作成： 1998/08/21 林 徹
データ番号 ：020095
照射した大豆の特性
目的 ：放射線を用いた大豆の改質
放射線の種別 ：ガンマ線
放射線源 ：60Co
線量（率） ：0-20kGy
照射条件 ：空気中、室温
応用分野 ：食品製造、食品流通
概要 ：
大豆に5kGy以下のガンマ線照射を行った場合、大豆の加工適性に対する悪影響はまったく認められなかった。むしろ、このような低線量照射により、大豆の水浸漬時間の短縮、豆乳や豆腐の収量の向上、大豆油の異臭の低下などの有益な効果が観察された。ただし、線量が10kGy以上になると照射の悪影響が認められた。
詳細説明 ：
大豆に2.5-20kGyのガンマ線を照射した時の加工適性について検討した。大豆の溶出固形物、窒素化合物、糖、ミネラルのような水溶性物質の溶出量は、10kGy以上照射すると増加したが、5kGy以下の線量ではさほど増加しなかった。スレオニン、グリシン、アラニン、バリン、フェニルアラニンのようなアミノ酸の溶出量も、10kGy以上照射した大豆において増加したが、2.5kGyあるいは5.0kGy照射した大豆ではほとんど増加しなかった。
照射した大豆から調製した豆乳の特性については表1に示すような結果が得られた。豆乳の収率は、2.5kGyあるいは5.0kGy照射した大豆では非照射大豆よりも高くなり、10kGy以上照射すると低下した。また、照射した大豆は、浸漬時間を短縮しても収量の変化がなかった。ガンマ線照射は豆乳製造において収率上昇と浸漬時間の短縮の効果があることが明らかになった。豆乳のタンパク量やpHなどは放射線照射の影響をほとんど受けなかった。線量が10kGy以上になると、大豆中のカロテノイドの酸化による豆乳の色調の変化が観察された。
表1 Physicochemical properties of soya milk prepared with gamma-irradiated soya beansa.（原論文2より引用。 Reproduced from Journal of the Science of Food and Agriculture, 67, 477-483 (1995), Tab.1(p.480), M.W.Byun, I.J.Kang and T.Mori, Properties of Soya Milk and Tofu Prepared with Gamma-Irradiated Soya Beans; Copyright(1995), by permission of John Wiley & Sons, Inc., All Rights Reserved. ）
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Parameters Soaking Irradiation dose(kGy)
(unit) (h) -------------------------------------------
0 2.5 5 10 20
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Yield(g kg-1) 16 830.1 840.5* 845.2* 819.6* 780.9*
DSTb 836.9 845.2* 845.4* 828.7* 794.1*
Solid(g kg-1) 16 66.4 66.7 68.0 68.6 67.0
DST 67.5 68.4 69.1 68.0 67.9
Crude protein(g kg-1) 16 32.1 32.4 33.0 32.7 32.3
DST 33.7 34.6 34.0 34.5 34.1
pH 16 6.69 6.71 6.68 6.71 6.71
DST 6.63 6.63 6.59 6.61 6.51
Hunter's colour valuec
L 16 81.8 81.8 81.6 81.5 81.1*
DST 81.5 81.4 81.2 81.1 80.8*
a 16 -1.6 -1.7 -1.6 -1.3* -1.0*
DST -1.4 -1.4 -1.2 -1.1* -1.1*
b 16 10.5 9.8 9.5 8.8* 8.2*
DST 10.6 9.9 9.6 9.0* 8.4*
ΔE 16 0.0 0.7 1.0 1.8 2.5
DST 0.0 0.7 1.1 1.7 2.2
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a Soya milk was prepared immediately after γ-irradiation.
b Soya beans were soaked in distilled water at 20℃ for different soaking
times(DST)was 0kGy,16h;2.5kGy,15h;5kGy,14h;10kGy,12h;20kGy,10h.
c L,degree of lightness(white+100⇔0 black);a,degree of redness
(red+100⇔ 0⇔ -80green);b,degree of yellowness (yellow+70⇔0⇔-80 blue);
and ΔE,overall collor difference(ΔE＝√(ΔL)2+(Δa)2+( Δb)2).
*Significantly different from the nonirradiated control(P<0.05).
ガンマ線を照射した大豆から調製した豆腐の水分量、タンパク量、脂質量、炭水化物量、灰分量はいずれも照射の影響を受けなかった。豆腐の収量は、5kGy照射した大豆で高くなったが、10kGy以上照射すると低下した。豆腐の保水力や物性は2.5kGyあるいは5.0kGyでは非照射のものとほとんど違いはなかったが、10kGy以上照射した場合には非照射試料との間で差が認められた(表2)。
表2 Textural parameters of tofu prepared with gamma-irradiated soya beansa（原論文2より引用。 Reproduced from Journal of the Science of Food and Agriculture, 67, 477-483 (1995), Tab.6(p.481), by permission of John Wiley & Sons, Inc. ）
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Textural Irradiation dose(kGy)
parameters ----------------------------------------
0 2.5 5 10 20
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Hardness(kg) 0.840 0.854 0.853 0.866* 0.815*
Fracturability(kg) 0.426 0.444 0.470 0.512* 0.532*
Cohesiveness 0.539 0.531 0.519 0.503* 0.432*
Adhesiveness 0.296 0.306 0.308 0.224* 0.212*
Elasticity 0.934 0.936 0.937 0.949 0.925
Gumminess 0.453 0.453 0.443 0.436 0.352*
Chewiness 0.423 0.424 0.415 0.414 0.326*
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a Tofu was prepared immediately after γ-irradiation.
