Ｆｉｇ．１ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｇａｍｍａ Ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ ｏｎ Ｇｅｌｌｉｎｇ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ ｏｆ Ａｇａｒ−Ａ（Ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ Ｔｅｓｔ−１）．
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＊＊寒天及びアガロイドのガンマ線照射に関する研究−１
食品の殺菌、あるいは食品加工技術への利用を目的としてガンマ線を照射する場合、対象食品ないしは食品素材本来の物理化学的性状に及ぼす作用あるいは影響度を承知しておくことが望ましい。
寒天は微生物培地基材としても重要であるが、量的には食品としての利用が大きい。風乾物（水分１０〜２０％程度）は、いわゆる角寒天、細寒天、粉末寒天の形態に留らず、任意の形状の多孔質構造、あるいは透明フィルム（厚さ１０〜３０ｎｍ，等）さらにはタブレット状、等の様々な形態に調製できる。それらの固体の水分状態としては、必要に応じて、絶乾物状態から濡れ状態のものも調整できる。
さらに、多水分食品のモデルともいうべき水ゲル（固形分１〜２％程度）、あるいはその凍結品状態など、様々の状態において実験材料として使用できる特徴がある。
いっぽう寒天は、通常の食品の主成分であるデンプンと同様に、天然高分子の炭水化物（多糖類）である。デンプン類に及ぼすガンマ線照射の影響として、一般に粘性低下の現象が知られている〔１〕，〔２〕。しかし、食品加工段階での粘性の測定、評価は必ずしも容易でない。 これに対して、寒天の物性は、ゲル融点によって象徴的に評価でき、かつかなり精度よく測定できる利点がある。〔３〕，〔４〕
ところで、ガンマ線を照射して寒天のゲル融点、その他の理化学的性状については西沢〔５〕の報告がある。が、実験材料として用いられた試薬寒天は、そのゲル融点から判断して、かなり低分子化しており、寒天の通性を代表した材料とは言い難い一面があった。
このような見地から、本研究においては、来歴の明らかな寒天を用い、風乾物状態とゲル状態とでガンマ線を照射した場合、寒天の凝固性に及ぼす影響を、主にゲル融点によって比較、検討する目的で照射実験を行った。
また、寒天の類似物質であるカラギーナンについても、起源の明らかな原藻から実験材料を調製して比較、検討し、基礎的な知見とした。
なお、寒天原藻のテングサ属海藻にガンマ線を照射した場合の効果については、天野らの研究〔６〕，〔７〕がある。著者の本研究に関連する他種の寒天原藻、及びカラギーナン原藻に及ぼすガンマ線照射効果については別報にゆずる。
寒天Ａ： フィリピン産オゴノリ、Ｇｒａｃｉｌａｒｉａ ｖｅｒｒｕｃｏｓａ，からアルカリ処理法〔５〕によって製造された粉末寒天（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅａ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｉｎｄｕｓｔ．（Ｐｈｉｌ．）製）を水とともに煮沸溶解し、脱肪綿濾過後、３０ｃｍ角のアルミトレイに注入、凝固し、各辺を４分割して真空凍結乾燥して再製した、７ｃｍ角、厚さ５ｍｍのスポンジ薄片状寒天。
