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照射効果（ＩＲＲＡＤＩＡＴＩＯＮ　ＥＦＦＥＣＴ）：食品に放射線を照射した場合の貯蔵、衛生化等の効果

殺菌・腐敗抑制（果実・みかん）

発表場所 : 食品照射研究運営会議（放射線照射によるみかんの表面殺菌に関する研究成果報告書［資料編］）
著者所属機関名 : 農林水産省食品総合研究所
発行年月日 : 昭和６３年　３月

１．電子線によるみかんの表面殺菌

１． 電子線によるみかんの表面殺菌

○ 序

　我が国で生産される温州みかんの腐敗のほとんどは表面に付着した緑かび（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ　ｄｉｇｉｔａｔｕｍ）および青かび（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ　ｉｔａｌｉｃｕｍ）によってひきおこされる。これらのかびは放射線照射によって容易に殺菌することができると考えられる。しかし、我が国の温州みかんは欧米諸国の柑橘類に較べ放射線感受性が高いので、貫通力の強いガンマー線では　５０ｋｒａｄ　以上の照射で果肉に異臭が発生し、食用としての価値が低下する。そこで、本研究では貫通力の弱い電子線を用いて温州みかんの表面殺菌を行い、食味および成分に変化を与えないで貯蔵性を高める方法について検討した。

１． 緑かびに対する有効殺菌線量と果実の品質に及ぼす照射の影響

（１） 試験方法

１） 緑かびの電子線照射

　照射までの前培養日数が０日、１日および４日の緑かび胞子に１ＭｅＶの電子線を　０〜２５０ｋｒａｄ　照射し、それぞれの場合における殺菌効果を調べた。

　前培養日数０日のものは、胞子を付着させたろ紙をポリエチレン袋に入れて照射したもので、照射後は胞子をポテト・デキストロース寒天培地に移して培養した。前培養日数１日および４日のものは、上記と同じポテト・デキストロース寒天培地で胞子を１日間または４日間培養した後、照射したもので、照射はシャーレの蓋を取って行い、照射後は胞子を新しい同じ組成の培地に移して培養した。培養温度はいずれの場合も２５℃とした。

２） 温州みかんの電子線照射

　昭和４３年１２月農林省園芸試験場（現農林水産省果樹試験場）興津支場で収穫したＳ級温州みかんを試料とした。

　収穫後５℃に１週間貯蔵した試料に緑かびを接種し、５℃に１〜７日間貯蔵した後、１ＭｅＶの電子線を０〜２５０ｋｒａｄ照射し、照射後５〜１０℃に４０日間貯蔵して殺菌効果を調べた。菌の接種は、４〜５本の針束の先に胞子をつけ、この針束で表皮に傷をつけながら植え付けることにより行った。

　また、殺菌効果に及ぼす電子線エネルギーの影響を調べるため、収穫後５℃に１週間貯蔵した試料に上記と同じ方法で胞子を接種し、０．５ＭｅＶおよび１ＭｅＶの電子線を１００〜８００ｋｒａｄ照射した後、５℃に２０日間貯蔵して比較した。

　さらに、果皮の褐変に及ぼす電子線照射の影響を調べるため、収穫後５℃に１週間貯蔵したのち照射した試料、収穫後５〜７℃、ＲＨ７５〜８０％で３週間予措（貯蔵用みかんにおいて慣行的に行われる予備的乾燥）したのち照射した試料、収穫後予措しないで５℃に２カ月間貯蔵したのち照射した試料、および予措期間も含めて収穫後５℃に２カ月間貯蔵したのち照射した試料をそれぞれ調製し、比較した。電子線のエネルギーは１ＭｅＶ、線量は０〜５００ｋｒａｄとした。

　いずれの場合も、電子線照射は食糧研究所（現食品総合研究所）のバンデグラフ型電子加速器（日立製、最大１．５ＭｅＶ、１５０μＡ）により行なった。１試験区当たりの試料数は、７〜１０個または１５〜２０個である。貯蔵中のＲＨは、予措期間を除き総て８５〜９０％とした。

