

0
−20

0

20

40

−20
Actual a* value
Fig ．
７ Relationship between the actual a＊ value and thecalculated a＊ value for four varieties of tomatoes（cultivars
PK３
３
１, PK３
５
３, KGM０１
１ and Momotaro）harvested at themature green stage and stored at ２
５℃
The model used for predicting the pericarp color（a＊ value）wasa sigmoid - type function based on the cumulative ethylene
production（n＝５）

66

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

（ 18 ）

場合，完熟以降のa＊値の予測の必要性は低いと考えられ

積算エチレン生成量を用いた追熟予測式を作成・評価しる。一方，より高精度の予測を行うためには，品種ごとた。その結果，以下の知見を得た。
!

のa＊値の最終到達点をパラメータとして内包する予測式の緑熟果は，追熟中に典型的なクライマクテリック型の呼吸速度，エチレン生の開発が必要と考えられる。
ところで，追熟によるエチレン生成およびa＊値の増加がみられないPK３
３
１ ， 桃太郎

成速度変動を示した。また，エチレン生成の上昇とともに急激にa＊値が上昇した。

PK３
５３ については，本研究で検討した"予測式は適用できない。 PK３５３ と同様な成熟特性を

PK３５３ の緑熟果においては，保蔵中に呼吸速度，a＊値の変動はほとんどみられなかった。また，示す品種の追熟特性の予測式を作成するためには，エチ＊レン生成量およびa 値以外を指標としたモデルを検討す

エチレン生成量は検出限界以下であった。
#

る必要があるだろう。例えば，トマト果実の果皮色変化

KGM０
１
１ は，呼吸速度，エチレン生成速度，a＊は，リコペン含量変化およびクロロフィル含量変化の二値のい ず れ に お い て も，親 品 種（ PK３３
１ ， PKつの現象で表現できる１０）。 PK３５３ の成熟による黄化

３５３ ）の中間的な特性を示した。
$

は，緑色色素であるクロロフィルの無色成分への分解１７）

個別果実の積算エチレン生成量とa＊値との関係か
ら，品種ごとにシグモイド型のa＊値の予測式を作成が一因と考えられる。すなわち，クロロフィル含量の予測手法を開発することで， PK３５
３ のようにエチレン，

・評価した。その結果， PK３
３
１ ， PK３
５
３ ， KGM

リコペンともに生産しない品種の果皮色予測モデルを作

０
１
１ および

桃太郎

における計算値と実測値と成することができると思われる。

の決定係数は，それぞれ０．
９
９，
０．
０
６，
０．
９
６および０．
９９（３）今後の検討であった。

以上より，積算エチレン生成量を%独立変数としたトマトMG果のa＊値変動予測式は，正常$と同様な手法により

PK３
５
３ を除く３品種すに成熟する品種であれば，成熟遺伝子型が異なる品種にべてのデータを用いたa＊値の予測式を作成した。そついても適用できる可能性が示された。この手法を用いの結果，計算値と実測値との決定係数は，０．
９７であることで，様々なトマト品種について，消費時の果皮色った。

を基準とする外観品質と流通期間を考慮した収穫時期決定が容易になると期待できる。
筆者らは， 桃太郎

以上の結果より，トマト品種の追熟特性は，成熟にかかわる遺伝子型により大きく異なること， PK３５
３ 以

トマトのMG果について，積算外の正常に成熟する品種については，積算エチレン生成

エチレン生成量を用いて果実硬度を予測することが可能

量を独立変数として，異なる成熟遺伝子型のトマト品種

であることを報告している１１）。積算エチレン生成量によにも適用可能なa＊値変動の予測式の作成が可能であるこる果実硬度予測が多くのトマト品種に適用可能であれば，とが示された。

積算エチレン生成量，果皮色，果実硬度に関するデータを取得することで，トマト新規品種の果実硬度予測モデ

謝ルを作成することが可能となる。果実硬度予測値を輸送創出事業の助成を受けたものである。

辞本研究の一部は生研センターイノベーション

耐性の指標に用いることで，物理的損傷発生が少ない低文

コスト流通システムを簡便に設計することが可能になる献だろう。今後は，様々なトマト品種について，着色，果１ ） WATANABE, S. , et al .

実硬度変動などの成熟特性の予測手法に関する知見を蓄（EMS）mutagenesis of Solanum lycopersicum cv.

積していくことが期待される。これらの知見を利用する

Micro-Tom for large - scale mutant screens, Plant

ことで，最適収穫時期の決定，緩衝包装設計を行うための具体的な手順について検討することが可能となる。さ
らに，この一連の手法を他の追熟性青果物へ適用することで，青果物の高品質，低コスト物流システムの構築が可能になると考えられる。

要

桃太郎

kazusa.or.jp/tomato/ H２
２．
９．
２
８確認）
３）農林水産省：品種登録ホームページ,（http : //www.
認）約４ ） DEAN,
PK３
３
１ ，正常に成熟

PK３
５
３ ，そのF１品種である KGM０１
１ （いずれもカゴメ（株）
所有の育成品種）および

Boiotechnol ., ２
４, ３
３〜３
８（２
０
０
７）
２）Tomato SBM & Marker Database（http : //www.

hinsyu.maff.go.jp/kensaku/ranking.html, H２２．
５．
２６確

本研究では，正常に成熟する
しないrin変異系統である: Ethylmethanesulfonateを対象として，呼吸速度，エチレン生＊

成速度およびa 値について詳細に解析した。また，トマ

D. ,

et

al .

: Polygalacturonase

Gene

Expression in Rutgers, rin, nor, and Nr Tomato
Fruits, Plant Physiol ., ８
５, ５
０
２〜５
０
７（１
９
８
７）
５）伊藤康博：トマトの成熟変異遺伝子の利用による日持ち性の改善と低アレルゲン化について，食糧，４
５，
９
１〜１
０
６（２
０
０
７）

ト果実の最適流通システム構築のための基礎的知見を得

６）KITAGAWA, M., et al . : Characterization of tomato

ることを目的として，各トマト品種の緑熟果について，

fruit ripening and analysis of gene expression in（ 19 ）

〔報文〕 トマト緑熟果の果皮色予測モデル

F１hybrids of the ripening inhibitor（rin ）mutant,

Tomato Fruit Cell Wall Synthesis during

Development and Senescence, Plant Physiol . ８
９,Physiol. Plant., １
２
３, ３
３
１〜３
３
８（２
０
０
５）
７ ） KITAGAWA, M. , et al .

Ng. :

67

: Ethylene Biosynthesis

４
７
７〜４
８
１（１
９
８
９）

Regulation in Tomato Fruit from the F１Hybrid

１３）TATSUKI, M. and MORI, H. : Rapid and transientof the ripening inhibitor （ rin ） Mutant, Biosci.

expression of １―amino―cyclopropane―１―carboxylate

Biotechnol. Biochem., ７
０（７）
,１
７
６
９〜１
７
７
２（２
０
０
６）

synthase isogenes by touch and wound stimuli in８ ） TIJSKENS, L. M. M. and EVELO, R. G.

: Modelling

colour of tomatoes during postharvest storage,
Postharvest Biol. Technol ., ４, ８
５〜８
８（１
９
９
４）
９）HERTOG, M. L. A. T. M., et al . : The impact of
biological variation on postharvest behaviour of
tomato fruit, Postharvest Biol. Technol ., ３
４, ２
７
１〜２
８
４

tomato, Plant Cell Physiol ., ４
０, ７
０
９〜７
１
５（１
９
９
９）
１
４） ALEXANDER, L. andGrierson,

D. :Ethylenebiosynthesis and action in tomato : a model forclimacteric fruit ripening, J. Exp. Bot., ５
３, ２
０
３
９〜
２
０
５
５（２
０
０
２）
１
５）立木美保：エチレンによる果実の成熟・老化制御機
構，果樹研報，６，１
１〜２
２（２
０
０
７）

（２
０
０
４）
１
０） SCHOUTEN, R. E. , et al .

: Modelling quality

１６）東尾久雄・岡田邦彦・亀野貞：トマト果実の熟度

attributes of truss tomatoes : Linking colour and区分判定のための簡易測色法，四国農研報，５
５，１〜

firmness maturity, Postharvest Biol. Technol ., ４
５, ２
９
８

９（１
９
９
２）
１
７）MATILE, P., HÖRTENSTEINER, S. and THOMAS, H. :

〜３
０
６（２
０
０
７）
１
１）中村宣貴ら：トマト

桃太郎

緑熟果実の追熟過程

における果皮色および果実硬度変化の積算エチレン生成量による予測，日食保蔵誌，３
６
（２）
，６
７〜７
４（２
０
１
０）
１
２）MITCHAM, J. ELIZABETH, K. C. and GROSS, T. J.

