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健全性（ＷＨＯＬＥＳＯＭＥＮＥＳＳ）：毒性・微生物学的安全性、栄養学的適格性を総合した考え方

放射線分解生成物

発表場所 : 食品照射研究運営会議
著者所属機関名 : 国立衛生試験所食品部
発行年月日 : 昭和５５年　６月

放射線照射による玉ねぎの発芽防止に関する研究成果報告書［資料編］−３．照射玉ねぎの衛生化学的研究

３． 照射玉ねぎの衛生化学的研究

１． 緒言

　本研究の目的は、照射によって玉ねぎ内に異常な成分が新たに生成することはないか、という点の検討にある。

　ビタミン、栄養素などの正常成分の変動については（２）において検討されているので、本研究では、検体の前処理は、主として不揮発性有機性有害物の分画に用いられる方法を準用した。

１ 分析手法

　未知の異常成分の生成を検知するのが目的であるので、分析手段としては、薄層クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィー及びポーラログラフィーを用いた。

　薄層クロマトグラフィーにおいては数種の溶媒系でクロマトグラムをとり、対照検体と照射検体との間に差を認めるかどうか検討した。ガスクロマトグラフィーにおいては、現在使用しうる特異的検出器として、フレームフォトメトリー型検出器（ＦＰＤ）のＳモード、電子捕獲型検出器（ＥＣＤ）及び水素炎イオン化検出器（ＦＩＤ）の３種を用いて、照射による差異の出現を観察した。

２ 検体及びその外観

　１９６９年９月に収穫した北海道産の札幌黄を同年１２月日本原子力研究所高崎研究所においてＣｏ−６０によりγ線照射した。線量は、７、１５及び３０ｋｒａｄの３段階であり、非照射のものを対照として使用した。

　検体はすべて室温保存とした。保存期間６か月を過ぎたものについて観察すると、すべての線量において照射による発芽防止効果が認められた。しかし、照射検体はそのほとんどが表皮の色に変色を来たし、黒ずんだ赤色になり、非照射対照とは異なった外観を示した。これは、再試験を行っていないので再現性があるか否かは不明である。

３ 試験溶液の調製

　（ａ）不揮発性有害有機物の分画

　薄層クロマトグラフィー、ＥＣＤ及びＦＩＤガスクロマトグラフィー、並びにポーラログラフィーのための試験溶液とした。

　不揮発性有害有機物の分画は、スタスオット法と呼ばれる裁判化学的手法に準じた。

　まず表皮を除き、実際に食用に供する部分のみを細切し、ミキサーを用いて粉砕、均一化した試料４ｋｇを５ｌのナス型フラスコにとり、エタノール２ｌ及び１０％酒石酸試液１００ｍｌを加え酸性とする。続いてフラスコに１ｍの冷却用ガラス管を付し、水溶中約６０℃でときどき振りまぜながら１時間加温する。エタノール温度液は水冷したのちろ過する。残留物はエタノール１ｌを用いて上記同様２回温浸を行い全抽出エタノールろ過を合わせる。

　エタノール溶液を減圧下濃縮し、約１００ｍｌとしたのちろ過する。得られた酒石酸々性水溶液を５００ｍｌの分液ロートにとり、２００ｍｌのエーテルを加えてよく振りまぜたのち静置し、分離したエーテル層を分取する。水層はさらにエーテル２００ｍｌで２回抽出を繰り返す。全エーテル抽出液を無水硫酸ナトリウムで乾燥し乾燥ろ紙でろ過する。ろ液からエーテルを大部分留去したのち、エタノールを５ｍｌ加え、さらに加温して残留エーテルを除き、エタノール溶液を作る。これを第１画分とする。

　上記エーテル抽出処理後分離した酸性水溶液に、水酸化ナトリウム溶液を加えてｐＨ約１４とした後、再びエーテル抽出を行い、エーテルを留去した後５ｍｌのエタノールに溶かしてこれを第２画分とする。

　上記で残留したアルカリ性水溶液に、希塩酸を加えて中和した後、アンモニア水を加えてアルカリ性とし、これにエーテル１ｌを加えて振とう抽出しエーテル層を濃縮しアルコール５ｍｌの溶液とし第３画分とする。

　ついで水層にアミルアルコール１００ｍｌを加え振とう抽出し、アミルアルコール層を濃縮し５ｍｌとして第４画分とする。

　（ｂ）水蒸気蒸留

　ＳモードＦＰＤガスクロマトグラフィーの試験溶液は、玉ねぎ５００ｇを細切し、水蒸気蒸留して得た留液５００ｍｌを分液ロートにとり、エーテルを加えて抽出し、エーテル層を脱水乾燥後クデルナデニッシュ濃縮器を用いて一定量に濃縮して調製する。

　（ｃ）クロロホルム抽出

　薄層クロマトグラフィー並びにＥＣＤ及びＦＩＤガスクロマトグラフィーは、玉ねぎのクロロホルム・メタノール（２：１）抽出物を濃縮して一定量としたものについても検討した。