３） 温州みかんの成分分析と官能検査

　菌を接種せずに電子線照射した試料の一部について、照射後の貯蔵中における重量、果肉％、果汁％、可溶性固形物％、クエン酸％および甘味比を測定した。クエン酸は滴定酸度で除した値で示した。

　また、照射による果皮の褐変を調べるために調製した試料の一部を用いて、１５〜１８人のパネルにより、外観および食味の官能検査を行い、結果を９点法で示した。

（２） 試験結果

１） 緑かびの照射効果

　第１表は照射までの前培養日数０日、１日および４日の緑かび胞子に電子線を照射した結果である。

　照射後の培養開始時における菌数が一定していないので、菌の発育と前培養日数との関係は明らかでないが、線量による影響は明確であり、２００〜２５０ｋｒａｄの照射で菌の発育は抑制されることがわかった。

２） 温州みかんに接種した緑かびに対する照射効果

　第２表は、温州みかんに緑かびを接種して電子線照射し、照射後５〜１０℃に４０日間貯蔵して腐敗果を調べた結果である。貯蔵中、肉眼的にわずかでもかびの発生が見られたものは、総て腐敗果として数えた。

　菌の接種後３日目までに照射したものでは、２００〜２５０ｋｒａｄの照射で腐敗を抑制することができた。しかし、接種後５日目および７日目に照射したものでは、腐敗を完全に抑制することはできなかった。これは、菌の接種後、照射までの間に、菌が果皮の内部まで侵入し、電子線が到達できなくなったためであると考えられる。

３） 殺菌効果に及ぼす電子線エネルギーの影響

　第３表は、電子線エネルギーの強さが０．５ＭｅＶと１ＭｅＶの場合とで殺菌効果に差があるかどうか調べた結果である。

　エネルギーの強さによる差は明らかにならなかったが、いずれの場合も腐敗は線量１００ｋｒａｄ以上で抑制された。ただし、線量２００ｋｒａｄ以上では外観および香りに劣化が認められた。

４） 電子線照射による果皮の褐変

　第４表は、果皮の褐変に及ぼす照射時期、予措、貯蔵期間および線量等の影響を調べた結果である。

　収穫後５℃に１週間貯蔵したのち照射した試料、および収穫後３週間予措したのち照射した試料では、照射後常温に貯蔵した場合、線量の増加および貯蔵日数の増加に伴って褐変が増大した。また、収穫後５℃に２カ月間貯蔵したのち照射した試料では、照射後常温に貯蔵した場合、褐変がかなり発生した。これに対し、収穫後２カ月目に照射し、引き続き５℃に貯蔵した場合は、予措の有無にかかわらず、その後４０日または６０日経過しても殆ど褐変は認められなかった。この結果から、電子線照射による果皮の褐変は照射後の低温貯蔵によって発生を抑制できると考えられた。

５） 温州みかんの成分分析と官能検査

　第５表は、収穫後５℃に２カ月間貯蔵したのち照射し、照射後さらに１カ月間５℃に貯蔵した試料の成分分析値を示したものである。いずれの項目についても顕著な差は認められなかった。