Chlorophyll degradation, Annu. Rev. Plant Physiol.
Plant Mol. Biol , ５
０, ６
７〜９
５（１
９
９
９）
（平成２
２年１
０月２
５日受付，平成２
３年１月１
７日受理）

（ 21 ）

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１ 〔研究ノート〕

69

大豆を圧搾搾油した残!「大豆圧搾ミール」の性状と豆乳の調製
鬼 島 直 子＊１§・遠藤修二郎＊２・齋 藤 昌 義＊３
今野
周＊４・下 山 田 真＊５＊１ 山形県立農業大学校＊２ 三和油脂&＊３ 国際農林水産業研究センター＊４ 山形県村山総合支庁村山農業技術普及課＊５ 宮城大学食産業学部

Properties of Mechanically Defatted Soybean Flourand Preparation of Soymilk from the Flour
KIJIMA Naoko＊１§，ENDO Shujiro＊２，SAITO Masayoshi＊３，
KONNO Shu＊４ and SHIMOYAMADA Makoto＊５＊１

Yamagata Prefectural College of Agriculture, 1366, Tunozawa, Sinjyo−shi, Yamagata 996−0052＊２ Sanwa Oil & Fat Co., Ltd, 4−1−2, Hitoichimati, Tendo−shi, Yamatata 994−0044＊３ Japan International Research Center for Agricultural Sciences,1−1, Ohwashi, Tsukuba−shi, Ibaraki 305−8686＊４ Yamagata General Agricultural Research Center,6060−27, Minorigaoka, Yamagata−shi, Yamagata 990−2372＊５ School of Food, Agricultural and Environmental Sciences, Miyagi University,
2−2−1, Hatatate, Taihaku, Sendai−shi, Miyagi 982−0215

Nutrient content and the degree of protein denaturation in mechanically defatted soybean meal,
which was the residue from mechanical extraction of soybean oil were estimated, and soybean milk
was made from the defatted flour. !Mechanical defatting of the soybean meal, led to reduction in thequantity of the soybean meal by almost half and caused a marked decrease in its lipid content.
Protein, carbohydrate, and mineral contents in the mechanically defatted soybean meal were higher byapproximately１
０〜２０％than the corresponding contents in a whole soybean meal. Energy value of the００%, and this value was lower by２
０％than that inmechanically defatted soybean flour was３７
６kcal／１００%）. "Solubility testing and differential scanning calorimetry
the whole soybean meal（４７７kcal／１（DSC）revealed that the proteins in the mechanically defatted soybean meal treated under non-heating
condition had denatured to a lesser degree that those in the meal treated under heating condition andin a commercial defatted soybean meal. # Compared to the soybean milk made from the wholesoybean meal, the soybean milk made from the mechanically defatted soybean meal showed lesser
brightness, slightly lower degree Brix, and higher viscosity. $ These results indicate that themechanically defatted soybean meal prepared under non-heating condition is suitable for preparing
food materials such as soybean beverages.
（Received Oct. ７, ２０
１０；Accepted Feb. ２３, ２
０
１
１）
Key words：soy bean, Mechanical defatting of the soybean meal, soybean milk, nutrient content,
大豆，大豆圧搾ミール，豆乳，栄養成分，たんぱく質の変性

＊１
§
＊２
＊３
＊４
＊５

〒９
９
６―０
０
５
２ 山形県新庄市大字角沢１３６６Corresponding author, E-mail : kijiman@pref.yamagta.jp
〒９
９
４―０
０
４
４ 山形県天童市一日町４―１―２
〒３
０
５―８
６
８
６ 茨城県つくば市大わし１―１
〒９
９
０―２
４
９
２ 山形県山形市鉄砲町２―１
９―６
８
〒９
８
２―０
２
１
５ 宮城県仙台市太白区旗立２―２―１

70

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

大豆は約２
０％もの脂質を含むことから，主要生産国で（ 22 ）

も高速振動試料粉砕機（TI―１
００型#シーエムティー科

あるアメリカ，アルゼンチン，ブラジル，中国で生産さ学）で１分間粉砕した試料粉末を測定に供した。

れる大豆の大部分は搾油に利用される。全世界で年間消３．大豆圧搾ミールの色調と栄養成分費される大豆２億２，
４００万!トンのうち，約８７％は搾油

大豆「東北１５８号」とその圧搾ミールを粉砕して微粉のために利用されている１）。その結果として生じる脱脂

末とし，色調およびタンパク質，脂質，灰分，食物繊維

大豆のほとんどは肥料や飼料となり，食用にはごく一部

含量を測定した。粉砕は#オリジン・フジに委託して行しか利用されていない。

った。

一方，日本における大豆の需給は，７２％が食用油の原

色調の測定には，「測色色差計」（日本電色工業#製ZE

料として使われている２）。その搾油工程において生じる―２０００）を用いた。水分は常圧加熱乾燥法７）で，タンパク

脱脂大豆に関しては高度利用技術の開発が進み，濃縮タ

質はケルダール法８）により測定し，窒素−タンパク質換

ンパク，分離タンパクなどへと加工されたうえで，各種算係数を５．
７
１として換算した。脂質はクロロホルム・メのタンパク食品素材として利用されている３）。

タノール混液抽出法で測定した。さらに，灰分は直接灰

現在，大豆の工業的な搾油はヘキサンを用いた抽出法

化法７）で，食物繊維は酵素−重量法７）で分析した。糖質は，が広く用いられているが，過去には種子を物理的に圧搾

栄養表示基準による計算式：当該食品の重量（１００）−

することで油脂分を搾り取っていた。

（水分＋タンパク質＋脂質＋灰分＋食物繊維）により計

私たちの研究グループのうち三和油脂株#は，これま算して求めた。エネルギーは栄養表示基準による換算係

でに物理的圧搾技術を見直し，米糠の搾油方法を開発す

数により計算して求めた８）。

るとともに，生じた残!を食品素材として利用するため

４．大豆圧搾ミールの水に対する溶解性と示差熱分析

４）（DSC）による吸熱ピークの測定の技術開発を行い，実用化に至っている 。
筆者らは，この物理的圧搾による搾油を，水田転作の（１）タンパク質の溶解性の検討

原料大豆として重要作物である大豆に適用し，大豆油の品質改善と，圧「タチユタカ」を用い，タンパク質含量，水溶性タンパ

搾残!を利用した食品素材の開発を目指して物理的圧搾ク質量を測定し，タンパク質の溶解性を求めた。水溶性法について検討を行っている。海外においても，大豆種

タンパク質含量は，試料粉末を１００倍量の蒸留水に懸濁５）子からの物理的圧搾による搾油が試みられている が，し５分毎に振とうしながら１時間室温に放置後，１
０，
０
０
０

広く用いられるまでには至っていない。

×"，１
０分間遠心分離して得た上澄液の窒素含量を測定

その中で，大豆の物理的圧搾搾油で生じた脱脂残!をしてタンパク質濃度に換算することで求めた。全タンパ「大豆圧搾ミール」とし，この大豆圧搾ミールの栄養成

ク質中に占める水溶性タンパク質の割合（％）を，タン

分，ミール中のタンパク質成分の変性度について分析し，パク質の溶解性とした。

ミールからの豆乳の調製を試みたので，報告する。

（２）吸熱ピークの測定（示差走査熱量分析）

示差

なお，リポキシゲナーゼによる豆臭の発生を抑制する

走査熱量測定計（SIIナノテクノロジー）を用いて，吸ために，近年利用が広がっているリポキシゲナーゼ欠失

熱ピークの測定を行った。銀製の測定セルに６
０!の試料

６）

大豆 を主に材料として検討を行った。

実験方法
１．材

料

大豆は「タチユタカ」およびすべてのリポキシゲナーを封入して，４０℃から１
２０℃まで１℃／分の速度で昇温させて，測定を行った。試料のタンパク質量当たりの吸熱
量を変性度の指標とした。
５．圧搾ミールと原料の大豆による豆乳の試作と評価
大豆圧搾ミールと原料大豆を用いて，豆乳を試作し，ゼアイソザイムを欠失したリポキシゲナーゼ欠失系統

品質評価および粒度分布の測定を行った。

「東北１５８号」を用いた。工業製法の脱脂大豆はアメリカ「丸大豆豆乳」は原料大豆を１６時間水に浸漬した後，産大豆を原料とした。

乾大豆の７倍量の水から吸水した分の水を差し引いた水

２．大豆圧搾ミールの製造を加え，ラボラトリーブレンダー（LB１
０ ワーリング

乾燥・選別調製した大豆を圧搾機（螺旋搾油機，四川社）で２分間磨砕を行った。得られた呉をテフロン製の

青江機器#，中国）に投入して，物理的搾油を行った。

袋で絞り，オカラと豆乳に分離した。得られた豆乳は加圧搾操作中は圧搾機のウォーム部分の回転速度を調節し，熱して９３℃以上で３分間保持した後，瓶詰めして８５℃３０

搾油時の大豆の温度が５０℃以上に上昇しないようにコン

分間の加熱殺菌を行った。

トロールした。このように低温での圧搾を行った残!を「大豆圧搾ミール豆乳」は大豆圧搾ミールに７倍量の「非加熱圧搾ミール」とした。

水を加え，直ちに２分間磨砕を行い，その後は「丸大豆原料大豆を１
２
０℃，５分間，加熱用のケトルで加熱し豆乳」と同様に処理を行った。

た後に圧搾搾油を行った残!を「加熱圧搾ミール」とし得られた豆乳についてそれぞれ，色調，大豆固形分，た。また，大豆をハンマーで圧扁し，ヘキサンで３回抽

Brix，粒度分布の測定を行った。大豆固形分は，常圧加出したものを，「ヘキサン抽出ミール」とした。いずれ

熱乾燥法にて豆乳中の乾物を測定して求めた。Brixはデ（ 23 ）

〔研究ノート〕 大豆圧搾ミールの性状と豆乳調製

71

ジタル糖度計（IPR―２０
１ $アタゴ）で測定した。粒度

２
０．
８"／１
０
０"であり，圧搾ミール粉末で５８％高くなった。

分布はレーザー回折散乱法

粒度分布測定 装 置（LS

これは，今回用いた大豆粉末を調製する際に大豆の種皮

１３
３
２０ベックマン・コールター$）を用いて測定した。

が一部取り除かれていることが影響したものと考えられた。

実験結果と考察

これらの結果から，圧搾ミール粉末のエネルギーを計算すると，１
００"当たり３７
６kcalであった。すなわち，大１．大豆圧搾ミールの基礎栄養成分
１００#の大豆を物理的圧搾によって搾油することで
７
５．
９#の大豆圧搾ミールが得られた。

