ぶんせき

2021年 第 11 号 ( 通巻第 563号)

令和３年 11 月 5 日発行 (毎月 1 回 5 日発行)

昭和50年 3 月27日第三種郵便物認可

ISSN 0386-2178

11〔特集〕量子ビームを用いる分析化学〜いまからあなたも仲間入り〜

2022年3号から電子版に移行します（団体会員除く）
詳細は 2021 年第 7 号挟み込み頁および
ぶんせきホームページをご確認ください

2021

日本分析化学会
http://www.jsac.jp

HPLC/UHPLC column

JASIS2021,
ファーマラボEXPO【東京・大阪】
出展セール

40% price down sales※内径10 mm及び20 mmの分取カラムは定価の30%引きになります。

対象カラム
新規粒子径：3.5 μm, 1.8 μm
SunShell C18 3.5 μm
Sunniest C18 1.8 μm
新規固定相：Biphenyl, PFP&C18
SunShell Biphenyl 2.6 μm, Sunniest Biphenyl 5 μm
SunShell PFP&C18 2.6 μm, Sunniest PFP&C18 5 μm
セール期間：2021年11月8日～2022年4月30日

SunShellはコアシェル型カラム，Sunniestは全多孔性シリカ系カラムです。

株式会社 クロマニックテクノロジーズ

URL: http://chromanik.co.jp

552-0001 大阪府大阪市港区波除6-3-1
TEL: 06-6581-0885 FAX: 06-6581-0890
E-mail: info@chromanik.co.jp

A1

A2

A3

A4

ぶんせき 11 月号
【ア行】

掲載会社

株 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . カレンダー裏
西進商事

索引
【ハ行】

株 アメナテック . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A5


株 ゼネラルサイエンスコーポレーション
株 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A11
ビー・エー・エス

株 エス・ティ・ジャパン. . . . . . . . . . . . . . . . . . A1


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A2

株 日立ハイテク. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A8
【カ行】

株 センシュー科学 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A9

株 . . . . . . . . . . . . . . . . A9
富士フイルム和光純薬

株 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 表紙4
関東化学

【ナ行】

株 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A12
フロンティア・ラボ

株 クロマニックテクノロジーズ . . . . . . . 表紙2


日本電気計器検定所 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A3

【サ行】

株 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A4
日本分光

製品紹介ガイド . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A6～7

株 島津製作所 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 表紙3


A5

A8

A9

A11

A12

地域発の分析化学

世界一のリンゴ「ふじ」の特性解析
日本発のリンゴ「ふじ」は 2001 年に生産量世界一と認定された。アメリカ産品種「国光」と「デリシャス」の交配（ 1939 年)1) から 60 年以上を経て達成した快挙であった。甘い風味とジューシーで硬い食感，日持ちの良さが魅力の「ふじ」は，当時のブリーダーの感覚（味覚，嗅覚，触覚）と勘を頼りに選抜された。その優れた形質の本質と制御機構は，分析化学の進歩とともに徐々に明かされ，次世代品種の育種に活かされている。本稿
ではその一端を紹介したい。
1

風味の解析みつ入りと関連して

図1

リンゴのエチルエステル発生量（カプロン酸エチル強度）「ふじ」は「デリシャス」の甘い風味とみつが入りやと香りの強さ3)すい形質を受け継いでいる。国内では，みつ入り果の風トレーニングされたパネル 10 名のニオイかぎによる客観的評価。炭素数 3 ～ 6 の脂肪酸エチルエステル類の味の良さが「ふじ」の価値を高めているともいえる。そピーク面積は互いに相関が高く，他のエチルエステルもの人気の高さはリンゴの成分分析（プロファイリング）同様の関係がみられる。と官能評価の統合解析から明らかになった2)。客観的な官能評価（定量的記述法： QDA ）により糖度に差がな
い「ふじ」のみつ入り果とみつなし果の風味を解析するが定着し，欧米では現在もみつ入りを避ける早期収穫がと，鼻先で嗅いだニオイではみつ入り果が甘くフルー推奨されている。しかし，国内の複数の研究機関でリンティだが，鼻をつまんで食べると甘さや呈味に有意差はゴ品種のみつ入りと貯蔵障害を調べた結果，「ふじ」と認められなかった。みつ入りリンゴの香気成分が甘い風その孫である「あおり 21」はみつ部分の褐変が少なく，味を強化しているものと推定される。一方，GC MS を「ふじ」は普通冷蔵で 3～4 か月，「あおり 21」は半年に用いた香気・呈味成分プロファイリングでは，みつ入りわたる保存も可能であった4)5) 。この褐変を起こしにく果に共通してエチルエステル類の含有量が顕著に高かっいという「ふじ」の極めて画期的な特性が“芳醇な風味た。エチルエステル類は嗅覚の閾値が小さくフルーティを呈するみつ入りリンゴ”という新たな商品価値を生みスイートな香気特性を持つことから，みつ入りリンゴの出したといえる。

