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植物性廃棄物由来のクロロゲン酸の機能を活用した、有機色素の光退色抑制技術の開発

利用植物废弃物中的绿原酸的功能开发抑制有机颜料光漂白的技术

基本信息

批准号：
22K12454
负责人：
奥村寿子
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Nagaoka National College of Technology
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-22K12454/
关键词：
植物性廃棄物ポリフェノールクロロゲン酸光反応有機色素

项目摘要

持続可能な社会の実現のためには、農産業において排出される未利用資源の有効活用は重要な課題である。本研究では、植物性廃棄物であるサツマイモ茎葉から、有用物質であるクロロゲン酸類を抽出回収し、そのラジカル補足能を光増感性の有機色素の退色抑制剤として活用させる技術開発を目的とした。2022年度は、研究実施計画に沿って、「有機色素の退色抑制に対するクロロゲン酸の有効性確認」および「サツマイモ茎葉抽出物の作成」に取り組んだ。「有機色素の退色抑制に対するクロロゲン酸の有効性確認」退色抑制効果の調査について、クロロゲン酸類のうち、サツマイモ茎葉中の含有量の多いtrans-5-CQAを用いて、その共存下における4種類の有機色素（メチレンブルー、ローズベンガル、アクリジンオレンジ、エオシンB）の光退色抑制について検討した。CQAの有無による色素残存率を比較すると、CQAを含む溶液は色素のみの溶液に比べて残存率が高く、すべての光増感色素に退色抑制効果があることが分かった。次にLC-MSを用いてCQAの残存率と生成物の比較を行った。その結果、全ての色素でcis-CQAと複数のCQA-dimerが確認された。「サツマイモ茎葉抽出物の作成」回収した生の茎葉の乾燥方法、保存前処理法、クロロゲン酸類の抽出方法を検討した。その結果、省エネの観点からは、自然乾燥が最もエネルギー所要量が少なくできる上、乾物として保管してもクロロゲン酸類の抽出量に影響はなく、成分が安定的にそのまま保持されていることが分かった。抽出時には50％程度の含水アルコールが効果的であった。アルカリ性の試薬や加熱による前処理は、各成分の抽出組成に影響を与えた。

The important issue of sustainable development of society and agriculture is how to utilize unused resources. This study aims to develop a technique for extracting and recovering useful substances from plant wastes and organic pigments capable of enhancing photosensitivity. In 2022, the research and implementation plan was organized according to the "Confirmation of the Effectiveness of Organic Pigment Acid for Decolorization Inhibition" and "Preparation of Leaf Extract for Organic Pigment Decolorization." "Confirmation of the Effectiveness of Organic Pigments for Decolorization Inhibition" Investigation of Decolorization Inhibition Effect Investigation of Decolorization Inhibition Effect on Photofading Inhibition of Four Kinds of Organic Pigments (including trans-5-CQA, trans-5-CQA) CQA has no pigment residual ratio, CQA The residual rate of CQA and the comparison of products in LC-MS were studied. The results, total pigment cis-CQA and complex CQA-dimer were confirmed. The drying method of fresh stems and leaves, the pretreatment method of preservation, and the extraction method of organic acids are discussed. As a result, the amount of natural drying required for the production of organic acids is reduced, and the amount of organic acids extracted from the dry matter is affected. The composition is stable. When extracted, the water content is 50%. The effect of heat treatment on the extraction composition of various components