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Definition of freshness in fruits and vegetables based on multidimensional stress responses and development of its evaluation and control technologies

基于多维胁迫响应的果蔬新鲜度定义及其评价与控制技术开发

基本信息

批准号：
22H00389
负责人：
中野浩平
金额：
$ 27.62万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

自家水耕栽培したリーフレタスを供試材料として，種々の温度条件で貯蔵して鮮度状態の異なるサンプルを作成した。ガスクロマトグラフィー・質量分析（GC-MS/MS）による約450種類の一次代謝物を対象としたターゲット分析を行い，検出された代謝物の半定量値を多変量解析に供した。収穫時から積算CO2排出量（積算呼吸量）を目的変数，各代謝物量を説明変数とする部分最小自乗回帰モデルは高い予測性能を示した。VIP値によって積算呼吸量の増加に伴って有意に増加する鮮度マーカー代謝物として数種アミノ酸がスクリーニングされた。さらに，種々の温度条件で貯蔵したキャベツについて，液体クロマトグラフィー・質量分析による約1300種類の脂質成分をターゲットとした網羅解析を行い，積算呼吸量を定量的に説明できる数種脂質成分を明らかできた。また，リーフレタスのメタノール抽出液を，分光蛍光光度計による蛍光指紋解析に供したところ，積算呼吸量の増加に伴って蛍光強度が増加する励起波長と蛍光波長の組み合わせを見出すことができた。これらの波長は，GC-MS/MSによるメタボロミクスによってスクリーニングされたマーカー物質に由来することが強く示唆され，蛍光分析による非破壊鮮度計測の可能性が示された。さらに，低温感受性のバナナについて，低温からの一時加温によって低温障害の発生が緩和できた。GC-MS/MSメタボロミクス解析により，低温からの一時加温による細胞膜修復と強く関連する代謝物を数種見出すことができた。

The temperature conditions of the test materials and the storage conditions of the test materials were determined. Mass analysis (GC-MS/MS) of approximately 450 species of primary metabolites Total CO2 emissions (total respiration) are measured at the time of acquisition, and the amount of each metabolite is described. Increase in cumulative respiratory activity associated with intentional increase in the activity of metabolites and several other substances In addition, the storage temperature conditions, liquid quality analysis, about 1300 kinds of lipid components, total respiration, quantitative description of several lipid components, etc. The increase in the cumulative respiration rate is accompanied by an increase in the excitation wavelength and the combination of the wavelength of the light. The wavelength of the sample is different from that of the GC-MS/MS sample. The source of the sample is different from that of the GC-MS/MS sample, and the possibility of non-destructive measurement of the sample is demonstrated. In addition, the sensitivity to low temperature is reduced, and the occurrence of low temperature damage is alleviated. GC-MS/MS analysis of cell membrane repair and strong correlation of several metabolites