風味に影響していることが想定された。

現時点で，「ふじ」の褐変の生じにくさの詳細は不明

リンゴにエタノール蒸気を吸収させると容易に組織内であるが，過剰なみつや長期にわたる貯蔵では「ふじ」の脂肪酸とエチルエステルを生成する。これを利用し，であっても障害発生のリスクはある。春先までの消費用みつ無し「ふじ」に対してエタノールをベースとするアと長期貯蔵用を作り分け，適正に流通させる取り組みがルコール混合物を数種類吸収させ，香気成分（特にエス行われている。

テル類）の組成に幅のある「ふじ」を作成し， QDA に供した。その結果，エチルエステル類の濃度と官能評価

2

食感の解析における甘い香りの強さには正の相関が認められた（図「ふじ」のもう一つの優れた特性は日持ちの良さにあ1）。また，男女 70 人に好みを問う消費者テストでも，る。パリッとした歯切れの良さや果肉の硬さは新鮮なリエチルエステル濃度の高いサンプルの評価が高かった。

ンゴの魅力の一つだ。リンゴはいずれ軟化する運命にあし こう

みつ入りリンゴの嗜好性の鍵にはエチルエステル類の甘るが，その速度は品種によって大きな差がある。「デリい風味が関与していることが明らかとなった2)3)。

シャス」は軟化が速く，「国光」は当時では硬く貯蔵性「ふじ」の父「デリシャス」はみつ入り特性を持つ古のある品種であった1)。

い品種だが，貯蔵中の軟化が速く，みつ入り部分が褐変軟化過程の二つの重要な要素である粉質化と果肉細胞することで知られている。これを受けて，みつ入り品種の膨圧の低下速度が解析された6)7) 。粉質化とはリンゴはおしなべて軟化・褐変を起こしやすいというイメージが老化によりモサモサした食感になる現象である。果肉652

ぶんせき  

の隣接する細胞同士の接着がゆるみ，ばらばらになるこス」型に区別できる。染色体領域ごとに，「国光」型をとで引き起こされる。その程度はスクロース溶液中で果持つ品種と「デリシャス」型を持つ品種の形質を比較し肉切片を振とうし，崩れずに残存した果肉の量として測た結果，収穫期，酸度，みつ入り程度，粉質化程度と関定される。軟化（硬度の低下）はペネトロメーターで，連する領域が検出された。具体的には，第 14 番染色体細胞膨圧はサイクロメーターで計測する。にみつ入り程度，第 1 番染色体に粉質化と関連する領Iwanami らによる軟化速度が異なる 27 品種の解析で域があり，それぞれの領域が「デリシャス」型の品種はは7)では，粉質化する品種は例外なく軟化が速く，膨圧みつ入り程度または粉質化程度が高いことが明らかにの低下速度の影響はなかった。一方，粉質化しない品種なった。