豆圧搾ミールは大豆粉末に比較して脂質の約７０％が抽出されており，エネルギーも２０％程度低いことがわかった。

丸大豆と大豆圧搾ミールを粉砕して得られた粉末は，

２．大豆圧搾ミールの溶解性とタンパク質の変性度

いずれも１００!以下の微粉末であった。粉末の粒度分布

圧搾時の温度は一般的には高いほうが油脂の回収率はを測定すると，粒度分布のピークは圧搾ミール粉末が１５高いものと考えられるが，タンパク質の加熱変性は進む!，丸大豆粉末が９!となり，圧搾ミール粉末は全脂粉傾向にある。そこで，圧搾時における加熱が圧搾ミール

末に比較して粉砕されにくいものと考えられた。

中のタンパク質に与える影響を明らかにするため，圧搾白色度について測色色差計を用いて調べた結果，圧搾時の品温を５０℃以下に抑えて圧搾した「非加熱圧搾ミー

ミール粉末は大豆粉末に比べて，黄色みは低く，白色度ル」と圧搾前に１
２
０℃５分の加熱を行って圧搾した「加は高いことが示された（表１）。

熱圧搾ミール」についてタンパク質の溶解性測定と示差

圧搾ミール粉末と大豆粉末に含まれる栄養成分の分析

熱分析を行った。対照として，大豆を圧扁してヘキサン

結 果 を 表２に 示 し た。圧 搾 ミ ー ル 粉 末 の 脂 質 含 量で抽出した「ヘキサン抽出ミール」，工業製法の脱脂大

は，１
１．
６"／１
０
０"となり，圧搾時の重量変化を考慮する

豆についても併せて測定し比較した。
各試料中のタンパク質含量は，原料大豆で３８．
８％，非と全脂大豆粉末の約３０％であった。一般的な脱脂大豆粉
９）の脂質含量は約１．
５％と報告されており ，圧搾搾油にお加熱物理的圧搾ミールで４
４．
１％，加熱物理的圧搾ミール

いては，残!により多くの脂質が残存していることが示で４
３．
７％，ヘキサン抽出残!で４６．
０％であり，圧搾時にされた。

加熱してもタンパク質の含量はほとんど変化がなく，ヘ圧搾ミール粉末中のタンパク質含量および灰分含量はキサン抽出よりもやや低い値となった。

それぞれ，４
０．
０，６．
２"／１
０
０"であり，大豆粉末に比較

試料中のタンパク質に占める可溶性タンパク質の割合

してともに１０％程度増加しており，これは搾油操作によを図１に示した。原料大豆の可溶性タンパク質の割合はって脂質が除かれたことによって見かけ上増加したもの

６２．
６％，非加熱圧搾ミールでは７２．
５％，加熱圧搾ミールと考えられた。食物繊維含量は圧搾ミール粉末において

では４５．
５％，ヘキサン抽出ミールでは３５．
５％，工業製法の脱脂大豆では１７．
５％となった。ほかの処理に比較して非加熱圧搾ミール中のタンパク質の溶解性の高いことが

表１ 大豆圧搾ミールの色調示された。非加熱圧搾ミール中のタンパク質の溶解性が

色調
区名

＊

大豆圧搾ミール粉末
大豆粉末

＊

L

a

８
８．
４
８
７．
９

４．
２
４．
３

＊

白色度

b

９．
６
１
５．
９

８
４
８
０

原料大豆よりも高かった理由としては，物理的圧搾により大豆組織の破壊が進み，タンパク質が水に溶けやすい状態になっていた可能性があると考えられた。圧搾により試料は５０℃以下の範囲で温度上昇しており，この温度変化がタンパク質の溶解挙動に影響している可能性も推

品種は「東北１５８号」

表２ 大豆粉末および大豆圧搾ミール粉末の栄養成分

水分
たんぱく質
脂質
灰分
糖質
食物繊維
エネルギー※

０
０"）
（"／１
（"／１
０
０"）
（"／１
０
０"）
（"／１
０
０"）
（"／１
０
０"）
（"／１
０
０"）
（kcal／１
００"）

圧搾ミール粉末

大豆粉末

３．
９
４
０．
０
１
１．
６
６．
２
１
７．
５
２
０．
８
３
７
６

２．
７
３
６．
４
２
７．
５
５．
７
１
４．
４
１
３．
３
４
７
７

圧搾ミール粉末の
大豆粉末対比（乾物換算％）

１
１
１
４
３
１
１
０
１
２
３
１
５
８
８
０

※栄養表示基準（平成１５年厚生労働省告示第１７６号）によるエネルギー換算係数：たんぱく
質，４kcal；脂質，９kcal；糖質，４kcal；食物繊維，２kcal

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

溶解率（％）

72（ 24 ）

80

本研究において，入手可能な大豆品種の量が制限され70ていたため，同一品種ですべての測定を行うことができ60なかった。このため測定値については，さらに実験を進50める必要があるものの大豆圧搾ミールの性状については

40
30

十分に表現しているものと考えている。さらに，こうした搾油および圧搾ミール製造に適した品種等についての20

検討も今後進める必要があるものと考えられた。

10

３．大豆圧搾ミールから調製した豆乳の品質

0
1

2

3

4

5

丸大豆と圧搾ミールを用いて豆乳を調製し，その品質

図１ 大豆圧搾ミールのタンパク質の溶解性（％）

について比較した結果を表４に示した。
圧搾ミール豆乳は，丸大豆豆乳に比べて，明度がやや

１，原料大豆；２，非加熱圧搾ミール；３，加熱圧搾ミール；
４，ヘキサン抽出ミール；５，脱脂大豆（工業製法）

低く，白色度も低くなった。また，大豆圧搾ミール豆乳の大豆固形分は１９．
２％と，豆乳の１８．
９％に対し，やや高い結果となった。圧搾ミール豆乳のBrix値は９．
４と丸大測された。また，タンパク質以外の成分も水に溶け出し

豆豆乳の１
０．
４よりもやや低かった。粘度は，圧搾ミールやすくなりpHが変化したことによりタンパク質の溶解

豆乳が９．
２mPa・s，丸大豆豆乳が４．
１mPa・sと圧搾ミー性が変化した可能性も考えられた。

ル豆乳の粘度が高かった。

各脱脂試料を示差走査熱量測定に供した結果を表３に得られた豆乳の粒度分布を図２に示した。丸大豆豆乳

示した。以前より示差走査熱分析における吸熱量の値はは粒径のピークが０．
４!と２!付近にあるのに対し，大タンパク質の部分変性に従って減少することが報告され

豆圧搾ミール豆乳の粒径のピークは６０!付近であり，全

１０）ている 。そこで，この値の減少量がタンパク質の変性

く異なるパターンを示した。丸大豆豆乳は１
１S，７Sタ度を示すものと考え，原料大豆の吸熱量を１００としてそ

ンパク質を表面の一部に結合したオイルボディ由来の油

れぞれ相対的な吸熱量で表した（表３）。その結果，吸滴（オイルボディ様粒子）と粒子タンパク質および可溶

熱量は非加熱圧搾残!，ヘキサン抽出残!，加熱圧搾残性タンパク質を主な成分とする乳濁した分散液であると!，工業製法脱脂大豆，加熱圧搾残!の順序で小さくないうことが明らかになっている１１）。丸大豆豆乳の粒径っており，この順序で変性度は高まっていくものと考え

