JP3250196B1 - Ethylene gas adsorbent and packaging material or packaging material - Google Patents
Ethylene gas adsorbent and packaging material or packaging materialInfo
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Abstract
【要約】
【課題】 果物、野菜、花卉などの植物を長時間鮮度を
保持するために用いることのできる人体に安全な手段を
提供すること。
【解決手段】 エチレンモノオキシゲナーゼ、生竹の繊
維あるいは竹酢液を含有することを特徴とするエチレン
ガス吸着材。竹酢液は、アミノ基を有するゲル形成物質
を介して透明シートなどの基材上に保持して吸着材とす
ることが好ましい。該吸着材を用いる果物、野菜、花卉
などの植物の包装材又は梱包材。Abstract: PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a safe means for a human body which can be used for maintaining freshness of plants such as fruits, vegetables and flowers for a long time. SOLUTION: This ethylene gas adsorbent contains ethylene monooxygenase, raw bamboo fiber or bamboo vinegar solution. It is preferable that the bamboo vinegar liquid is held on a base material such as a transparent sheet via a gel-forming substance having an amino group to form an adsorbent. A packaging material or a packaging material for plants such as fruits, vegetables, and flowers using the adsorbent.
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、果物、野菜、花卉
などの植物の鮮度を保持するために用いるエチレンガス
吸着材、及び果物、野菜、花卉などの植物の鮮度を保持
するために用いる包装材あるいは梱包材に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ethylene gas adsorbent used to maintain the freshness of plants such as fruits, vegetables and flowers, and a packaging used to maintain the freshness of plants such as fruits, vegetables and flowers. It relates to materials or packaging materials.
【０００２】[0002]
【従来の技術】リンゴやイチゴなどの果物や野菜、ある
いはカーネーションなどの花卉は、通常生産地から箱に
梱包されて輸送される。しかし、輸送中に果物内部から
発酵によって発生、放出されるエチレンガスによって、
発酵が進んでいなかった他の固体や部位まで発酵が促進
されて、鮮度が低下してしまうという問題点があった。
そこで、特に、生産地から遠方では、果物などを未熟の
まま収穫して収穫後輸送中に熟させ、消費者の手元に届
けるという手法をとらざるを得ず、完熟出荷が困難で、
糖度や味覚に劣る果物などとなる例が多かった。2. Description of the Related Art Fruits and vegetables, such as apples and strawberries, and flowers, such as carnations, are usually packaged and transported in boxes from production areas. However, due to ethylene gas generated and released by fermentation from inside the fruit during transportation,
There is a problem that the fermentation is promoted to other solids and parts where the fermentation has not progressed, and the freshness is reduced.
Therefore, especially in the distance from the production area, fruits and the like must be harvested immature, ripened during transportation after harvest, and delivered to the consumers, so it is difficult to ship ripe fruits,
In many cases, fruits were inferior in sugar content and taste.
【０００３】これを解決する手段として、エチレンガス
分解能を有する過マンガン酸カリウムを輸送中あるいは
保管中に共存させて果物や野菜などから放出されるエチ
レンガスを分解除去する方法（特開昭５４−１１７０６
０号公報）が提案され、一部実用化されているものの、
過マンガン酸カリウムは、飲み込んだり吸い込んだりす
ると有毒で、粘膜、組織を強く刺激するという安全性の
問題点がある。また、包装材にゼオライトや活性炭など
の物理吸着による吸着剤を配合して放出されるエチレン
ガスを吸着除去する方法（特開昭６４−３１８３８号公
報）が提案されているが、十分な効果は奏されていな
い。さらに、銅系抗菌剤を共存させて野菜を冷蔵庫内に
保存する方法（特開平１１−２１１３４２号公報）も提
案されているが、実際上充分な効果は得られていない。
さらにまた、未熟の、すなわち青い状態のバナナやキウ
イなど、エチレンガスを吸収する作用のある果物ととも
に輸送して発酵を抑制する方法（特開平１１−３２６６
８号公報）も提案されているが、エチレンガスを吸収す
る果物自体も発酵が進むために、長時間の効果は期待で
きない。また、この方法では、別種の果物を混合するこ
とで香りが混合してしまい、風味を損なう恐れもあっ
た。As a means for solving this problem, a method of decomposing and removing ethylene gas released from fruits and vegetables by coexisting potassium permanganate having ethylene gas decomposability during transportation or storage (Japanese Patent Laid-Open No. 54-1979). 11706
No. 0) has been proposed and partially put into practical use,
Potassium permanganate is toxic when swallowed or inhaled, and has a safety problem of strongly irritating mucous membranes and tissues. Further, a method has been proposed in which an adsorbent based on physical adsorption such as zeolite or activated carbon is blended into a packaging material to adsorb and remove the released ethylene gas (Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-31838). Not played. Furthermore, a method of storing vegetables in a refrigerator in the presence of a copper-based antibacterial agent has been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-212342), but practically no sufficient effect has been obtained.