寒天Ｂ： アルカリ処理オゴノリＧｒ．ｖｅｒｒｕｃｏｓａから製造された粉末寒天（伊那食品工業製）を寒天Ａと同様にして精製した寒天。ただし、真空凍結乾燥品の大きさは、略１８×１０×５０（ｍｍ）、１個約１５０ｍｇのミニ角天型・スポンジ状寒天。
寒天Ｃ： ベニゼェラ産シラモ、Ｇｒａｃｉｌａｒｉａ ｃｏｐｍｒｅｓｓａ（非アルカリ処理藻）から、低温酸処理法〔９〕によって抽出し、−−−（熱粘稠液の濾過促進剤として塩化カルシウムを添加〔１０〕）−−−真空凍結乾燥した。このようにして製取した寒天を、水洗、圧搾脱水（手圧）、温風乾燥によって精製した６ｃｍ角、厚さ約１ｍｍのフィルム状寒天。
カラギーナンＤ： 沖繩産カタメンキリンサイ、Ｅｎｃｈｅｕｍａ ｇｅｌａｔｉｎａｅ，から、低温酸処理法によって抽出し、真空凍結乾燥して製した７ｃｍ角、厚さ１６ｍｍの白色、蜂の巣状構造のカラギーナン相当物質。
カラギーナンＥｏ： フィリピン産キリンサイ属、Ｅｕ ｓｐｉｎｏｓｕｍから、Ｄと同様にして製したカラギーナン。
カラギーナンＥｋ： 上記Ｅｕ． Ｓｐｉｎｏｓｕｍを水酸化カリウムとともに煮熟抽出して真空凍結乾燥して得たカラギーナン。
カラギーナンＦｋ： フィリピン生キリンサイ属、Ｅｕ ｃｏｔｔｏｎｉｉ，から、Ｅｋと同様にして製したカラギーナン。
以上の実験材料の性状を一括してＴａｂｌｅ１に示す。
| Ｍａｒｋ |
Ｒａｗ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｓｅａｗｅｅｄ |
Ｐｒｏｃｅｓｓｅｄ Ｅｘｔｒａｃｔ |
||||
| Ｓｐｅｃｉｅｓ ａｎｄ Ｏｒｉｇｉｎ |
ａｌｋａｌｉ− ｔｒｅａｔｍｅｎｔ |
Ｂｕｌｋ Ｄｅｎｓｉｔｙ （ｇ／ｃｍ３） |
Ｍｏｉｓｔｕｒｅ （％） |
Ｅ−Ｖａｌｕｅ ＊３ |
Ｍｅｌｔｉｎｇ ｐｏｉｎｔ（℃）ｏｆ １．０％ ｇｅｌ １．５％ ｇｅｌ |
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| Ａ Ｂ Ｃ Ｄ Ｅ Ｅ Ｆ |
Ｇｒａｃｉｌａｒｉａ Ｖｅｒｒｕｃｏｓａ：Ｐｈｉｌｉｐｐｉｎｅｓ （Ｒｅｐｒｏｃｅｓｓｅｄ ｆｒｏｍ Ｕ−ｆａｃｔｏｒｙ ｐｒｏｄｕｃｔ） Ｇｒ．Ｖｅｒｒｕｃｏｓａ：（Ｉｍｐｏｒｔｅｄ Ｓｅａｗｏｏｄ） （Ｒｅｐｒｏｃｅｓｓｅｄ ｆｒｏｍ Ｉ−Ｆａｃｔｏｒｙ Ｐｒｏｄｕｃｔ） Ｇｒ．ｃｏｍｐｒｅｓｓａ：Ｖｅｎｅｚｕｅｌａ Ｅｕｃｈｅｕｍａ Ｇｅｌａｔｉｎａｅ：Ｏｋｉｎａｗａ，Ｊａｐａｎ Ｅｕ．ｓｐｉｎｏｓｕｍ：Ｐｈｉｌｉｐｐｉｎｅｓ Ｄ Ｅｕ．ｃｏｔｔｏｎｉｉ：Ｐｈｉｌｉｐｐｉｎｅｓ |
Ｙｅｓ ＊１ Ｙｅｓ ＊１ Ｎｏ Ｎｏ Ｎｏ Ｙｅｓ ＊２ Ｙｅｓ ＊２ |
０．０１７ ０．０１６ ０．１２ ０．０１４ ─── ─── ─── |
１４．５ １６．０ １８．４ １３．６ １０．４ １１．６ １４．８ |
６７ ５７ ８６ ２４６ ３５７ ２５５ ２７９ |
９１．０ ９１．４ ９７．０ ─── ８６．８ ─── ４３．７ （ｃａ．５０．５） ─── ４６．７ ─── ４１．８ ─── ５８．０ |
| ＊１ Ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｆｏｒ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ， ｆｏｌｌｏｗｅｄ ａｆｔｅｒ Ｆｕｎａｋｉ−Ｋｏｊｉｍａ’ｓ ｍｅｔｈｏｄ， ｂｙ ｕｓｅ ｏｆ ＮａＯＨ． ＊２ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ａｌｋａｌｌ（ＫＯＨ）． ＊３ Ｒｅｌａｔｉｖｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｃｏｌｌｏｉｄａｉ−ｔｉｔｒａｔｉｏｎ． |