０．
４!と２!付近のピークは，このオイルボディ由来のられた。以上のようにタンパク質の溶解性および熱分析

油滴あるいはその会合体にタンパク質が相互作用したもの結果より，非加熱圧搾残!中のタンパク質は，工業製法やヘキサン抽出法のタンパク質と比較して変性の程度

体積頻度（％）

が小さいものと推測された。

表３ 大豆圧搾ミールのタンパク質の熱変性
DSCによる
原料大豆対比吸熱量（mJ／"）
１
２
３
４
５

原料大豆
非加熱圧搾ミール
加熱圧搾ミール
ヘキサン抽出ミール
脱脂大豆（工業製法）

０．
１
５
４
０．
１
６
９
０．
１
１
０
０．
１
４
１
０．
１
３
２

１
０
０
１
０
９
７
１
９
２
８
５

9
8
7
6
5
4
3
2
1
0

豆乳
（東北 158 号）
圧搾ミール豆乳（東北 158 号）

4×10−2 3×10−1 2 1×10 7×10

4×102

粒径（μm）
図２ 豆乳と圧搾ミール豆乳の固形分の粒度分布

表４ 大豆圧搾ミール豆乳と丸大豆豆乳の品質比較

圧搾ミール豆乳１）
丸大豆豆乳２）

色調

豆乳抽出率
（％）

＊

L

a

＊

b

７
９．
５
７
８．
２

７
７．
６
８
５．
０

２．
３
２．
９

１
１．
１
１
０．
１

＊

白色度

大豆固形分
（％）

Brix
（％）

粘 度※

７
５
８
２

１
９．
２
１
８．
９

９．
４
１
０．
４

９．
２
４
４．
１
３

m･Pas

大豆は「東北１５８号」を用いた。
※ 品温２２℃
１）大豆圧搾ミールに７倍の水を加えて直ちにミキサーで１分間粉砕し，豆乳しぼり袋でオカラを分離した。
２）大豆を１６時間浸漬した後，７倍量から吸水分を差し引いた水を加えてミキサーで１分間粉砕し，豆乳しぼり袋でオカラを分離した。

（ 25 ）

〔研究ノート〕 大豆圧搾ミールの性状と豆乳調製のと考えられた。大豆圧搾ミール豆乳の６０&付近にある
ピークについては，残存する大豆脂質オイルボディ様粒

73

く，粘度は高くなった。
$

非加熱の大豆圧搾ミールは，通常の大豆に比べ，子に粒子タンパク質が相互作用することで，巨大粒子の低脂質・低カロリーであり，タンパク質の変性が少会合体が生成しているのではないかと推測された。また，なく，大豆飲料などの原料食品素材としての適性が

一部繊維質の混入も考えられたが，詳細についてはさらあるものと考えられた。

に検討が必要である。
文

以上のように大豆圧搾ミールを豆乳に加工すると，丸献

大豆豆乳に比べ，大豆固形分が高い反面Brixが低く，粘１）農林水産省：世界の穀物等の需給動向（２００７）

度の高い豆乳になった。また豆乳と比較すると大粒子の

２）農林水産省：大豆・油糧等需給見通し（２００８）

比率が大きく分散性に関しては低いものと考えられたが，

３）大久保一良：大豆の科学，（朝倉書店，東京），pp．
７
６

沈殿の形成などについてはさらに詳細は検討が必要と考

〜７
８（１
９
９
２）
４）池森眞二：米糠の微粉化技術と新食材の開発，食品えられた。
以上のことから，加熱せずに圧搾した大豆圧搾ミール
は，通常の大豆よりも低脂質・低カロリーであり，タン

と開発，３
７，１
０〜１
２（２
０
０
２）
５ ） CROWE, T. W. , JOHNSON, L. A. and WANG, T. :パク質の変性度も低く，飲料などの原料食品素材としてCharacterization

適性があるものと考えられた。

flours, J. Am. Oil Chem. Soc., ７
８, ７
７
５〜７
７
９（２
０
０
１）

要

約

of

extruded - expelledsoybean６）須田郁夫：リポキシゲナーゼ完全欠失大豆の機能性と新規加工食品創出，豆類時報，１
４，３
２〜３
８（１
９
９
９）

大豆から物理的圧搾により搾油した残!である大豆圧

７）安本教傳：五訂増補日本食品標準成分表分析マニュ

搾ミールについて，基礎栄養成分，タンパク質の変性度，

ア ル（建 帛 社，東 京）
，pp．
９〜１
２，４
５〜４
９，５
４〜５
５

豆乳に加工した場合の特徴について検討した。

（２
０
０
６）

!

大豆圧搾ミールと原料大豆を微粉末化して，乾物当たりの栄養成分を比較したところ，大豆圧搾ミー"

平成１５年厚生労働省告

示第１７６号

ルの脂質は原料大豆の約３０％であり，タンパク質，９）東脂質，灰分もそれぞれ１０〜２０％増加していた。一方，

（２
０
０
５）

和 男：発 酵 と 醸 造%（光 琳，東 京）
，p．
１
７
７

食物繊維は約１．
５倍に増加した。大豆圧搾ミールの１０）CHOI, S.-M. and MA, C.-Y. : Conformational study

当たりのエネルギーは３７６kcal／１
００'と大豆粉末にof globulin from common buckwheat （ Fagopyrum

比べて約２０％低かった。

esculentum Moench）by Fourier transform infrared

非加熱条件下で処理した圧搾ミールは，水への溶
解性や示差走査熱分析の結果から，加熱圧搾ミール
や工業製法の脱脂大豆に比較して，タンパク質の変性度が低いものと考えられた。

#

８）厚生労働省：栄養表示基準

大豆圧搾ミールより調製した豆乳は，丸大豆から調製した豆乳に比べて白色度が低く，Brixがやや低spectroscopy and differential scanning calorimetry,
J. Agric. Food Chem., ５
３, ８
０
４
６〜８
０
５
３（２
０
０
５）
１
１）小野伴忠：大豆から豆乳・豆腐が生成する機構とそれに影響を与える諸因子，食科工，
５
５，
３
９〜４
８
（２
０
０
８）
（平成２
１年１
０月７日受付，平成２
２年２月２
３日受理）

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１ 〔総

（ 27 ）説〕

75

青果物の貯蔵性に及ぼすエタノール蒸気処理の効果に関する
生理・生化学的研究
鈴 木 康 生＊§＊ 神戸大学大学院農学研究科

Physiological and Biochemical Studies on Storage of Fruits and Vegetables
with Postharvest Ethanol Vapor Treatment
SUZUKI Yasuo＊§＊

Graduate School of Agricultural Science, Kobe University, Rokkodai−cho 1−1, Nada−ku, Kobe657−8501

Key words：ethanol vapor treatment, fruits and vegetables, storage, ethylene, antioxidant capacity, chlorophyll
degradation
エタノール蒸気処理，青果物，貯蔵，エチレン，抗酸化能，クロロフィル分解

発生剤とブロッコリーとを有孔ポリエチレン袋に同封し１．は じ め に常温下（２０℃）で貯蔵することにより，収穫後のエタノ

青果物は収穫後傷みやすく，その品質は急速に低下すール蒸気処理の青果物の品質保持効果を評価した。エタる。そのため，青果物の品質を保持するうえで，流通やノール蒸気発生剤（アンチモールド・マイルド，フロイ

貯蔵には適切な処理やシステムが欠かせない。現在，一ント産業（株））は，エタノールをシリカゲルに吸着さ

般には青果物を収穫後ただちに冷却した後，低温下で流せた粉末を小袋に充填したものである６）。これを用いる

通，貯蔵することが行われている。また，低温貯蔵と組ことにより上記のように簡易にエタノール処理が可能とみ合わせて，貯蔵庫の環境ガス条件を高炭酸ガス，低酸なった。その結果，常温下で急速に品質劣化するブロッ素で維持するCA（controlled atmosphere）貯蔵などもコリーは，エタノール蒸気処理によりその小花は緑色に利用されている。しかし，これらの方法は，一貫したシ保持され（図１），老化に伴うクライマクテリック様のステムや多大なエネルギーを必要とし，環境負荷が大き

炭酸ガス生成の増加およびエチレンの生成が抑制されいことなど問題点も有している。そこで，省エネルギーた７）。このとき，有孔ポリエチレン袋内の雰囲気中のエ・低コストな青果物の流通・貯蔵技術の開発を目的とし
700

生理生化学的機構に関する研究を行った。

600

２．エタノール蒸気発生剤による青果物へのエタノール処理
１）

収穫後のエタノール処理は，トマト ，キウイフルー
２）

３）
，
４）

ツ ，ブロッコリー，アボカド，ハネデューメロン，

５）

マスクメロン などの青果物の老化や成熟に影響を与えることが知られている。また，エタノール処理の効果は，対象となる青果物やその品種，熟度，エタノールの処理
方法，濃度および時間など様々な要因に依存している５）。
しかし，これらの報告の一方で，エタノール蒸気処理する際の濃度の調節が困難であったり，特殊な装置が必要なことなどエタノールの処理方法に，品質保持に向けた実用化に際しての問題があった。そこでエタノール蒸気
＊ 〒６
５
７―８
５
０
１ 神戸市灘区六甲台町１―１§ E-mail : ysuzuki@kobe-u.ac.jp