Furthermore, a method for suppressing fermentation by transporting together with fruits having an action of absorbing ethylene gas, such as immature, i.e., blue bananas and kiwis (Japanese Patent Laid-Open No. 11-3266)
No. 8) has also been proposed, but the fruit itself that absorbs ethylene gas itself also undergoes fermentation, so that a long-term effect cannot be expected. In addition, in this method, there is a possibility that the fragrance is mixed by mixing different kinds of fruits, and the flavor is spoiled.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの従
来技術の問題点を解決しようとするものであって、果
物、野菜、花卉などの植物を長時間にわたって鮮度保持
するために用いることのできる人体に安全な手段を提供
することを課題とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is intended to solve these problems of the prior art, and is intended to be used for maintaining freshness of plants such as fruits, vegetables and flowers for a long time. It is an object to provide safe means to a human body that can.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を鋭意研究した結果、ゼオライトなどの物理吸着剤に代
えて、エチレンガスを生化学的に代謝分解することので
きるエチレンモノオキシゲナーゼを用いることによっ
て、上記の課題を解決できるのではないかと予測して本
発明に至ったものである。すなわち、本発明者らは、生
の青竹（単に、生竹という）を蒸し焼きすることにより
得られた活性炭（竹炭）をエチレンガスの吸着に用いる
研究をしていたところ、生竹自体がエチレンガスを吸着
することを見出し、生竹中に含有されるエチレン酸化酵
素であるエチレンモノオキシゲナーゼを用いれば、さら
に効率よくエチレンガスを吸着できるのではないかと考
えた結果、本発明に至ったものである。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies on the above-mentioned problems, the present inventors have developed an ethylene monooxygenase capable of biochemically metabolizing and decomposing ethylene gas in place of a physical adsorbent such as zeolite. The present invention has been made based on the expectation that the above-mentioned problem can be solved by using the same. That is, the present inventors have been conducting research on the use of activated carbon (bamboo charcoal) obtained by steaming raw green bamboo (hereinafter simply referred to as raw bamboo) for the adsorption of ethylene gas. The present inventors have found that it is possible to adsorb ethylene gas more efficiently by using ethylene monooxygenase, which is an ethylene oxidase contained in raw bamboo, and have arrived at the present invention.
【０００６】本発明をより詳細に説明すると、本発明
は、エチレンモノオキシゲナーゼを含有することを特徴
とするエチレンガス吸着材に関するものである。本発明
のエチレンガス吸着材は、エチレンモノオキシゲナーゼ
にさらに補酵素（ＮＡＤＰＨ）を含有することが好まし
い。本発明は、また、エチレンモノオキシゲナーゼを含
有する生竹の繊維又は竹酢液を用いるエチレンガス吸着
材に関するものである。さらに、本発明のエチレンガス
吸着材は、透明シート状物などの基材に保持されてなる
こと、アミノ基を有するゲル形成物質を介して基材上に
保持されてなることがより好ましい。本発明は、さらに
また、このようなエチレンガス吸着材を果物、野菜、花
卉などの植物を包装又は梱包するための包装材あるいは
梱包材として応用することにも関するものである。本発
明の生竹などのエチレンモノオキシゲナーゼをエチレン
ガス吸着に用いる場合には、無害な植物系材料のみを利
用するものであるから、食品等と接触して体内に入った
り、一緒に食されても何ら危険性がなく安全であるとい
う優れた利点を有するものである。More specifically, the present invention relates to an ethylene gas adsorbent characterized by containing ethylene monooxygenase. The ethylene gas adsorbent of the present invention preferably further contains a coenzyme (NADPH) in addition to ethylene monooxygenase. The present invention also relates to an ethylene gas adsorbent using raw bamboo fiber or bamboo vinegar containing ethylene monooxygenase. Further, it is more preferable that the ethylene gas adsorbent of the present invention is held on a base material such as a transparent sheet, and is held on the base material via a gel-forming substance having an amino group. The present invention further relates to the application of such an ethylene gas adsorbent as a packaging material or a packaging material for packaging or packing plants such as fruits, vegetables, and flowers. When ethylene monooxygenase such as raw bamboo of the present invention is used for ethylene gas adsorption, only harmless plant-based materials are used, so that they come into contact with foods or the like or enter the body or are eaten together. It has the great advantage that it is safe without any danger.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に説明す