寒天Ａは裸状態のまゝ照射した。寒天Ｂ、及びＣ、並びにカラギーナンＤは、取扱いの便宜上、ポリエチレン小袋に入れた状態で照射した。
見かけ濃度１〜２％の範囲で数段階の濃度に調製した。それぞれの熱ゾル約４ｍｌを内径１０ｍｍ、長さ１０ｃｍ、重量１０ｇ（標準仕様）の小ガラス試験管に注入し、室温（１０〜１５℃）に放冷、凝固させた。
（照射２日前）。
凝固後、固く綿栓して１昼夜室温に保持し、照射室までの運搬中は氷冷して低温（５〜１０℃）保持した。
これらのゲル試料（小試験管）を、所定位置の床上、約１５ｃｍに正置して照射した。
日本原子力研究所高崎研究所のコバルト６０線源（１．６６×１０・Ｅ（５）ｃｕｒｉｅ）により、０．１〜１Ｍｒａｄの線量を照射した。各線量率の照射位置は、予かじめＦｒｉｃｋｅ鉄線量計で測定しておいた。照射時間は６０分間であった（照射室々温、約２０℃）。
照射開始３０分後、中断して試料を線源に対して反転させた。なお、１Ｍｒａｄの場合は０．５Ｍｒａｄと同位置で２時間照射とし、６０分後に試料を反転させた。
見かけ濃度０．５〜２．５％に調製したゲル−−−前記の小試験管−−−−について、既報の方法〔１１〕により融点を測定し、２連平均値で表わした。ゲル調製の際、それに先立って熱ゾル１０〜２０ｇをアルミニウム秤量管にとり、１０５℃乾燥固形分を秤り、濃度を確定した。
なお、水酸化カリウム抽出したカラギーナンを例外として、寒天及びカラギーナンを水とともに加熱溶解する際は、ＰＨが略７．２〜７．４（ＣＲ）を保持することを確認し、又は必要に応じて調整した。
融点測定用の試料と同時に、水ようかん缶に分注し凝固したゲル（厚み、２０ｍｍ）を測定試料とした。レオメータ（不動工業）を用い、次の条件下で径１ｃｍルサイト円柱形プランジャーを圧入した際の破壊強度を比較した。〔１７〕この実験に限っての比較数値（ｇ／ｃｍ２）である。
荷重範囲：５００ｇ重（２５０ｍＶｏｌｔ）。試料上昇速さ；６ｃｍ／ｍｍ。クリアランス；２ｍｍ。チャートスピード；８０ｃｍ／ｍｍ。
谷井の方法〔１２〕に従うコロイド滴定に基ずく比較数値である。寒天やカラギーナン中に結合して存在する硫酸基、等に起因する負電荷の大小は、このＥ価の大小によって表わされる。
すなわち、寒天あるいはカラギーナンの希薄ゾルに対し、ＭＧＣ（ｇｌｙｃｏｌ ｃｈｉｔｏｓａｎ ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ ａｍｍｏｎｉｕｍ ｉｏｄｉｄｅ）とＰＶＳＫ（Ｋ−Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ ｓｕｌｐｈａｔｅ）を用いて間接コロイド滴定を行い、乾燥コロイド成分１ｇ当りのＰＶＳＫ結合当量値を、谷井が示したＥ価として表わした。
フィルム法によって、寒天またはカラギーナンのＩＲ（赤外吸収スペクトル）分析を行った。〔１３〕
Ａ寒天（風乾物状態）に０．０５〜１Ｍｒａｄのガンマ線を照射した後、１．５％濃度に調製したゲル融点と破壊強度を並列してＦｉｇ．１に示す。
いずれも、照射線量の増加にともなって、直線的に低下した。非照射、及び０．０５〜１Ｍｒａｄ照射線量の範囲にあって、線量とゲル融点との相関係数は、−０．９８５、また線量と破壊強度との相関係数は−０．９９１であった。
図で明らかなように、１Ｍｒａｄ照射により、ゲル融点は３．３℃低下し、ゲルの破壊強度は１／２に低下した。
