作成： 1998/12/28 泰松 明子
データ番号 ：020134
ナツメヤシの放射線照射による殺菌及び殺虫
目的 ：照射によるナツメヤシの害虫駆除と微生物殺菌
放射線の種別 ：ガンマ線
放射線源 ：60Co線源, Gamma cell 220,
線量（率） ：250-750Gy,1-5kGy(14kGy/hr)、1-10kGy(1.8kGy/h)
利用施設名 ：KFSH Co-60 facility、gamma cell 220
照射条件 ：大気雰囲気、室温(22℃)
応用分野 ：食品照射、食品衛生
概要 ：
ナツメヤシの害虫駆除及び微生物殺菌にγ線を用いる方法を検討した。その結果、害虫駆除には0.75kGy、微生物殺菌には4-6kGyの照射処理によって目的を十分達成できることがわかった。この線量範囲では糖の含有量、におい、味、色などにおいて照射による変化は認められなかった。
詳細説明 ：
イラン及びサウジアラビアなどの温暖な気候条件では、ナツメヤシに付着する害虫やカビ等に対する対策が必要である。殺虫には薬剤処理が一般的であり、中近東諸国ではメチルブロマイドによる薫蒸処理が広く用いられている。しかし、処理後のメチルブロマイドの残留値は、1週間後6.8〜7.9ppmであり、12日後に20ppmという分析結果も報告されている。メチルブロマイドの毒性は強く、発ガン性の疑いもあるため、これに代わるより安全な方法としてγ線処理法が提案されている。
1.イラン産ナツメヤシの害虫駆除と微生物殺菌
ナツメヤシに付着する害虫は10種類以上あるが、その主なものはTribolium confusum,
Oryzaephilus surinamensis及び Ephestia cautellaである。この3種類を対象として、250, 750, 1250, 1750Gyの線量を照射した。その結果、750Gyの線量で処理したナツメヤシは9,20,35日間貯蔵した後においても害虫は発生せず、駆除は成功したと報告されている。
一方、3種類のナツメヤシに付着している微生物汚染の結果を表1に示す。
表1 Natural flora of local market samples of dates from Saudi Arabia.（原論文1より引用。 Reproduced from Radiation Physics and Chemistry, 31, 161-164(1988), Tab.1(p.162), Grecz N, Al-Harithy R, Jaw R, Al-Suwaine A R, El-Mojaddidi M A, Radiation Processing of Dates Grown in Saudi Arabia; Copyright(1988), with permission from Elsevier Science.）
-----------------------------------------------------------------------
Variety and Count on Nutriet Agar Count on Mycophil Agar***
Origin of Dates Total* Spores** Yeasts Molds
-----------------------------------------------------------------------
Shabibi (Al-Hassa) 4.9x104 3.0x103 2.8x104 1.2x104
Shashi (Al-Hassa) 7.4x103 1.8x103 3.4x103 1.7x103
Nebot Seaf (Riyadh) 5.9x103 7.3x102 3.0x103 1.3x103
Kesab (Riyadh) 2.3x103 2.5x102 1.2x103 6.1x102
Om-Alkasab (Riyadh) 1.8x103 5.0x102 8.0x102 4.0x102
Ruzaiz (Al-Hassa) 1.6x103 2.5x102 7.5x102 4.0x102
Ruzaiz (Riyadh) 6.0x102 1.0x102 2.7x102 1.4x102
Jefery (Riyadh) 3.5x102 6.5x101 1.4x102 1.0x102
-----------------------------------------------------------------------
* Total microbial count on Nutrient Agar supplemented with 0.5% dextrose
and 0.5% yeast extract; figures are averages of triplicate counts.
** Spore count = total count on Enriched Nutrient Agar inoculated with
a sample heated at 65℃ for 15 min.
*** Yeasts and molds = colonies on selective Mycophil Agar (BBL), pH 4.
Distinction between yeasts (smooth colony) and molds (cottony colony)
was made on the basis of colony appearance, microscopic examination,
and preliminary taxonomic diagnosis.