クロロフィルa含量(μg /gFW)て，エタノール蒸気処理による青果物の鮮度保持とその

500
400
300
◇コントロール□ 3gアンチモールド・マイルド△ 6gアンチモールド・マイルド
×12gアンチモールド・マイルド

200
100
0
0

1

2

3

4

5

貯蔵日数
図１ ２
０℃貯蔵したときのブロッコリーの小花のクロロフィルa含量の変化
ブロッコリーは有孔ポリエチレン袋にエタノール蒸散剤を同封することによりエタノール蒸気処理された。

76

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

袋内のエタノール濃度(pmol/㎖)

180

そこで本実験系でエタノール蒸気処理が青果物の品質保◇コントロール□3 g アンチモールド・マイルド△6 g アンチモールド・マイルド
×12 g アンチモールド・マイルド

160
140
120

（ 28 ）

持に効果がみとめられたことから，エチレンや抗酸化能などをはじめとした園芸作物の品質劣化に密接に関与す
る生理プロセスに着目し，その老化抑制機構について生

100

理生化学的見地からの解明を試みた。

80（１）エタノール蒸気処理がエチレンの生合成と反応に

60

及ぼす影響

40

エチレンは常温ではガス状の植物ホルモンであり，青20

果物の鮮度保持や果実の成熟に密接な関係がある。収穫0

したブロッコリーにおいても，エチレンはその老化や品
0

1

2

3

4

5

質劣化に深く関与する１０）。また，ブロッコリーはエチレ

貯蔵日数

ンに非常に感受性が高く，エチレンの暴露により著しく

図２ ２０℃貯蔵したときの有孔ポリエチレン袋内の雰囲気中のエタノール濃度の変化

棚持ち期間が短くなる。そこで，エタノール蒸気処理がエチレンの生合成と反応に及ぼす影響について生理生化

ブロッコリーは有孔ポリエチレン袋にエタノール蒸散剤を同封することによりエタノール蒸気処理された。

学的に調べた。
無処理のブロッコリーでは老化に伴うエチレンの発生に伴い，エチレン生合成のキー酵素である，ACC合成

タノール濃度は貯蔵期間中維持されていた７）（図２）。こ酵素とACC酸化酵素の酵素活性およびACC合成酵素をのことはエタノール蒸気処理が一時的ではなく連続的にコードする遺伝子BO−ACS1およびACC酸化酵素をコー行われたことを意味する。これは，包剤によりエタノー

ドする遺伝子であるBO−ACO1とBO−ACO2の発現レベ

ルの蒸散速度が制御される特性によるものと考えられ

ルが上昇した（図３，４，５）。エタノール蒸気処理を６）た 。また，袋内の雰囲気中のエタノール濃度は処理し行うと，エチレンの発生は抑制され，また両酵素の酵素

たエタノール量と相関があった。このことから，アンチ

活 性 お よ び 遺 伝 子 発 現 レ ベ ル と も 抑 制 さ れ た（図モールド・マイルドのグレードや個数を変えることによ

３，４，５）。このことから，エタノールはACC合成酵

り，処理するエタノール蒸気の濃度を容易に調節できる

素とACC酸化酵素を転写レベルで抑制し，エチレンのことが示された。これまでエタノール蒸気処理はエタノ発生を抑制していることが明らかとなった１１）（図６）。

ールの蒸散を制御できず，処理を連続的に行うことは容外生エチレン処理を行うと，ブロッコリーの小花の黄化

易ではなく，特殊な装置を用いる場合等を除いては一時が促進されるとともに，自己触媒的にエチレンが生成さ的にしか行えなかったが，本法により処理が簡易に連続れ呼吸が促進される１０）。このとき，ACC合成酵素とACC的に行えるようになった。このことは，よりマイルドな酸化酵素の酵素活性が上昇し，正のフィードバック制御

条件でエタノール蒸気処理を行えることを意味する。一

により，BO−ACS1，BO−ACO1とBO−ACO2の発現が促

般に一時処理より連続処理のほうが有効であると考えら進された（図３，４，５）。エタノール蒸気処理を行っれることから，青果物のエタノール蒸気処理の利用性のたブロッコリーに外生エチレン処理を行うと，ブロッコ

幅が広がったといえる。以上のように，エタノール蒸散

リーは緑色を保ち，これらの遺伝子の発現も誘導されな剤によるエタノール蒸気処理は簡易な操作で連続処理おかった１１）（図３，４，５）。これらのことから，エタノ

よび濃度調節が可能であることから，収穫後青果物の品

ール蒸気処理は，エチレン反応をも阻害していることが質保持において実用的に有用な方法であることが示され明らかとなった（図６）。

た。

以上のように，エタノール処理による収穫後青果物のエチレンの生合成および反応の阻害の生理生化学的メカ

３．エタノール蒸気処理によるニズムが明らかとなった。エチレンは収穫後の青果物の青果物の老化抑制機構

老化を促進し，品質の劣化や棚もち期間の短縮などそのエタノール処理は青果物の老化成熟に影響を及ぼすが，商品性に多大な影響を与えうる。エタノール蒸気処理はその作用メカニズムについての知見は少ない。エタノー

エチレンの生合成のみならず反応を阻害することから，

ル処理によりトマトの追熟が遅延する際のエチレン生成

エタノール蒸気処理は青果物の老化の抑制に有効であり，８）の抑制がACCからエチレンへの変換の抑制によること

その実用性の高さが示唆された。

や，緑熟トマトのディスクにエタノール，アセトアルデ（２）エタノール蒸気処理が抗酸化能に及ぼす影響

ヒド，アルコール脱水素酵素の阻害剤等を外生処理する

スーパーオキシドラジカルや過酸化水素のような活性ことにより，アセトアルデヒドが追熟遅延の活性本体で酸素種の過剰な生成による酸化ストレスは，植物にとっあること９）などが示唆されている。しかし，いずれもバて有害であり老化と密接に関係している１２）。したがって，

イオアッセイによる試験に基づく推測にとどまっている。

活性酸素種を消去する抗酸化システムは，収穫後の園芸

（ 29 ）

〔総説〕 エタノールによる青果物の貯蔵

5
ACC合成酵素活性（units kg‐1）

カラースコア4
3
2

コントロールエチレン処理エタノール処理
エタノール+エチレン処理

1
0
0

1

2

60

4

5

コントロールエチレン処理エタノール処理
エタノール+エチレン処理

30
20

1

2

3

4

5

3

4

5

コントロールエチレン処理エタノール処理
エタノール+
エチレン処理1.5
ACC酸化酵素活性（units kg‐1）

40

1
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0

コントロールエチレン処理エタノール処理
エタノール+エチレン処理

50
エチレン生成量（pmol kg-1s-1）

3

77

1

0.5

10
0

0
0

1

2

3

4

0

5

貯 蔵日数

1

2

貯蔵日数

図３ エタノールおよびエチレン処理したブロッコリーの貯蔵中のカラースコアとエチレン生成量

図４ エタノールおよびエチレン処理したブロッコリーの貯蔵中のACC合成酵素とACC酸化酵素の活性

コントロールエチレン処理エタノール処理

エタノール+
エチレン処理

0 1 2 3 4 5

0 1 2 3 4 5

0 1 2 3 4 5

0 1 2 3 4 5

rRNA

rRNA

貯蔵日数
図５ エタノールおよびエチレン処理したブロッコリーの貯蔵中のBO−ACS1，BO−ACO1およびBO−ACO2の発現

作物の老化を抑制し，貯蔵中の商品性を保持するうえでブロッコリーにおいて，アスコルビン酸グルタチオン重要である１３）。植物は酵素的，非酵素的な抗酸化防御シサイクルを構成する還元物質の含量の減少や酵素活性のステムを備えており，これらの有害な物質に対処してい低下による，サイクルの活性の低下が花らいの老化の一る。スーパ−オキシドディスムターゼはスーパーオキシ