Ｆｉｇ．２は、０．５Ｍｒａｄ照射の際、Ｔａｂｌｅ１の所定ライン上でＡ寒天を上下左右に位置を変えた場合、Ａ〜Ｅの位置の違いにより、実際の線量に如何ほどのズレ（変差）があり得たかを吟味したものである。
Ｆｉｇ．２左側の図で、Ａ〜Ｅの照射位置（試料位置）を実測ゲル濃度上に示した意味は、右側の融点濃度曲線によって、濃度の影響範囲を念のため調べたものである。右側の図中、Ｃ及びＳは、ともにＡ寒天の元の寒天で、１．２６ないは１．３１％の濃度範囲での融点差は０．１℃未満の留まっていた。従って、左側の図Ａ〜Ｅのゲル濃度変動は、この場合無視できる。
融点測定にかかわる、その他の変動要因、あるいは実験誤差を無視し、Ｆｉｇ．１の融点・線量関係図によって推測すると、Ａ〜Ｅの間の最大相対差、約０．５℃は、線量に換算すると約０．１５Ｍｒａｄに相当する。
ところで、この照射試験において、試料は線源に向って厚み１０ｃｍのダンボール箱の任意の位置にランダムに配置した。照射中に反転操作はあったが、軽い小片試料であったので、線源との距離に若干の変動はあり得た。ちなみに試算すると、０．５Ｍｒａｄラインの前後において０．０１〜０．０２Ｍｒａｄ／ｃｍの線量変動がある。
| Ｍａｒｋ |
Ｒａｗ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｓｅａｗｅｅｄ |
Ｐｒｏｃｅｓｓｅｄ Ｅｘｔｒａｃｔ |
||||
| Ｓｐｅｃｉｅｓ ａｎｄ Ｏｒｉｇｉｎ |
ａｌｋａｌｉ− ｔｒｅａｔｍｅｎｔ |
Ｂｕｌｋ Ｄｅｎｓｉｔｙ （ｇ／ｃｍ３） |
Ｍｏｉｓｔｕｒｅ （％） |
Ｅ−Ｖａｌｕｅ ＊３ |
Ｍｅｌｔｉｎｇ ｐｏｉｎｔ（℃）ｏｆ １．０％ ｇｅｌ １．５％ ｇｅｌ |
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| Ａ Ｂ Ｃ Ｄ Ｅ Ｅ Ｆ |
Ｇｒａｃｉｌａｒｉａ Ｖｅｒｒｕｃｏｓａ：Ｐｈｉｌｉｐｐｉｎｅｓ （Ｒｅｐｒｏｃｅｓｓｅｄ ｆｒｏｍ Ｕ−ｆａｃｔｏｒｙ ｐｒｏｄｕｃｔ） Ｇｒ．Ｖｅｒｒｕｃｏｓａ：（Ｉｍｐｏｒｔｅｄ Ｓｅａｗｏｏｄ） （Ｒｅｐｒｏｃｅｓｓｅｄ ｆｒｏｍ Ｉ−Ｆａｃｔｏｒｙ Ｐｒｏｄｕｃｔ） Ｇｒ．ｃｏｍｐｒｅｓｓａ：Ｖｅｎｅｚｕｅｌａ Ｅｕｃｈｅｕｍａ Ｇｅｌａｔｉｎａｅ：Ｏｋｉｎａｗａ，Ｊａｐａｎ Ｅｕ．ｓｐｉｎｏｓｕｍ：Ｐｈｉｌｉｐｐｉｎｅｓ Ｄ Ｅｕ．ｃｏｔｔｏｎｉｉ：Ｐｈｉｌｉｐｐｉｎｅｓ |
Ｙｅｓ ＊１ Ｙｅｓ ＊１ Ｎｏ Ｎｏ Ｎｏ Ｙｅｓ ＊２ Ｙｅｓ ＊２ |
０．０１７ ０．０１６ ０．１２ ０．０１４ ─── ─── ─── |
１４．５ １６．０ １８．４ １３．６ １０．４ １１．６ １４．８ |
６７ ５７ ８６ ２４６ ３５７ ２５５ ２７９ |
９１．０ ９１．４ ９７．０ ─── ８６．８ ─── ４３．７ （ｃａ．５０．５） ─── ４６．７ ─── ４１．８ ─── ５８．０ |
| ＊１ Ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｆｏｒ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ， ｆｏｌｌｏｗｅｄ ａｆｔｅｒ Ｆｕｎａｋｉ−Ｋｏｊｉｍａ’ｓ ｍｅｔｈｏｄ， ｂｙ ｕｓｅ ｏｆ ＮａＯＨ． ＊２ Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ａｌｋａｌｌ（ＫＯＨ）． ＊３ Ｒｅｌａｔｉｖｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｃｏｌｌｏｉｄａｉ−ｔｉｔｒａｔｉｏｎ． |