　また、第６表に、収穫後５℃に２カ月間貯蔵したのち照射し、以後５℃に２カ月間貯蔵した試料の官能検査結果を示した。

　予措したものは１５０ｋｒａｄまで、また、予措しないものは５００ｋｒａｄまで照射したほうが、総合的に良いという結果が得られた。

（３） 小　　括

　１）温州みかん表皮の緑かび胞子は２００〜２５０ｋｒａｄの電子線照射でほぼ殺菌された。

　２）電子線エネルギーの強さ０．５ＭｅＶと１ＭｅＶとの間に殺菌効果の差は認められなかった。

　３）電子線照射による果皮の褐変は線量の増加に伴って増大したが、照射後の低温貯蔵によって発生を抑制することができた。

　４）収穫後、予措しないで５℃に貯蔵し、貯蔵２カ月目に照射したものは、非照射のものに較べ、官能評価が高かった。

２． 電子線照射した温州みかんの貯蔵条件と貯蔵中における食味の変化

（１） 試験方法

１） 試料および照射

　昭和５０年１２月農林水産省果樹試験場興津支場で収穫したＳ級およびＬ級の温州みかんを試料とした。

　この試料を、予措しないで５℃に２カ月間貯蔵した後、薄いポリエチレン袋に２０個ずつ分けて入れ、食品総合研究所の電子加速器により、１ＭｅＶの電子線を袋の両面から１５０ｋｒａｄずつ照射した。

２） 照射後の貯蔵

　照射後、試料をポリエチレン袋から取り出して大きさ４２×５８×４２（Ｈ）ｃｍのプラスチック製無菌貯蔵箱に入れ、この貯蔵箱、合計１５箱を３℃貯蔵区および８℃貯蔵区に分けて貯蔵し、貯蔵中における腐敗の程度を比較した。

　各貯蔵箱には金網製の棚が３段あり、１段に４０個、計１２０個の試料が入るようになっている。貯蔵中は、箱の底に飽和食塩水を入れ、湿度が８０％以上に保たれるようにした。また、１日２回、１５分間ずつ、１分間２０リットルの流速で無菌空気を通気するとともに、箱の中に備えたファンを回し、箱の中が換気されるようにした。

３） 官能検査

　照射後１６日、２３日、４４日および５９日目に、腐敗果を除いた健全果について、味、異味、香り、異臭の官能検査を９点法により行った。パネル数は２４人である。

（２） 試験結果

１） 貯蔵中の腐敗

　第７表は、照射後１６日、２３日、４４日および５９日目における腐敗果率を示したものである。表中のＦ印は果皮の全体が腐敗したもの、Ｈ印は半分程度腐敗したもの、Ｓ印はわずかに腐敗したものをそれぞれ示す。

　３℃貯蔵区では、照射後５９日まで照射・非照射間に明らかな差があり、照射と低温貯蔵の併用が腐敗抑制に有効であることが認められた。これに対し、８℃貯蔵区、照射後２３日以降、照射・非照射間に差がなくなり、照射後の貯蔵温度として８℃は高すぎることがわかった。

　なお、３℃貯蔵区、８℃貯蔵区のいずれにおいても、貯蔵中における果皮の褐変発生は認められなかった。

２） 照射後の貯蔵中における食味の変化

　第１図に照射後の貯蔵中における味、異味、香りおよび異臭の官能検査結果を示した。

　味、香りの項目では、「０」は普通、「−１」は味または香りがわずかに弱いことを示す。また、異味、異臭の項目では、「０」は異味または異臭無し、「−１」は異味または異臭わずかに有りを示す。

　３℃貯蔵区、８℃貯蔵区とも、いずれの項目についても、照射・非照射間に有意差は認められなかった。また、３℃貯蔵区では、貯蔵中各項目とも、官能的評価が変わらないかまたは多少良くなるのに対し、８℃貯蔵区では、貯蔵期間が長くなると、各項目とも評価が明らかに下がった。官能検査の結果からも８℃貯蔵に較べ、３℃貯蔵のほうが良いといえる。

（３） 小　　括

　１）電子線照射（１５０ｋｒａｄ）とその後における低温貯蔵（３℃）の併用は、貯蔵中の腐敗抑制に有効であった。

　２）照射と非照射の間に食味の差はなかった。

　３）照射後低温貯蔵（３℃）した場合、貯蔵中、食味に大きな変化はなかった。

３． 結　　語

　収穫後予措しないで５℃に２カ月間貯蔵した温州みかんに電子線を１５０〜２００ｋｒａｄ照射し、以後３〜５℃に貯蔵することにより、少なくとも照射後４０日以上、貯蔵中の腐敗を抑制し、外観および食味に影響を与えることなく、良好な状態で貯蔵することができる。