アカデミックプラザ

研究概要

ガスプラズマを用いた農産物・食品の殺菌消毒法の開発

研究機関名

1.佐世保工業高等専門学校・電気電子工学科・レーザープラズマ研究室

2.琉球大学・医学部保健学科

3.佐賀大学大学院・工学系研究科

4.大阪府立環境農林水産総合研究所・食の安全研究部・食品技術グループ

代表者

1.柳生義人

2.作道章一

3.三沢達也

4.高井雄一郎、三島朋子、西岡輝美

本研究の主旨

1. 解決すべき問題および本研究の目的
殺菌・消毒技術は消費者にとって豊かで安心できる食生活を送る上でなくてはならないものであり、更なる向上が求められる。特に海外や離島から輸入される農作物は、長距離・長時間輸送されることがあるが、その際にカビ繁殖が重要な問題となる。しかし、我が国ではポストハーベスト農薬の使用が禁止されており、収穫後に殺菌・消毒を行う有効な方法がない。我々は、農作物や畜産物などの生鮮食品を人体および環境に対して安全に殺菌・消毒できる新しい技術としてプラズマを用いた殺菌・消毒法の開発を目的として研究開発を遂行している。

2. ガスプラズマ照射の効果
プラズマは細菌や真菌、バクテリアなどの微生物にプラズマを照射することで微生物を殺滅することができる。これまでの研究により、最も抵抗性の高い病原体であるプリオンに対してもプラズマの不活化効果が認められている(Fig.1)。本研究ではガスプラズマの特性を活用し、農作物(青果物、食肉、種子(籾)、穀物など)を中心に食品に対するガスプラズマの殺菌効果の解析やメカニズムの解明を行っている。また、ガスプラズマを用いた殺菌・消毒装置の開発ため、処理能力の拡大や照射対象に対する最適化にも着手し、ガスプラズマを用いた殺菌・消毒法の確立および装置の実用化に向けて多方面から精力的に研究を遂行している。

3. ガスプラズマ照射による農作物の殺菌消毒例
 ウンシュウミカンに対してガスプラズマを照射している様子をFig.2に示す。大気圧下で生成したガスプラズマをウンシュウミカンに照射することで直接的なミドリカビ病菌胞子の処理を試みた結果、数秒の処理でミドリカビ病菌胞子を不活化できることを見い出し、高い殺菌消毒効果を達成することができた(Fig.3)。その他にも青果物や種子、食肉などにガスプラズマを照射することで殺菌・消毒効果を確認している。

4. 想定される用途
・各種食品(農作物、畜産物、水産物、加工品など)の殺菌・消毒処理
 ・青果物、生鮮品などの輸送や貯蔵時の殺菌・消毒処理
 ・カット野菜やカット果物への殺菌・消毒処理
 ・穀物や種子の殺菌・消毒処理

5. 謝辞
本研究の一部は、農林水産業・食品産業科学技術研究推進事業の援助により実施された。

Fig.1 病原体に対するプラズマ処理効果の有無

Fig.1 病原体に対するプラズマ処理効果の有無

Fig.2 ウンシュウミカンに対するガスプラズマ照射の様子

Fig.2 ウンシュウミカンに対するガスプラズマ照射の様子

Fig.3 ガスプラズマ照射によるウンシュウミカンの殺菌・消毒効果

Fig.3 ガスプラズマ照射によるウンシュウミカンの殺菌・消毒効果

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