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（ゲルの照射の結果）
寒天Ｂ及びＣ、並びにカラギーナンＤ，Ｅｏ，Ｅｒ及びＦｒのゲルを照射した結果の融点の変化をＦｉｇ．３（対線量）及びＦｉｇ．４（対濃度）に示す。元来、低融点のＤ，ＥｏあるいはＥｒゲルは、照射による融点低下が著しかった。これに対してカラギーナンとしては比較的高融点のＦｒゲルは、照射による融点低下はわずかであり、その変化は、寒天ＢあるいはＣよりも緩和された傾向を示した。
Ｆｉｇ．５は、カラギーナンＥｏ及びＦｒの各定濃度（２．０％または１．５％）ゲルの融点をＦｉｇ．４から求め、融点・線量関係図として表わしたものである。
カラギーナンＥｒの非照射ゲルの融点は、２．０％に内挿して４７．５℃（Ｆｉｇ．４）であったが、０．２Ｍｒａｄ照射ゲルは、２．２％濃度においてさえ、ゲル状態というよりは半流動体化し、融点測定が不能であった。
（乾物の照射の結果）
寒天Ｂ及びＣ、並びにカラギーナンＤの乾物を照射した場合のゲル融点の変化（対濃度）をＦｉｇ．６に示す。
この図（Ｆｉｇ．６）と前図（Ｆｉｇ．４）から、Ｂ，Ｃ及びＤの各定濃度（１．０％または１．２５％）ゲルの融点を求め、融点・線量関係図に表わすと、Ｆｉｇ．７のようになる。
起源（海藻）の異なる３種類のゲル物質について、いずれも、水ゲル状態でガンマ線を照射した場合にゲル融点の低下が著しく、乾物状態で照射した場合には融点低下が緩和されたことが明らかに認められる。
なお、Ｄゲルの照射結果（Ｆｉｇ．７）とＥｏゲルの照射結果（Ｆｉｇ．５）とは、類似の様相を示した。
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本研究に用いた３種類の寒天は、いずれもガンマ線照射により、ゲル融点が低下することが認められた。
ゲル融点が寒天の凝固性の指標たり得る論拠は次のようである。
谷井は、〔３〕谷井の言う「寒天ジエリーの強度」を一種の動捻計（Ｔｏｒｓｉｏｎ Ｄｉｎａｍｏｍｅｔｅｒ）を用い、寒天ゲルの剛性係数Ｔ／θと破挫荷重Ｔｃによって測定した。（Ｔ；ｇ単位で示した戻りのモーメント。θ；単位で示した戻りの角度。Ｔｃ；ゲル試験片に長さ２ｍｍ程度の割目がはいった荷重点）。
そして、この剛性係数と破挫荷重から誘導された比較指標、Ｃｃ／Ｃｒ（ゲルの性状）の大きい寒天ゲルの融点は高いことと、Ｃｒ．ｓ（ゲルの純度）が大きい場合、濃度による融点の差は比較的小さいことを明らかにした。その結果から、ゲルの濃度の測定によりゲルのＣｃ／Ｃｒ，Ｃｒ．ｓを間接的に推定できることを提唱した。
ちなみに、日本農林規格、及び輸出品検査規格で言う「寒天のゼリー強度（ｇ／ｃｍ２）」は谷井の破挫荷重、Ｔｃに相当するが、融点の概念は規格に入っていない。
著者に一人、松橋は、〔４〕現存する、ほとんどすべてのタイプの寒天について、ゲルの濃度・融点曲線のパターンを明らかにし、谷井の説を支持した。その際、アルゼンチン産オゴノリ（非アルカリ処理）からの角寒天を例外として、１．０％寒天ゲルの融点は８４℃〜９７℃（水の沸点）の範囲にあった。
また、融点と、いわゆるゼリー強度との相関関係も別報で明らかにした。〔１４〕（ちなみに、西沢がガンマ線照射の研究に用いた寒天の〔５〕ゲル融点は、３％濃度において７７℃程度のものであった。
すなわち、一定条件下で調整されたゲルの融点低下は、その寒天の行固性低下とみなされる。