要因となっていることが示されている１５）。そこで，エタ

ドラジカルを除去する。その際に生じた過酸化水素はカ

ノール蒸気処理がブロッコリーの小花の抗酸化システム

タラーゼ，ペルオキシダーゼ，アスコルビン酸ペルオキに及ぼす影響について調べた。貯蔵期間中ブロッコリー

シダーゼにより水に代謝される（図７）。アスコルビン

内の過酸化水素含量は，エタノール蒸気処理により無処

酸グルタチオンサイクル（図７）は，細胞内の様々なオ理に比べ低く保たれた。活性酸素種の消去において中心

ルガネラに存在し，サイクルを構成するアスコルビン酸

的な役割を果たしているアスコルビン酸グルタチオンサ

ペルオキシダーゼの過酸化水素に対する親和性の高さかイクルを構成する還元物質である，アスコルビン酸と還ら，細胞内の活性酸素種のレベルを調節するうえで重要

元型グルタチオンの含量は貯蔵中老化に伴って急激に減１４）な役割を果たしていると考えられている 。

少したが，エタノール蒸気処理はその減少を抑制した１６）

78

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

メチオニン

1.6

エチレン
生合成経路
ACC

×

エタノール

アスコルビン酸含量（mg g‐1）

SAM

エチレン

×

エチレン
情報伝達系

エチレン反応図６ エタノールがエチレンの生合成と反応に及ぼす影響

CAT
POX
O2−

SOD H O
2 2

1.0
0.8
0.6
0.4

H2O

DHA

0.2
0

2

3

4

5

○ コントロール● エタノール処理

0.5
GSH

0.4
0.3
0.2
0.1
0.0

H2 O

1

0.6
グルタチオン含量（mg g‐1）

エチレンリセプター

1.2

0.0

外生エチレン○ コントロール● エタノール処理

AsA

1.4

×

（ 30 ）

APX

GSSG
0

1

2

3

4

5

貯蔵日数
AsA

図８ エタノール処理したブロッコリーの貯蔵中のアスコルビン酸およびグルタチオン含量

MDHA
MDHAR
非酵素的
不均化反応
DHA

アスコルビン酸
グルタチオンサイクル

AsA，還元型アスコルビン酸；DHA，デヒドロアスコルビン酸；
GSH，還元型グルタチオン；GSSG，酸化型グルタチオン。

DHAR

GSSG

GSH

（３）エタノール蒸気処理がクロロフィル分解に及ぼす影響
ブロッコリーは，小花が暗緑色または明緑色でヘッド

GR
NADPH

NADP

が硬くしまったものがよい品質とされている１７）。収穫後

図７ 抗酸化酵素による活性酸素種の代謝経路

ブロッコリーは常温では急速に老化し，小花は２，３日

O ，スーパーオキシドラジカル；H２O２，過酸化水素；AsA，還元型アスコルビン酸；MDHA，モノデヒドロアスコルビン酸；DHA，デヒドロアスコルビン酸；GSH，還元型グルタチオン；GSSG，
酸化型グルタチオン；SOD，スーパーオキシドディスムターゼ；
POX，ペルオキシダーゼ；CAT，カタラーゼ；APX，アスコル
ビン酸ペルオキシダーゼ；MDHAR，モノデヒドロアスコルビン
酸レダクターゼ；DHAR，デヒドロアスコルビン酸レダクター
ゼ；GR，グルタチオンレダクターゼ。

で黄化してしまう。収穫後のブロッコリーの黄化は商品−２

価値を決定する重要な指標であり，それは小花のガクのクロロフィルの含量の減少によって起こる。このとき細胞レベルでは組織学的にはクロロプラストがクロモプラ
ストへと変化するとともに，生理生化学的にはクロロフ
ィルの分解が起こっている。そこで，エタノール蒸気処
理が，緑色の実態であるクロロフィルの分解経路に及ぼす影響と，クロロフィルが局在するオルガネラであるク
ロロプラストの動態に及ぼす影響について調べた。
適切なエタノール蒸気処理を行い，緑色が保持された（図８）。アスコルビン酸ペルオキシダーゼ，グルタチオ

ブロッコリーの小花のガクの細胞の微細構造を透過型電ンレダクターゼ，デヒドロアスコルビン酸レダクターゼ

子顕微鏡で観察すると，細胞の構造にエタノール蒸気処などのサイクルを構成するうえで重要な酵素の活性は貯理による異常はみとめられず，クロロプラストからクロ

蔵中老化に伴って減少したが，エタノール蒸気処理はそモプラストへの老化に伴う変化が遅延されていることがの減少を抑制した１６）（図９）。これらのことから，エタ）
明らかとなった１８（図１０）。

ノール蒸気処理は，アスコルビン酸グルタチオンサイク

クロロフィル（Chl）の分解は，クロロフィルaが，クルの活性を高く維持し，酸化ストレスを軽減することがロロフィラーゼ（Chlase）によりフィトールが除去され明らかとなった。このことが，エタノール蒸気処理によクロロフィリドa（Chlide a）が生成されるところからるブロッコリーの老化抑制の一因であると考えられた。

開始される１９），２０）。クロロフィリドaはMg―デキレターゼ

（ 31 ）

〔総説〕 エタノールによる青果物の貯蔵

25
DHAR 活性（Units g‐1）

APX 活性（Units g‐1）

30
25
20
15
10
○コントロール●エタノール処理

5
0

20
15
10

1

2

3

4

5
MDHAR 活性（Units g‐1）

3.0
2.5
2.0
1.5
1.0

○コントロール●エタノール処理

0.5
0.0○コントロール●エタノール処理

5
0

0

GR 活性
（Units g‐1）

79

0

1

2

3

4

5

3

4

5

1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4

○コントロール●エタノール処理

0.2
0.0

0

1

2

3

4

0

5

1

2

貯蔵日数

貯蔵日数

図９ エタノール処理したブロッコリーの貯蔵中のアスコルビン酸グルタチオンサイクルを構成する酵素の活性
APX，アスコルビン酸ペルオキシダーゼ；GR，グルタチオンレダクターゼ；
DHAR，デヒドロアスコルビン酸レダクターゼ；MDHAR，モノデヒドロアスコルビン酸レダクターゼ。

コントロール

3gアンチモールド・
マイルド
0

1

3

5

貯蔵日数
図１
０ エタノール蒸気処理したブロッコリーの小花のがくの柔細胞のプラスチドの微細構造の変化
コントロールのブロッコリーでは，老化に伴うプラスチドのクロロプラストからクロモプラストへの典型的な変化がみとめられた。典型的なクロロプラストは貯蔵１日まで観察された。３!のアンチモールドマ
イルドで処理したブロッコリーでは，クロロプラストは貯蔵期間を通じて観察された。
E，包膜；GT，グラナチラコイド；ST，ストロマチラコイド。

（Mg―DCT）２１）またはMg―脱離物質２２）によってMgが除去

２
５）
，
２
６）
やクロロフィル酸化酵
ルオキシダーゼ（Chl―POX）

され，フェオフォルビドa（Pheide a）が生成される。

２７）素（Chl―OX）
がはたらき，C１
３２―ヒドロキシクロロフ

さらにフェオフォルビドaオキシゲナーゼ（PAO）とRCC

ィルa（Chl a―１）に分解される経路も提唱されている

レダクターゼ（RCCR）による２段階の反応により蛍光

（図１
１）
。

クロロフィル分解産物（pFCC）へと変換される。この２３）クロロフィル分解に関与する酵素である，クロロフィ

過程で緑色が消失する 。pFCCはさらに数ステップのラーゼ，Mg―デキレターゼ，クロロフィル分解ペルオキ

反応の後，最終的に無色の無蛍光クロロフィル分解産物

シダーゼの酵素活性は，コントロールにおいて老化に伴（NCC）へと分解され，液胞に蓄積される２４）。これらのい増加したが，エタノール蒸気処理を行うと活性の上昇

分解経路に加え，クロロフィルaにクロロフィル分解ペ）は抑制され，低いままであった２８（図１２）。また，クロロ

80

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

Chl b

（ 32 ）

フィラーゼ，フェオホルビドaオキシゲナーゼ，RCCレ
ダクターゼをそれぞれコードする遺伝子であるBoCLH1，

Chl b RBoPAO ，BoRCCR の発現は，コントロールにおいて老化

Chl a

Chl-POX

Chlaseに伴い増加したが，エタノール蒸気処理したブロッコリ

Chl-OX

Chlide a）
ーでは発現は低く保たれた２８（図１３）。これらのことから，収穫後のエタノール蒸気処理はクロロフィル分解経路のChl a-1酵素の活性と遺伝子発現を抑制するため，クロロフィル

Mg-DCTの分解が抑制され，小花の緑色が保持されることが示さ

Pheide a

れた。
クロロフィル分解経路に関しては，その後新たな経路

PAOが提唱され，それを担う新たなキー酵素としてフェオフ

RCCィチナーゼが同定された２９）。また，本酵素はブロッコリ

RCCR

ーの黄化においても重要な役割を果たしていることが示
pFCC

唆されていること３０）から，今後，本酵素についてエタノール蒸気処理の影響を検討する必要があると考えられる。
（４）エタノール蒸気処理が老化関連遺伝子の発現に及NCC
図１
１ 高等植物におけるクロロフィルの分解経路
Chl，クロロフィル；Chlide，クロロフィリド；Pheide，フェオフ
ォルビド；RCC，赤色クロロフィル分解産物；pFCC，蛍光クロ
ロフィル分解産物；NCC，無蛍光クロロフィル分解産物；Chl a−１，C１３２−ヒドロキシクロロフィルa ; Chl b R，クロロフィルb
レダクターゼ；Chlase，クロロフィラーゼ；Mg-DCT,Mg−デキ
レターゼ；PAO，フェオフォルビドaオキシゲナーゼ；RCCR,RCC
レダクターゼ；Chl-POX，クロロフィル分解ペルオキシダーゼ；
Chl-OX，クロロフィル酸化酵素。

ぼす影響収穫したブロッコリーが老化するときには，クロロフ
ィル含量の減少３１），脂肪酸の減少と過酸化生成物の増加３２），３３），糖およびタンパク質含量の減少３４），アスコルビ
ン酸含量の減少３５），アンモニア含量の増加３４）等の様々な生理的な変化が起こる。老化は遺伝子発現を伴う能動的な生理的プロセスであり，老化に関与する遺伝子群の発現の結果である。また，近年ブロッコリーの老化に関与する遺伝子が同定されつつあり，ブロッコリーの老化に

