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

• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H00389/
• 关键词: 鮮度; メタボロミクス; 可視近赤外分光法; 蛍光指紋法; ポストハーベスト; 青果物; 近赤外分光法; 蛍光指紋; 低温障害; ストレス応答

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。

Their own hydroponic cultivation し た リ ー フ レ タ ス を と the germplasms し て, kind of 々 の で storage temperature conditions 蔵 し て freshness state の different な る サ ン プ ル を made し た. ガ ス ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー, quality analysis (GC - MS/MS) に よ る about 450 kinds の a metabolite を like と seaborne し た タ ー ゲ ッ ト analysis を い, 検 out さ れ た metabolites の semi-quantitative numerical analytical に を many variations for し た. At the time of acquisition, ら the accumulated CO2 emission (accumulated respiratory volume) を target variation, the amount of each metabolite を indicates that the とする part of the variation has a minimum self-value of 乗, 帰モデ を, and <s:1>. The pretest performance を shows that it is た. VIP numerical に よ っ て integrating breathing in の raised add に with っ て intentionally に raised plus す る freshness マ ー カ ー metabolites と し て several ア ミ ノ acid が ス ク リ ー ニ ン グ さ れ た. さ ら に, 々 の で storage temperature conditions 蔵 し た キ ャ ベ ツ に つ い て, liquid ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー, quality analysis に よ る about 1300 kinds の lipid composition を タ ー ゲ ッ ト と し た snare parsing を い, integrating respiratory を quantitative に illustrates で き る several kinds of lipid composition を Ming ら か で き た. ま た, リ ー フ レ タ ス の メ タ ノ ー ル extract を, spectral photometer 蛍 light に よ る 蛍 analytical に for optical fingerprint し た と こ ろ, integrating breathing in の raised add に with っ て 蛍 light intensity が raised plus す る wound up wavelength と の group み 蛍 wavelength close わ せ を shows す こ と が で き た. こ れ ら の wavelength 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 に ー material origin す る こ と が く and shown strong sucking さ れ, 蛍 light analysis に よ る not broken 壊 freshness measuring が の possibility in さ れ た. Youdaoplaceholder0, low-temperature sensitivity, バナナに バナナに て て て, low temperature, ら ら, temporary heating, によって, low-temperature hindrances, によって occurrence, が mitigation, で た た. GC - MS/MS メ タ ボ ロ ミ ク ス parsing に よ り, low-temperature か ら の at that time the heating に よ る membrane repair strong と く masato even す る metabolites を out several す こ と が で き た.

项目成果

多元的ストレス応答に基づく青果物鮮度の定義と評価・制御技術の開発

基于多因素胁迫响应的果蔬新鲜度定义及评价与控制技术开发

• 发表时间: 2023
• 作者: Sipra Mohapatra;Tapas Chakraborty;Naoki Nagano;Yoshitaka Nagahama;Kohei Ohta;Michiya Matsuyama;須永彩七，田村孝浩;中野浩平
• 通讯作者: 中野浩平

Metabolomic and lipidomic profiling of stored mustard spinach to identify the freshness markers

对储存的芥菜菠菜进行代谢组学和脂质组学分析，以确定新鲜度标记

• 发表时间: 2022
• 作者: 森想，田村孝浩;Nakano K
• 通讯作者: Nakano K

Profiling of carbonyl compounds in fresh cabbage with chemometric analysis for the development of freshness assessment method

用化学计量分析分析新鲜卷心菜中的羰基化合物，以开发新鲜度评估方法

• DOI: 10.1515/opag-2022-0171
• 发表时间: 2023
• 期刊: Open Agriculture
• 影响因子: 2.3
• 作者: Syukri D;Rini;Juanssilfero AB;Nakano K
• 通讯作者: Nakano K

青果物の鮮度センシングに向けた代謝物網羅解析によるマーカー物質の同定

代谢物综合分析鉴定果蔬新鲜度传感标记物质

• 发表时间: 2023
• 作者: 井上秀彦;滝元弘樹;原田一郎;手島司;酒井憲司;佐々木健太郎，Thammawong M，中野浩平
• 通讯作者: 佐々木健太郎，Thammawong M，中野浩平

Andalas University(インドネシア)

安达拉斯大学（印度尼西亚）