* Significantly different from the non-irradiated control(P<0.05).
2.5-10kGyのガンマ線を照射した大豆から調製した豆腐の色、香り、テクスチャー、味は非照射試料との間に違いが認められなかったが、20kGy照射した大豆から調製した豆腐ではこれらの特性に照射の影響が認められた。
照射した大豆から調製した大豆油の含量、脂肪酸組成、酸価、過酸化物価、トランス脂肪酸量、粘度のいずれも、10kGy以下の線量では照射の影響はほとんど認められなかった。異臭成分であるn-ヘキサナールは、表3に示すように、10kGy以下のガンマ線照射により減少した。これはn-ヘキサナールの生成に関与しているリポキシゲナーゼがガンマ線照射により活性を失うためである。一方、20kGy以上照射した場合、大豆のn-ヘキサナール量は増加した。この原因は照射により不飽和脂肪酸の酸化が促進され、その結果としてn-ヘキサナールが生成されるためである。
表3 n-Hexanal contents of nonirradiated and gamma-irradiated soybeans (unit: n mole/mg protein). （原論文3より引用。 Reproduced from Radiation Physics and Chemistry, 47, 301-304 (1996), Tab.4(p.303), M.W.Byun, I.J.Kang, J.H.Kwon, Y.Hayashi and T.Mori, Physicochemical Properties of Soybean Oil Extracted from Gamma-Irradiated Soybeans; Copyright(1996), with permission from Elsevier Science.）
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Incubation time
Irradiation dose (min)
(kGy) 0 60
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0 0.067b 0.060b
5 0.056b 0.050b
10 0.046a 0.041a
20 0.102c 0.100c
40 0.110c 0.107c
100 0.325d 0.330d
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*Samples were analyzed after incubation at 25℃ for
0 and 60 min and each value was the average of triplicate
determinations. Values with same letter within the
column are not significantly different at P<0.05.
緑豆やレンズ豆などのタンパク量、アミノ酸組成、脂質組成なども低線量のガンマ線を照射しても変化しない。なお、豆に生育するゾウムシは100Gy程度の低線量照射で駆除できる。
コメント ：
大豆の加工適性は5kGy以下の照射ではほとんど変化しないことが明らかにされている。大豆の場合、殺虫はもちろん、殺菌も5.0-7.5kGyで行うことができ、殺虫や殺菌のための放射線照射が有効な技術であることを支持する研究である。
原論文１ Data source 1：
Effect of Gamma-irradiation on the Water Soluble Components of Soybeans
M.W.Byun, I.J.Kang and T.Mori*
Department of Food Irradiation, Korea Atomic Energy Research Institute, P.O.Box 105, Yusung, Taejon, Korea. *Research Institute for Food Science, Kyoto University, Uji Kyoto 611, Japan.
Radiation Physics and Chemistry, 47, 155-160 (1996)
原論文２ Data source 2：
Properties of Soya Milk and Tofu Prepared with Gamma-Irradiated Soya Beans
M.W.Byun, I.J.Kang and T.Mori*
Department of Food Irradiation, Korea Atomic Energy Research Institute, P.O.Box 105, Yusung, Taejon, Korea. *Research Institute for Food Science, Kyoto University, Uji Kyoto 611, Japan.
Journal of the Science of Food and Agriculture, 67, 477-483 (1995)
原論文３ Data source 3：
Physicochemical Properties of Soybean Oil Extracted from Gamma-Irradiated Soybeans
M.W.Byun, I.J.Kang, J.H.Kwon, Y.Hayashi and T.Mori
Department of Food Irradiation, Korea Atomic Energy Research Institute, P.O.Box 105, Yusung, Taejon, Korea
Radiation Physics and Chemistry, 47, 301-304 (1996)
参考資料１ Reference 1：
Physicochemical Properties of Soybean Oil Extracted from Gamma-Irradiated Soybeans
M.W.Byun, I.J.Kang, J.H.Kwon, Y.Hayashi and T.Mori
Department of Food Irradiation, Korea Atomic Energy Research Institute, P.O.Box 105, Yusung, Taejon, Korea
Radiation Physics and Chemistry, 46, 659-662 (1995)
参考資料２ Reference 2：
ガンマ線照射を施した緑豆、レンズ豆および小麦の一般成分組成
M.M.ホセイン、田島 眞、鈴木 忠直、等々力 節子
農林水産省食品総合研究所、茨城県つくば市観音台2ー1ー2
食品照射、23(2), 66-71 (1988)
参考資料３ Reference 3：
Gamma Irradiation as a Disinfestation and Quarantine Treatment for Faba Bean Seeds Infested with Bruchus dentipes Baudi (Col., Bruchidae)
M.Y.Mansour and M.A.Bacheer
Syrian Atomic Energy Commission, Damascus, Syria
Journal of Applied Entomology, 119, 631-636 (1995)
キーワード：ダイズ、豆乳、豆腐、油、ガンマ線、照射
soybean, soya milk, tofu, oil, gamma-ray, irradiation,
分類コード：020402, 020403