表1に示すとおり、付着微生物として、耐熱性の芽胞形成菌、好気性細菌、酵母菌及び真菌(カビ)が混在している。これらの菌の放射線感受性を数値で評価するため、生残曲線(サバイバルカ-ブ)からD10値(菌数を1桁下げるのに必要な線量)を算出したところ、それぞれ1.06kGy, 0.91kGy, 0.98kGy及び0.92kGyであった。文献中では殺菌を目的とした場合の必要線量は2.5kGyで十分であると述べられている。また、γ線処理後の成分変化として、糖含量を測定した結果、4kGyまでの線量範囲では5月間貯蔵後においても変化は見られなかった。
2.サウジアラビア産ナツメヤシの微生物殺菌
サウジアラビア産ナツメヤシ8種類に付着する生菌数の測定結果を表2に示す。
表2 Natural flora of three varieties of Irranian dates.（原論文2より引用。 Reproduced from Radiation Physics Chemistry, 42, 1/3, 301-305(1993), Tab.1(p.303), Grecz N, Al-Harithy R, Jaw R, Al-Suwaine A R, El-Mojaddidi M A, Irradiation Disinfestation and Decontamination of Iranian Dates and Pistachio Nuts; Copyright(1993), with permission from Elsevier Science.）
-------------------------------------------------------------
variety Total count spore form bacteria Yeast Fungi
-------------------------------------------------------------
Mazafaty 63000 25000 35000 20000
Zard 7400 5000 3000 300
Sayer 2300 450 190 820
-------------------------------------------------------------
菌種別に分けると、酵母菌が全菌数の40-57%と最も多く、ついで真菌、芽胞形成菌の順であった。真菌はAspergillus属であり、A.niger, A.flavus, A.fumigatusである。芽胞形成菌では、B.cereusが検出されている。数種類の菌が混じっている場合、γ線に対する感受性がそれぞれ異なるため、複雑な生残曲線を示すことが多い。Shabibiナツメヤシの場合、線量に対する生菌数を片対数グラフにプロットしたところ、凹型の2つの部分を持つカ-ブになった。全菌数のD値として、カ-ブの最初の部分から求めたD値は0.8kGy、次の部分から求めたD値は1.4kGyである。
同様に、酵母菌のD値は、それぞれ0.9kGy、1.2kGyである。真菌の生残曲線は片対数グラフ上で直線を示す指数関数型となり、D値は0.9kGyである。芽胞形成菌については、肩の部分の線量が1kGy、直線部分から求めたD値は1.4kGyである。一般に、芽胞形成菌のγ線抵抗性は強く、このように低線量域で肩をもつシグモイド型を示すものが多い。これらの結果より、4-6kGyの線量で十分な殺菌効果が得られると報告されている。
一方、照射ナツメヤシの官能評価が14〜16人のモニタ-によって実施されているが、10kGyまでの線量では製品の味、におい、色調に影響はなかった。また、照射容器について、ポリエチレン製の袋に入れた場合、1kGyの処理においてもナツメヤシにプラスチックのにおいが付着するため、ワックス紙でラッピングする方が望ましいと述べられている。以上の結果より、毒性が強く、発ガン性の疑いもあるメチルブロマイドによる燻蒸処理よりもγ線照射による殺菌処理はより安全な方法であると提案されている。
コメント ：
殺菌効果が確実なこと、残留性がないこと、透過力があるため試料の形態に制約が少ないことなど、γ線処理には多くの長所がある。色の変化、におい、含有成分の分解等が懸念されるが、適性な線量及び試料条件の設定によって、それらの問題は解決できるものと考える。
原論文１ Data source 1：
Radiation Processing of Dates Grown in Saudi Arabia
Grecz N, Al-Harithy R, Jaw R, Al-Suwaine A R, El-Mojaddidi M A
King Faisal Specialist Hospital and Research Center, Riyadh 11211, Saudi Arabia
International Journal of Radiation Applications and Instrumentaion. Part C.
Radiation Physics and Chemistry, 31, 161-164(1988)
原論文２ Data source 2：
Irradiation Disinfestation and Decontamination of Iranian Dates and Pistachio Nuts
Z.Zare, M.Sayhoon and V.Maghsoudi
Gamma Irradiation Center, Atomic Energy Org. of Iran, P.O.BOX 11365-8486 Tehran, I.R.Iran
Radiation Physics Chemistry, 42, 1/3, 301-305(1993)
キーワード：放射線殺菌、ガンマ線照射、ナツメヤシ、微生物、除菌、駆除、官能的評価
radiation sterilization, gamma irradiation, dates, microorganisms、decontamination, disinfestation, organoleptic evaluation
分類コード：020403,020402