クロロフィラーゼ活性(Units mg protein-1)

2.5○コントロール●エタノール処理

2.0
1.5
1.0

LSD

0.5
0.0

0

1

2

3

4

5

300
○コントロール●エタノール処理

250
200
150

LSD

100
50
0
0

1

2

3

4

5

60

70

クロロフィル酸化酵素活性(Units mg protein-1)

80
Mg-デキレターゼ活性(Units mg protein-1)

クロロフィル分解ペルオキシダーゼ
活性(Units mg protein-1)

ついて遺伝子レベルからの理解が試みられている３６）〜４１）。

○コントロール●エタノール処理

60
50

LSD

40
30
20
10
0

50

○コントロール●エタノール処理

LSD

40
30
20
10
0

0

1

2

3

貯蔵日数

4

5

0

1

2

3

4

貯蔵日数

図１
２ エタノール処理したブロッコリーの貯蔵中のクロロフィル分解に関与する酵素の活性の変動

5（ 33 ）

1.6
1.4

〔総

説〕 エタノールによる青果物の貯蔵

りこれらの遺伝子の発現も抑制された４２）。以上の結果か（A）○コントロール●エタノール処理

ら，ブロッコリーの老化関連遺伝子にはエチレン依存のLSD

ものと非依存のものがあること，またエタノール処理は

相対発現量

1.2

いずれの老化関連遺伝子の発現を抑制したことから，エ1.0

タノール処理は様々な老化プロセスを抑制するとともに

0.8

エチレンシグナルのさらに上流に作用して老化プロセス

0.6を抑制することが示唆された。

0.4
0.2
0.0

４．お わ り に
0

1

2

3

4

5

6

相対発現量

5

青果物の鮮度保持を目的とした，エタノール蒸散剤を用いた青果物へのエタノール蒸気処理は，これまでのエ（B）

タノールの処理法に比べ様々な利点がある。したがって，

LSD

これまでエタノール処理の効果の有無について報告のあ4るものも含め，様々な青果物に対する効果を調べる必要がある。同時に，収穫後の鮮度保持技術として，実用化3へ向けた流通レベルでの効果を検証していく必要がある。

20

また，エタノールの青果物の成熟・老化阻害作用につい○コントロール●エタノール処理

1てもさらなる研究の必要である。例えば，エタノールの
青果物の成熟・老化に対する効果の作用物質について，

0

1

2

3

4

5

1.6

（C）

一方，トマトの追熟の際のリコペン蓄積とクロロフィル

LSD

1.4

分解に対して，エタノールとアセトアルデヒドのそれら

1.2に対する作用が異なること４３）や，エタノール誘導遺伝子1.0が存在すること４４），４５）などからは，エタノールそれ自体が0.8

作用物質としてはたらいていると考えられ，作用物質の0.6

同定には至っていない。また，エタノールの老化阻害効

0.4○コントロール●エタノール処理

0.2
0.0エタノールそれ自体ではなく，アルコール脱水素酵素により変換されたアセトアルデヒドによると報告がある９）。

1.8

相対発現量

81

果についても，エチレンのさらに上流に作用して老化を阻害することが明らかとなったが，その作用機作はまっ

0

1

2

3

4

5

貯蔵日数
図１
３ エタノール処理したブロッコリーの貯蔵中のクロロフ
ィル分解に関与する酵素の遺伝子発現

たく不明である。これらの点について，今後は分子生物学的手法等を導入しエタノールによる青果物の成熟・老化抑制機構の全容の解明に向けて研究を進めていく必要
がある。

（A）
，BoCLH1；（B），BoPAO ；（C）
，BoRCCR謝辞本研究に対して平成２
２年度日本食品保蔵科学

そこでエタノール蒸気処理による老化抑制における生理会奨励賞が授与されたことに際しまして，筆者をエタノ

現象を幅広く把握するために，無処理，エチレン処理のール蒸気処理による青果物の貯蔵に関する研究に導いてみ，エタノール処理のみ，エチレンおよびエタノール処

くださいました神戸大学大学院農学研究科教授の寺井弘

理の４つの処理区を設けブロッコリーの老化関連遺伝子

文先生に感謝申し上げます。また研究を遂行するにあた群の発現をリアルタイムPCRにより解析した。無処理のりご協力いただきました山口大学農学部教授の山内直樹

ブロッコリーにおいて，酸性インベルターゼをコードす先生，静岡大学農学部准教授の加藤雅也先生，神戸大学

るBoINV2の発現量は増加し，エチレン処理により遺伝

大学院理学研究科教授の三村徹郎先生に感謝申し上げま子発現は促進された。エタノール処理はエチレン処理のす。本研究に関するサンプルの提供にご協力くださいま有無にかかわらず発現を抑制した。無処理およびエチレ

したフロイント産業株式会社取締役の伏島!二郎様，部ン処理を行ったブロッコリーにおいて，クエン酸合成酵

長の門正明様ならびに関係各位にお礼申し上げます。本素，メタルチオネイン，システインプロテアーゼ及びセ研究は神戸大学大学院農学研究科園芸保蔵利用学教育研

リンパルミトイルトランスフェラーゼをそれぞれコード

究分野において行われたものであり，共同研究者である

す る 遺 伝 子 で あ るBoCAR1−5，BoMT1，BoCP5お よ び

大学院生および学部学生に感謝申し上げます。

BoSPT1の発現量は増加したが，エチレンによる発現の促進はみとめられなかった。また，エタノール処理によ82

日本食品保蔵科学会誌 VOL．
３
７ NO．
２ ２
０
１
１

文

（ 34 ）

stress tolerance, Trends Plant Sci. , ７, ４
０
５〜４
１
０

献

１）KELLY, M. O. and SALTVEIT, M. E. : Effect of

（２
０
０
２）

endogenously synthesized and exogenously applied

１５）YAMAUCHI, N. and KUSABE, A. : Involvement of

ethanol on tomato fruit ripening, Plant Physiol ., ８８,ascorbate-glutathione cycle in senescence of stored

１
４
３〜１
４
７（１
９
８
８）

broccoli（Brassica oleracea L.）, J. Japan. Soc. Hort.

２）MENCARELLI, F., SAVARESE, P. and SALTVEIT, M.
E. : Ripening of kiwifruit exposed to ethanol andSci., ７
０, ７
０
４〜７
０
８（２
０
０
１）
１
６）MORI, T., TERAI, H., YAMAUCHI, N. and SUZUKI,

acetaldehyde vapors, HortScience, ２
６, ５
６
６〜５
６
９

Y. :

（１
９
９
１）

treatment

３）CORCUFF, R., ARUL, J., HAMZA, F., CASTAIGNE, F.

broccoli florets, Postharvest Biol. Technol ., ５
２, １
３
４〜

and MAKHLOUF, J. : Storage of broccoli florets inethanol vapor enriched atmospheres, Postharvest
Biol. Technol ., ７, ２
１
９〜２
２
９（１
９
９
６）

Effects
onofpostharvest

ethanol

ascorbate - glutathione

vapor

cycle

in

１
３
６（２
０
０
９）
１
７ ） http : / / postharvest. ucdavis. edu / Produce /ProduceFacts/Veg/broccoli.shtml

一平・茶珍和雄：分割されたブロッ

１８）SUZUKI, Y., KIMURA, T., TAKAHASHI, D. and TERAI,

コリー花らいの黄化に及ぼすO２とCO２濃度ならびにエH. : Ultrastructural evidence for the inhibition of

チルアルコールおよびアセトアルデヒドの影響，日食

chloroplast - to - chromoplast conversion in broccoli

低温誌，２
１，２
０
５〜２
１
０（１
９
９
５）

floret sepals by ethanol vapor, Postharvest Biol.

４）阿部一博・!

５）RITENOUR, M. A., MANGRICH, M. E., BEAULIEU, J.

Technol ., ３
５, ２
３
７〜２
４
３（２
０
０
５）

C., RAB, A. and SALTVEIT, M. E. : Ethanol effects

１９） SHIMOKAWA, K. , SHIMADA, S. and YAEO, K. :on the ripening of climacteric fruit, Postharvest Biol.

Ethylene - enhanced chlorophyllase activity during

Technol ., １
２, ３
５〜４
２（１
９
９
７）

degreening of Citrus unshiu Marc, Sci. Hort., ８, １２９６）斎藤義人：粉末アルコール保持剤の特性と利用の実際，月刊フードケミカル，１
６，３
７〜４
０（２
０
０
０）
７）SUZUKI, Y., UJI, T. and TERAI, H. : Inhibition of

〜１
３
５（１
９
７
８）
２
０）AMIR-SHAPIRA, D., GOLDSCHMIDT, E. E. and ALTMAN,
A. :Chlorophyll catabolism in senescing plantsenescence in broccoli florets with ethanol vapor

tissues : in vivo breakdown intermediates suggest

from alcohol powder, Postharvest Biol. Technol ., ３１,

different degradative pathways for Citrus fruit

１
７
７〜１
８
２（２
０
０
４）

and parsley leaves, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, ８
４,８）SALTVEIT, M. E. and MENCARELLI, F. : Inhibitionofethylenesynthesis

andactioninripening

１
９
０
１〜１
９
０
５（１
９
８
７）
２
１） LANGMEIER, M. , GINSBURG, S. and MATILE, P. :tomato fruit by ethanol vapors, J. Am. Soc. Hort.

