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高圧発芽誘導による超休眠芽胞の休眠完全打破に向けた基礎研究

高压萌芽诱导彻底打破超休眠孢子休眠的基础研究

基本信息

批准号：
22K05909
负责人：
森松和也
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Ehime University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05909/
关键词：
耐熱性芽胞高圧処理発芽誘導高圧発芽誘導殺菌

项目摘要

本研究では，高圧処理による超休眠芽胞を含む全芽胞の完全な休眠打破を目的としている．令和4年度では，熱処理による超休眠芽胞の高圧発芽誘導効果の向上に関する研究を遂行した．枯草菌（Bacillus subtilis）が形成した芽胞を対象とし，リン酸緩衝生理食塩水（PBS：pH 7.4）に懸濁した上で用いた．熱による前処理（50-100 ℃）を行った芽胞に対して高圧処理（60 ℃・100 MPa/600 MPa・10 min/1 min）を行い，発芽誘導効果へ熱による前処理が与える影響を調べた．その結果，100 MPaの高圧処理では，未処理の芽胞における高圧発芽誘導量は3.2 logであったのに対し，70 ℃・60 minの前処理を施した芽胞における高圧発芽誘導量は4.3 logとなった．一方，80 ℃以上の熱による前処理を施した場合，高圧発芽誘導量は低下し，100 ℃では10分程度の前処理でも高圧処理による発芽誘導が示されなくなった．しかしながら，600 MPaで高圧処理を行った場合，熱による前処理の温度に関わらず，高圧発芽誘導効果が増加した．このとき，前処理温度の上昇と共に，より短時間で高圧発芽誘導効果を増加できた．以上のことから，本研究の最終目的である加熱調理を施した食品中の芽胞の滅菌を想定すると，100 MPaの高圧誘導を行う場合は70 ℃以下で加熱調理を行う必要があると思われる．一方，600 MPaの高圧発芽誘導を行う場合は加熱調理を行うことで高圧発芽誘導効果を大きく増幅できる効果があると考えられる．

The purpose of this study is to break the dormancy completely, including the dormancy of all spores, under high pressure. In 2004 and 2005, the research on the induction of hyperdormant spores and high pressure buds by heat treatment was conducted. Bacillus subtilis was formed and suspended in acid-buffered physiological water (PBS: pH 7.4). Heat treatment (50-100 ℃) for germination and high pressure treatment (60 ℃·100 MPa/600 MPa·10 min/1 min) for germination and induction. As a result, the induction of high pressure buds at 100 MPa was 3.2 log for untreated spores, and 4.3 log for untreated spores at 70 ℃ for 60 min. On the other hand, when the pretreatment temperature is above 80 ℃, the induction amount of high pressure germination is low, and when the pretreatment temperature is above 100 ℃, the induction amount of high pressure germination is low. In the case of high pressure treatment at 600 MPa, the temperature of heat pretreatment is related to the temperature, and the high pressure induction effect increases. The temperature rise of pretreatment temperature increases in a short time, and the induction effect of high pressure germination increases. The final goal of this study is to determine the sterilization of spores in foods under high pressure induction at 100 MPa and to determine the necessity of heat conditioning below 70 ℃. On the other hand, 600 MPa high pressure induction process, heat conditioning process, high pressure induction process, large amplitude, high pressure induction process, high pressure induction process.