る。植物組織におけるエチレンの代謝メカニズムを下記
に示す。下記の「植物組織におけるＣＨ2ＣＨ2代謝メカ
ニズム」において［Ｏ］はエチレン酸化酵素（エチレン
モノオキシゲナーゼ）を表わす。下記に示すとおり、植
物体内にはエチレンを代謝するために２つの活性部位が
ある。活性部位Ｉではエチレンが酸化されてエチレンオ
キサイドに変換され、さらにエチレングリコールを経て
二酸化炭素まで酸化される。活性部位IIではエチレング
リコールに変換後、さらに、グルコースと結合してエチ
レングリコール・グルコース結合体を生成する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail. The mechanism of ethylene metabolism in plant tissues is shown below. [O] in the following “CH 2 CH 2 metabolism mechanism in plant tissue” represents ethylene oxidase (ethylene monooxygenase). As shown below, there are two active sites in the plant to metabolize ethylene. At the active site I, ethylene is oxidized and converted to ethylene oxide, and further oxidized to carbon dioxide via ethylene glycol. At the active site II, after conversion to ethylene glycol, it is further bound to glucose to form an ethylene glycol-glucose conjugate.
【０００８】 [0008]
【０００９】下記には、このエチレンの代謝メカニズム
をさらに詳細に示した。エチレンはエチレン酸化酵素
（エチレンモノオキシゲナーゼ）によりエチレンオキサ
イドに変化し、受容体に結合して生化学的反応を引き起
こす。その際、補酵素としてＮＡＤＰＨが必要とされ
る。この補酵素が酸化、分解されるときに放出されるエ
ネルギーを利用して化学反応を行っている。エチレンオ
キサイドはさらに別の部位でエチレングリコールにな
り、二酸化炭素まで代謝される。この二酸化炭素は、エ
チレンモノオキシゲナーゼ活性を増加させる作用を有す
る。エチレングリコールのグリオキシル化はエチレンの
無毒化経路である（下川敬之著「エチレン」東京大学出
版（１９８８年）７６頁、８０頁参照）。The mechanism of metabolism of ethylene is described in more detail below. Ethylene is converted to ethylene oxide by ethylene oxidase (ethylene monooxygenase) and binds to a receptor to cause a biochemical reaction. At that time, NADPH is required as a coenzyme. The coenzyme performs a chemical reaction using the energy released when it is oxidized and decomposed. Ethylene oxide becomes ethylene glycol at another site and is metabolized to carbon dioxide. This carbon dioxide has the effect of increasing ethylene monooxygenase activity. Glyoxylation of ethylene glycol is a route for detoxification of ethylene (see Takayuki Shimokawa, "Ethylene", University of Tokyo Press (1988), pp. 76, 80).
【００１０】 [0010]
【００１１】本発明者らは、当初、果物、野菜、花卉な
どの植物の鮮度を保持するためのエチレンガス吸着材と
して、生竹そのままを輪切りしたものと、生竹の輪切り
を焼いて得られた活性炭を用いる試験を行っていた。そ
のために、濃度５０ｐｐｍのエチレンガスで充満した密
閉容器中に生竹と３００℃、１０００℃、及び２０００
℃でそれぞれ蒸し焼きにして得られた活性炭（竹炭）を
２５ｇずつ入れファンで空気を循環させてエチレンガス
除去試験を行った。このエチレンガス除去試験の結果を
図１に示す。図１の結果によると、生竹が一番良くエチ
レンを除去することが確認された。このことから、エチ
レンガスの除去は、活性炭による物理吸着ではなく竹の
植物代謝が関係しているのではないかと予測した。The present inventors initially obtained an ethylene gas adsorbent for maintaining the freshness of plants such as fruits, vegetables, flowers, etc., by cutting raw bamboo as it is and by grilling raw bamboo. A test using activated carbon was conducted. For this purpose, raw bamboo and 300 ° C, 1000 ° C, and 2000 ° C were placed in a closed container filled with 50 ppm ethylene gas.
An ethylene gas removal test was performed by putting 25 g of activated carbon (bamboo charcoal) obtained by steaming each at a temperature of 0 ° C. and circulating air with a fan. FIG. 1 shows the result of the ethylene gas removal test. According to the result of FIG. 1, it was confirmed that raw bamboo removed ethylene best. From this, it was predicted that the removal of ethylene gas might be related to bamboo plant metabolism instead of physical adsorption by activated carbon.