さて、Ｆｉｇ．１に得られたガンマ線照射線量とゲルの破壊強度との関係は、寒天の熱ゾルに０．０１〜０．１ｇ／ｌ相当の硫酸を添加した場合（希硫酸水溶液を使用）の、酸濃度とゼリー強度との関係に類似する。
Ｆｉｇ．８はその一例である。〔１５〕寒天の凝固性に及ぼす酸の作用は、非可逆的である。乾物状態で照射した寒天から調整したゲルを凍結、融解した際、線量の大きかった寒天ほど組織の乱れが大きくなり、乾燥物の形状も劣弱化する傾向が認められた。この肉眼的現象も、ガンマ線照射の影響が非可逆的であったことを間接的に支持する。レオメータの破壊（断）強度も、テクスチュロメータのＨａｒｄｎｅｓｓ等と同様に、いわゆる「寒天のゼリー強度」に対応する物性値である。〔１６〕，〔１７〕
いっぽう、風乾物状態の寒天をＩＮ塩酸水溶液に１５分間浸漬した場合、酸処理温度Ｔ（ＯＫ）と寒天分の分解溶出量Ｄ（％）との間に一例として次の実験式が得られている。〔１５〕
ｌｏｇ１０Ｄ＝１／２５Ｔ−１１．５２
試みに、Ｄ＝１００、すなわち全分解溶出の温度は３３８°Ｋ（６５℃）、Ｄ＝１、すなわち１／１００分解溶出の温度は２８８°Ｋ（１５℃）となる。
このように、１５℃以下の低温域にあっては、風乾物状態の寒天はＩＮの酸に対してもかなり安定である。
これらのことを考慮すると、ガンマ線の寒天に及ぼす作用は、沸騰点、あるいはそれに近い高温下での酸の作用（酸性条件の影響）に類似する。少なくとも、凝固性については、よく類似する、と言える。
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この比較に用いられた試料は、寒天Ｂ，ＣとカラギーナンＤの３点だけであったが、いずれも、ゲル状態で照射したものの融点低下が著しい共通性が認められた。
この実験で、ゲル照射の試料は、融点測定とともに消失してしまったので、果して、この融点変化が永久的（非可逆的）なものであったか、あるいは一時的（可逆的）なものであったかまでは確認し得ない。しかし、低融点、低濃度カラギーナンゲルの数個が、照射後なかばゾル化し、数日室温（略１５℃以下）静置しても、ついに元のゲル状態に復帰しなかった。この事実、あるいは寒天やカラギーナンにかかわる従来の実験経験によると、本実験における融点の変化も、やはり非可逆的なものと認められる。ただし、この問題の詳細な吟味は後日の研究実験にゆだねたい。
一般に風乾物状態の寒天やカラギーナンの水分は、およそ１０〜２０％の値を保ち、真空凍結乾燥物の水分は乾燥仕上り時に数パーセントに低下できる。しかし、いずれにしても、これらの水分は環境湿度に応じて変動しやすい。それゆえ今回の実験では、あえて低水分の乾燥試料は調達しなかった。
ところで、寒天やカラギーナンの水ゲルとしての実用的な濃度は、およそ１〜２％の固形分濃度域である。
このことから、たとえば水分１０％の風乾状態の寒天と、寒天濃度１％の水ゲルとを、水の量的存在状態について比較すると、大略１，０００倍の違いがある。
〔１０／９０：９９／１）≒［１：１，０００〕
風乾状態にあっては、寒天やカラギーナンの分子は、いわば蛇腹を折りたたんだ状態にあり、水分子は一種の接着剤もしくは付着物として寒天などの分子に結びついていると推察される。〔１５〕これに対して、水ゲルの状態にあっては、寒天などの分子は充分量の水分子のなかで蛇腹を開き、結び手を伸ばして固化した状態で存在すると想定できよう。
寒天などの高分子物質のこのような状態の違いが、ガンマ線との応答に何らかの差異をもたらした一因ではないか、と考えられる。