２． 薄層クロマトグラフィーによる検討

１ 試験操作

　メルクシリカゲルを用いて作った２５０μｍの薄層を、１１０℃、１時間活性化した後に使用した。スポット量は２０μｌである。

　各画分ごとに含有物質の液性、極性が異なるので、展開溶媒は画分ごとに同一ではない。

　検出は、２５３７Ａ，３６５０Ａの紫外線照射による蛍光物質の検知のほか、塩化第二鉄試液、ベンチジン試液、エタノール性水酸化ナトリウム試液、５０％硫酸、ニンヒドリン、１％硫酸セリウムなどを用いた。

２ 試験結果

　有機物分画の各画分について、諸種の展開溶媒を用いて展開した際に検出されたスポットのＲｆ値を、第（３）−１、２、３、４表に示す。

　一部の検体のみに、見られたスポットはその旨付記した。特に記載のないスポットは、照射及び非照射の全検体から検出されたものである。

　大部分のスポットは照射及び非照射の両検体に認められた。照射玉ねぎに特有のスポットにもわずかに認められたが、照射線量との間に関連性が認められなかったので、照射によって玉ねぎ体内に親物質が生成していると明らかに断定するに足る結果は得られなかった。

３． ガスクロマトグラフィーによる検討

１ ＦＰＤによる試験

　ＦＰＤは、Ｓフィルターを用いて試験し、含硫化合物に関するパターン変化を検知することを目的とした。

　（ｉ）試験方法

　水蒸気蒸留によって得た試験溶液につき、マイクロテックＭＴ２２０型、ＦＰＤ（３９４ｎｍ，Ｓ化合物用）を用いた。

　カラムは内径４ｍｍ，長さ１．５ｍのガラスカラムに、２％ポリジエチレングリコールサクシネート（０．５％、リン酸含有）／クロモソルブＧを充てんしたもの及び２％ＯＶ−１７／クロモソルブＧを充てんしたもの。前者は６５℃、後者は１００℃とした。

　（ｉｉ）試験結果

　対照及び各照射検体について得られたガスクロマトグラムを第（３）−１、２図に示す。二硫化ｎ−プロピル及び硫化アリルを中心とする含硫化合物の一連のピークパターンにはほとんど変化がみられなかった。

２ ＥＣＤによる試験

　前出各画分について親電子性物質のパターンを観察した。

　（ｉ）試験方法

　ＭＴ２２０　マイクロテック社ガスクロマトグラフ　Ｎｉ６３−ＥＣＤ。

　カラムは２％ポリジエチレングリコールサクシネート（０．５％、リン酸）／クロモソルブＧ，４ｍｍ×１．５ｍ　ガラスカラム、１６５℃。

　（ｉｉ）試験結果

　第（３）−３図に第１画分、第（３）−４図に第３画分、第（３）−５図にクロロホルム抽出分のパターンを示した。

　照射によって新しく親電子物質が生成している事実は認められない。

３ ＦＩＤによる試験

　ＦＩＤは特異的検出器とはいえず、しかも前２者（ＦＰＤ，ＥＣＤ）に比して感度も低いので、詳細な検討には向かないが、全体像を概観する意味で検討した。

　（ｉ）試験方法

　島津３ＡＦ　ガスクロマトグラフを用いた。カラムは４％ポリジエチレングリコールサクシネート／ガスフロムＱ，４ｍｍ×１ｍガラス。

　（ｉｉ）試験結果

　第（３）−６図に第１画分、第（３）−７図にクロロホルム抽出分のクロマトパターンを示す。他の画分からは明瞭はピークは得られなかった。

　いずれも照射による変化を認めず、新しい生成物を検知し得なかった。

４． ポーラログラフィーによる検討

　前記調製法で得た各画分につき、ポーラログラフ的活性物質（酸化還元性物質）の比較を行った。

　（ｉ）試験方法

　各画分を濃縮乾固し０．１Ｎメタノール塩酸に溶解したものをポーラログラフィー用検液とした。

　柳本製ＰＡ１０１型ポーラログラフを用いた。

　（ｉｉ）試験結果

　第（４）−８図に得られたポーラログラムを示す。第１画分で半波電位が７ｋｒａｄのみやや異なり、第２画分では半波電位は変わらないが還元電流が対照で多い。しかし、その他のものの順は線量と逆になっている。

　第３画分ではやはり半波電位に差がなく、還元電流もほぼ等しい。第４画分においても照射と関連づけられる変化は見られない。

５． 結語

　玉ねぎの照射に起因して、玉ねぎ組織内に新たに何らかの化合物生成することは、今回の試験の範囲内では認められなかった。

　２、３のパターン変化を認めるものもあったが、それらについて線量との相関がみられずｐｏｓｉｔｉｖｅの結果とすることはできない。