では，軟化速度は膨圧の低下速度と正の相関があった。

このようにして得た遺伝情報は，これらの形質をター

１ 粉質化せず，◯２膨すなわち，軟化が遅い品種の条件は◯ゲットとした新品種のゲノム選抜に利用できる。「ふじ」

圧の低下速度が緩やかな品種に限られる。「ふじ」とそは交配から 12 年後に初めて実がなったが，ゲノム選抜の子孫「千秋」「きたろう」「シナノゴールド」はこの条

では結実を待つことなく幼植物のうちに選抜できるの件を満たしており，実際に長期に硬さを保てる品種であで，育種の飛躍的なスピードアップにつながる。また，る。

「デリシャス」系に頻出するみつ入りと粉質化は独立し「デリシャス」の枝代わり品種「スターキングデリシャ

た形質であることが家系解析からも確認できたことになス」も軟化速度が速い。これは粉質化する特性を持つたる。今後，膨圧の低下速度や褐変抵抗性のような複雑なめであり，膨圧の減少速度は遅いことが実測により判明現象についても生理的なメカニズムの解明とその制御領した。一方，「国光」は粉質化はしないが膨圧の低下速域が明らかになることを期待する。

度は平均的であり，「ふじ」よりも軟化は速い。これらを総合すると，「ふじ」は硬い肉質の「国光」から粉質地域発を世界の中の日本発と解釈し，「ふじ」を例に化しない形質を，粉質化に伴い軟化する「デリシャス」

高品質農産物を開発する過程の様々な分析について紹介からは隠し持っていた膨圧低下速度の緩やかな形質を受した。多様な分析項目とその意義を重視したため，各分け継ぎ，特徴的な硬い食感やそれを長期間維持できる優析技術の詳細を紹介できなかった。興味を持たれた方はれた形質を獲得したものと考えられる。「ふじ」は長ら原著を参照していただければ幸いである。

く「みつ入りリンゴは軟化と褐変を起こしやすい」とさ

本研究の一部は生研支援センター「革新的技術開発・れてきた常識を二つとも覆した，奇跡の品種とも呼ばれ緊急展開事業（うち先導プロ）」の支援を受けて行った。ている。
文3

家系解析

「ふじ」後代の品種・系統の染色体上には「ふじ」染
でん ぱ

色体が伝播しており，染色体領域の型（ハプロタイプ）と形質との相関を調査すれば，「ふじ」の優れた形質を制御する染色体領域を解析することができる。「ふじ」はその優れた形質から，育種親として数多く利用されており，多数の家系品種（「ふじ」とその親を祖先とする品種）が育成されている。この恵まれた材料を解析する
ことにより，有用形質の原因染色体領域の特定が実施された8)。

献1) 定盛昌助：農業技術，27, 419 (1972).
2 ) 田中福代，岡崎圭毅，樫村友子，大脇良成，立木美保，澤田歩，伊藤伝，宮澤利男：日本食品科学工学会誌，63,

101 (2016).
3) F. Tanaka, F. Hayakawa, M. Tatsuki : Molecules, 25, 1114
(2020).
4 ) 葛西智，小林達，工藤18, 173 (2019).
5 ) 小野寺玲子，工藤剛，後藤聡：園芸学研究，

信，高橋和博，伊東良久，中村ゆり，羽山裕子：東北農業研究，63, 111 (2010).

6) H. Iwanami, S. Moriya, N. Kotoda, S. Takahashi, K. Abe, :Hortscience, 40, 2091 (2005).

次世代シーケンサーで解読した「ふじ」のゲノム配列7) H. Iwanami, S. Moriya, N. Kotoda, K. Abe : Hortscience, 43,1377 (2008).と，「ゴールデンデリシャス」の公開配列の比較に基づ

8) M. Kunihisa, S. Moriya, K. Abe, K. Okada, T. Haji, T.

いて開発した， 1014 個の一塩基多型（ SNP ）マーカー

Hayashi, Y. Kawahara, R. Itoh, T. Itoh, Y. Katayose, H,を用いて，115 の「ふじ」家系品種・系統の遺伝子型解析を行い，これらの品種・系統に伝播した「ふじ」の染色体領域とハプロタイプを追跡した。「ふじ」の染色体は「国光」および「デリシャス」由来の染色体で構成さKanamori, T. Matsumoto, S. Mori, H. Sasaki, T.
Matsumoto, C. Nishitani, S. Terakami, T. Yamamoto :Breeding Science, 66, 499 (2016).

国立研究開発法人農業・食品産業技術
総合研究機構 田中福代


れているから，ハプロタイプは「国光」型と「デリシャぶんせき  653