また、ゲル状態で照射されたもの融点低下が著しかった理由としては、水分子（Ｈ２Ｏ）が分解してできる、いろいろなラジカルによる間接効果が大きく影響したことも考えられる。
いずれにしても、初回の限定された実験データをもって言及することは難しい。現段階においては乾物の照射と、ゲルの照射とで、融点の変化に違いがあったことを認めるだけに留めたい。
Ｆｉｇ．６のＤとＦｉｇ．７のＥｏは、ゲル状態で照射した場合の融点低下がほぼ同率で、この実験に用いた寒天及びカラギーナンのなかで最も融点低下が顕著であった。また、Ｅｒは照射によって、なかばゾル化し、融点測定が不能であった。
これらに比べてＦｉｇ．７のＦｒのゲルは、全試料のなかで、融点低下が最も穏やかで、Ｂ，Ｃ，またはＤ，乾物状態での照射と同程度の融点低下率に留まるという特徴があった。
Ｄ，Ｅｏ（及びＥｒ），並びにＦｒは、互いに原料海藻の種（Ｓｐｅｃｉｅｓ）が異なり、またＤとＥｏは無添加抽出の粘液質であったのに対して、Ｆｒはアルカリ（ＫＯＨ）抽出の粘液質であった。
カラギーナン製造において、Ｆｒの原藻（Ｅｕｃｈｅｍａ ｃｏｔｔｏｎｎｉ）の粘液質は、通常κタイプ、またはκリッチの成分とみなされ、Ｅｏ（またはＥｒ）の原藻（Ｅｕ，Ｓｐｉｎｏｓｕｍ）の粘液質は、通常ζタイプ、あるいはλタイプの成分とみなされている。〔１８〕
ＩＲ分析において、Ｄ，Ｅｏ及びＦｒは、それぞれ８１０，８４５，または８９０−Ｃｍの吸収の有無（大小）の点で互いに相異ると認められた。Ｂ，Ｃ及びＡは互いに同一の寒天のＩＲパターンを示した。
（注、Ｄ，Ｅ及びＦのようなキリンサイ属の粘液質については、アガロイド（Ａｇａｒｏｉｄ）と総称する方が妥当かもしれないが、ここでは慣用的にカラギーナンとした。アガロイドの用語は、カラギーナンをも含む広範囲の寒天類似・紅藻粘液質〔１９〕を意味する。〔２０〕 いずれにしても、本研究においては、カラギーナンも、寒天と同様にガンマ線照射によって融点低下、従って凝固性低下の影響を受けること、並びに、融点低下の様相はそれぞれの種類（海藻の属種粘液質の製造方法）によって変動したことを報告するに留める。
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Ｆｉｇ．１及びＦｉｇ．３に示されるように、０．１〜０．５ないし１Ｍｒａｄの線量範囲において、線量とゲル融点との関係はほぼ直線的である。ただし、たとえば寒天Ａと寒天Ｂとで、融点・線量関係の直線の傾きに差異があった理由が、現段階では不明である。
しかし、デンプン類の粘度測定、等に比べると、寒天ゲル融点の測定は手軽で、しかも精度がよい利点がある。それゆえ、今後の食品照射においては、寒天ないしは寒天ゲルを線量の確認指標（線量計）として利用できる一用途が考えられる。この実験結果により、少なくともその可能性が示唆されたと言えよう。
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食品の殺菌、あるいは食品加工技術への利用を目的としてガンマ線を照射する場合の基礎的知見の一つとする意図で、起源の明らかな寒天とカラギーナン計７種類を用い、主としてゲル融点に及ぼす影響を検討した。
１．線量の増加とともに照射試料のゲル融点は低下した。一例として、寒天Ａ（風乾物状態）のゲル融点に及ぼすガンマ線の影響は、０．１〜１Ｍｒａｄ線量範囲において、−３．３℃／Ｍｒａｄであった。
２．ゲル融点の低下率は、寒天あるいはカラギーナンの種類（起源）によって異った。
３．水ゲル状態の試料を照射した場合は、風乾物状態の試料を照射したものに比べて、全般にゲル融点の低下が顕著であった。