Chlorophyll

Sci., １
１
３, ５
７
２〜５
７
６（１
９
８
８）

demonstration of Mg-dechelatase activity, Physiol.

９）BEAULIEU, J. C., PEISER, G. and SALTVEIT, M. E. :breakdowninsenescentleaves :Plant., ８
９, ３
４
７〜３
５
３（１
９
９
３）

Acetaldehyde is a causal agent responsible for２２）SHIOI, Y., TOMITA, N., TSUCHIYA, T. and TAKAMIYA,

ethanol-induced ripening inhibition in tomato fruit,

K. : Conversion of chlorophyllide to pheophorbide

Plant Physiol ., １
１
３, ４
３
１〜４
３
９（１
９
９
７）

by

１
０）TIAN, M. S., DOWNS, C. G., LILL, R. E. and KING,G. A. : A role for ethylene in the yellowing ofbroccoli after harvest, J. Amer. Soc. Hort. Sci., １
１
９,
２
７
６〜２
８
１（１
９
９
４）
１
１）ASODA, T., TERAI, H., KATO, M. and SUZUKI, Y. :Effects of postharvest ethanol vapor treatment on
ethylene responsiveness in broccoli, Postharvest Biol.
Technol ., ５
２, ２
１
６〜２
２
０（２
０
０
９）
１
２）HODGES, D. M., LESTER, G. E., MUNRO, K. D. and

Mg - dechelating

substanceinextractsofChenopodium album, Plant Cell Physiol ., ３
４, ４
１〜４
７
（１
９
９
６）
２
３）MATILE, P., HÖRTENSTEINER, S. and THOMAS, H. :Chlorophyll degradation, Annu. Rev. Plant Physiol.
Plant Mol. Biol ., ５
０, ６
７〜９
５（１
９
９
９）
２
４） HÖRTENSTEINER,

S. :Chlorophyll

degradation

during senescence, Annu. Rev. Plant Biol ., ５
７, ５
５〜
７
７（２
０
０
６）
２
５ ） KATO,M.

andSHIMIZU,

S. :Chlorophyll

TOIVONEN, P. M. A. : Oxidative stress : importancemetabolism in higher plants. IV. Involvement offor postharvest quality, HortScience, ３
９, ９
２
４〜９
２
９

peroxidase in chlorophyll degradation, Plant Cell

（２
０
０
４）

Physiol ., ２
６, １
２
９
１〜１
３
０
１（１
９
８
５）

１
３） LESTER, G. E. : Introduction to the workshop,
HortScience, ３
９, ９
２
３（２
０
０
４）
１
４）MITTLER, R. : Oxidative stress, antioxidants and２６） YAMAUCHI, N. , XIA, X. and HASHINAGA, F. :Involvementofflavonoidoxidation

withchlorophyll degradation by peroxidase in wase（ 35 ）

〔総説〕 エタノールによる青果物の貯蔵

satsuma mandarin fruits, J. Japan. Soc. Hort. Sci.,
６
６, ２
６
３〜２
８
８（１
９
９
７）

83

３
７）COUPE, S. A., SINCLAIR, B. K., GREER, L. A., GAPPER,
N. E., WATSON, L. M. and HURST, P. L. : Analysis

２７）SCHOCH, W., LÜTHY, R. B. and MATILE, P. :１
３
２―

of

acid

invertase

Hydroxychlorophyll a, the first product of thesenescence

reaction of chlorophyll oxidase, J. Plant Physiol . ,Technol ., ２
８, ２
７〜３
７（２
０
０
３）

１
１
５, ８
５〜８
９（１
９
８
４）
２
８） FUKASAWA,

broccoli

expression

florets,

duringPostharvest

Biol.

３
８）COUPE, S. A., SINCLAIR, B., WATSON, L., HEYES, J.,

A. ,YAMAUCHI, N. :

of

gene

SUZUKI,Y. ,TERAI,

H.

and

and

EASON,

J. :Identificationofdehydration -ethanol

responsive cysteine protease during postharvest

vapor treatment on activities and gene expression

senescence of broccoli florets, J. Exp. Bot., ５
４, １
４
５

of chlorophyll catabolic enzymes in broccoli florets,

〜１
５
６（２
０
０
３）

Effects

ofpostharvest

Postharvest Biol. Technol ., ５
５, ９
７〜１
０
２（２
０
１
０）

３
９）COUPE, S. A., WATSON, L. M., RYAN, D. J., PINKNEY,

２９）SCHELBERT, S., AUBRY, S., BURLA, B. , AGNE, B. ,KESSLER,F.

andKRUPINSKA,

K. :Pheophytin

T. T. and EASON, J. R. :Molecular analysis ofprogrammed

during

cell

death

senescenceinpheophorbide hydrolase（pheophytinase）is involved

Arabidopsis thaliana and Brassica oleracea : cloning

in chlorophyll breakdown during leaf senescencebroccoliin Arabidopsis, Plant Cell , ２
１, ７
６
７〜７
８
５（２
０
０
９）

palmitoyltransferase homologues, J. Exp. Bot. , ５５,３０）BÜCHERT, A. M., CIVELLO, P. M. and MARTÍNEZ, G.

LSD １ ,

Bax

inhibitor

andserine

５
９〜６
８（２
０
０
４）

as

４
０） EASON, J. R. , RYAN, D. J. , WATSON, L. M. ,during

HEDDERLEY, D., CHRISTEY, M. C., BRAUN, R. H. andsenescence of broccoli, J. Plant Physiol .,（In Press）

COUPE, S. A. : Suppression of the cystein protease,

A. :Chlorophyllase

candidatesforversuschlorophyll

pheophytinase
dephytilation

３１）WANG, C. Y. : Effect of aminoethoxy analog ofaleurain, delays floret

and

leaf

senescenceinrhizobitoxine and sodium benzoate on senescence

Brassica oleracea, Plant Mol. Biol . , ５
７, ６
４
５〜６
５
７

of broccoli, HortScience., １
２, ５
４〜５
６（１
９
７
７）

（２
０
０
５）

３
２）ZHUANG, H., HILDEBRAND, D. F. and BARTH, M.
M. :Senescence in broccoli buds is related tochanges in lipid peroxidation, J. Agric. Food Chem.,
４
２, ２
５
８
５〜２
５
９
１（１
９
９
５）
M. :

Temperature influenced lipid peroxidation

anddeteriorationbroccolibuds

duringpostharvest storage, Postharvest Biol. Technol . , １
０,G.

compositionalflorets, Plant Sci., １
７
５, １
３
７〜１
４
４（２
０
０
８）
postharvest

ethanol

expression

of

vapor

treatment

senescence - associated

on

the

genes

in

broccoli, Food Preser. Sci., ３
５, ２
４
９〜２
５
６（２
０
０
９）
４
３）永田雅靖・山下市二：トマト果実の成熟に対する各
種アルコール類の影響，日本食品科学工学会中部支部

４
９〜５
８（１
９
９
７）
３
４） KING,

Senescence-associated genes in harvested broccoli
４２）TANINO, A., SUZUKI, Y. and TERAI, H. : Effects of

３３）ZHUANG, H., HILDEBRAND, D. F. and BARTH, M.
in４１）CHEN, Y. T., CHEN, L. F. O. and SHAW, J. F. :

A.

and

changes

MORRIS,S.

during

C. :

Early

postharvest

大会講演要旨集，１
３（１
９
９
９）
４
４）VREUGDENHIL, D., CLAASSENS, M. M. J., VERHEES, J.,

senescence of broccoli, J. Amer. Soc. Hort. Sci., １１
９,

VAN DER

１
０
０
０〜１
０
０
５（１
９
９
４）

Ethanol - inducible

３５）NISHIKAWA, F., KATO, M., HYODO, H., IKOMA, Y.,SUGIURA, M. and YANO, M. : Ascorbate metabolism
in harvested broccoli, J. Exp. Bot., ５
４, ２
４
３
９〜２
４
４
８
（２
０
０
３）
３
６）PAGE, T., GRIFFITHS, G. and BUCHANAN-WOLLASTON,

KROL, A. R. and VAN DER PLAS, L. H. W. :geneexpression :non -transformed plants also respond to ethanol, Trends
Plant Sci., １
１, ９〜１１（２００６）４５）CAMARGO, S. R., CAN!ADO, G. M. A., ULIAN, E. C.
andMENOSSI,

responsive

to

M. :
the

Identification
application

of

of

genes

ethanolonV. : Molecular and biochemical characterization ofsugarcane leaves, Plant Cell Rep., ２
６, ２
１
１
９〜２
１
２
８

postharvest senescence in broccoli, Plant Physiol . ,

（２
０
０
７）

１
２
５, ７
１
８〜７
２
７（２
０
０
１）