４．ゲル融点は凝固性の指標であることを、考察において述べた。少なくとも、風乾物状態の試料を照射した場合のゲル融点の低下は非可逆的な変化と考えられた。
本研究の実施について、温かいご理解とご指導を賜った日本原子力研究所高崎研究所長、武久正昭博士、同所開発部長、田村直幸博士、ほか関係所員に深甚の謝意を表する。
また、長野県食品工業試験場食品開発部の諸君の協力があったことを記す。
なお、キリンサイ属原藻は、沖繩県水産試験場 勝俣亜生氏、及びフィリピン国 Ｍｒ．Ｃａｒｌｏｓ Ｇ．Ｃｈｕａから提供されたものである。
この報告の一部は、第２１回日本食品照射研究協議会大会（１９８５）において発表した。
〔１〕伊藤 均：包装技術，２０（２），７５（１９８２）．
〔２〕川岸舜朗：澱粉科学，３１（３），１６１（１９８４）．
〔３〕谷井 潔：東北水研研報，９，１（１９５７）．
〔４〕Ｍａｔｓｕｈａｓｈｉ，Ｔ．：Ｐｒｏｃ．７ｔｈ Ｉｎｔ．
Ｓｅａｗｅｅｄ Ｓｙｍｐ．（Ｕｎｉｖ．Ｔｏｋｙｏ Ｐｒｅｓｓ，
１９７１）Ｐ．４６０．
〔５〕Ｎｉｓｈｉｚａｗａ，Ｍ．：Ｒａｄｉａｔｉｏｎ Ｅｆｆｅｃｔｓ，
２４，１７７（１９７５）
〔６〕東海区水産研究所利用部：原子力平和利用研究成果報告書
（科学技術庁原子力局，１９６０）Ｐ．３７８．
〔７〕同上：同書第２集（１９６２）Ｐ．３１６．
〔８〕舟木好右衛門・小島良夫：日水誌，１６（９），４０１
（１９５１）．
〔８−ｂ〕小島良夫・舟木好右衛門：同誌，１６（９），４０５
（１９５１）．
〔９〕Ｍａｔｓｕｈａｓｈｉ，Ｔ．：Ｊ．Ｆｏｏｄ Ｓｃｉ．，
４２（５），１４００（１９７７）．
〔１０〕高橋文一・松橋鉄治郎：長野県寒天研研報，２，２８
（１９６５）．
〔１１〕Ｍａｔｓｕｈａｓｈｉ，Ｔ．：Ｂｕｌｌ．Ｊａｐ．Ｓｏｃ．
Ｓｃｉ．Ｆｉｓｈ，３７（５），４４１（１９７１）．
〔１２〕谷井 潔：東北水研研報，１７，８０（１９６０）．
〔１３〕Ｍａｔｓｕｈａｓｈｉ，Ｔ．：ａｎｄ Ｈａｙａｓｈｉ，Ｋ．
：Ａｇｒ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，３６（９．），１５４３
（１９７２）．
〔１４〕松橋鉄治郎：日食工誌，１６（１１），５２０（１９６９）．
〔１５〕松橋鉄治郎：日水誌，４３（７），８３１（１９７７）．
〔１６〕松橋鉄治郎：食品工業（光琳），１４（１０），１７
（１９７１）．
〔１７〕平光 武・藤吉加一：岐阜県工業技術センター研報，１６，
３６（１９８４）．
〔１８〕Ｇｕｉｓｅｌｅｙ，Ｋ．Ｂ．：Ｓｅａｗｅｅｄ
Ｃｏｌｌｏｉｄｓ，ｉｎ Ｋｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ
“Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”Ｖｏｌ．１７（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ
ａｎｄ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，１９６８）Ｐ．７６３．
〔１９〕柳川鉄之助：「寒天」（工業図書，１９４２）Ｐ．２７６．
〔２０〕Ｈｕｍｍ，Ｈ．Ｊ．：Ｍａｒｉｎｅ Ａｌｇａｅ ｏｆ
Ｖａ．ａｓ Ａ Ｓｏｕｒｃｅ ｏｆ Ａｇａｅ ａｎｄ
Ａｇａｒｏｉｄｓ．（Ｓｐｅｃ．Ｓｃｉ．Ｒｅｐ．３７；
Ｖａ．Ｉｎｓｔ．Ｍａｒｉｎｅ Ｓｃｉ．，１９６２）Ｐ．１３．
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