【００１２】しかしながら、生竹そのままをエチレンガ
スの吸着材として用いるのでは使用性が悪いために、薄
膜化ができる液状物で且つ生竹と同等のエチレンガス除
去効果があるものがないかと研究した結果、さらに生竹
を乾留あるいは抽出して得た竹酢液に着目した。竹酢液
とは、生竹から乾留または抽出により得た液体をいい、
より具体的には、生竹を粉末にして、１００〜３００℃
の温度で３〜５気圧の圧力を作用させて乾留して得られ
る液体、あるいは生竹を粉末にして、アルコール、水、
もしくはセルラーゼのような酵素水溶液で抽出して得ら
れる液体をいう。しかし、本発明におけるエチレンガス
吸着材としては、生竹をアルコールで抽出して得られる
アルコール抽出液を用いる。 However, the use of raw bamboo as it is as an ethylene gas adsorbent is inferior in usability. Therefore, it was studied whether a liquid material capable of forming a thin film and having an ethylene gas removing effect equivalent to that of raw bamboo could be obtained. As a result, we focused on bamboo vinegar obtained by carbonizing or extracting raw bamboo. The bamboo vinegar, have had a liquid obtained by dry distillation or extraction from raw bamboo,
More specifically, raw bamboo is powdered,
A liquid obtained by carbonization by applying a pressure of 3 to 5 atm at a temperature of or a raw bamboo into powder, alcohol, water,
Alternatively, it refers to a liquid obtained by extraction with an aqueous enzyme solution such as cellulase. However, ethylene gas in the present invention
It is obtained by extracting raw bamboo with alcohol as an adsorbent
Use alcohol extract.
【０００１３】次に、本発明者らは、生竹から得た竹酢
液を用いてエチレンガスの除去実験を行ってみた。生竹
を乾留して得た竹酢液１００ｍｌを３００ｍｌの超純水
で薄め、セルロースを主原料とする生分解性樹脂発泡体
粒状物を２４時間浸漬し、その後２４時間自然乾燥させ
てフィルタを作製した。生分解性樹脂発泡体粒状物には
親指大の発泡体を粉砕して粒状にして比表面積を大きく
したものを用いた。作製したフィルタをエチレン約５０
ｐｐｍで充満した密閉容器中に入れファンで空気を循環
させた。３時間後のエチレンガスの除去率を測定して得
た結果を表１に示した。Next, the present inventors conducted an experiment for removing ethylene gas using bamboo vinegar obtained from raw bamboo. 100 ml of bamboo vinegar obtained by carbonizing raw bamboo is diluted with 300 ml of ultrapure water, and a biodegradable resin foam granular material containing cellulose as a main material is immersed for 24 hours, and then naturally dried for 24 hours to remove a filter. Produced. As the biodegradable resin foam granular material, a foam having a specific surface area increased by pulverizing and granulating a thumb-sized foam was used. Ethylene about 50
The sample was placed in a sealed container filled with ppm and air was circulated by a fan. The results obtained by measuring the ethylene gas removal rate after 3 hours are shown in Table 1.
【００１４】[0014]
【表１】 この結果から、発泡体に竹酢液を浸漬させると発泡体の
みに比べて除去率が顕著に増加することが分かった。[Table 1] From this result, it was found that when the bamboo vinegar solution was immersed in the foam, the removal rate was significantly increased as compared with the foam alone.
【００１５】前記のとおり、エチレンは、植物体内で、
エチレン酸化酵素（エチレンモノオキシゲナーゼ）によ
りエチレンオキサイドに変化し、さらにエチレングリコ
ールになり、二酸化炭素にまで代謝される。このこと
と、前記の本発明者らの輪切りの生竹あるいは竹酢液が
エチレンガスの吸着効果を有するという試験結果から、
本発明者らは、生竹あるいは竹酢液中に含まれる酵素に
よるエチレンの分解代謝が、生竹あるいは竹酢液による
エチレンガス除去能に関与しているのではないかと推定
した。As described above, ethylene is produced in a plant body by:
It is converted to ethylene oxide by ethylene oxidase (ethylene monooxygenase), further converted to ethylene glycol, and metabolized to carbon dioxide. From this, and from the test results that the raw bamboo or bamboo vinegar liquid of the present inventors have an ethylene gas adsorption effect,
The present inventors have presumed that the decomposition and metabolism of ethylene by enzymes contained in raw bamboo or bamboo vinegar may contribute to the ability of raw bamboo or bamboo vinegar to remove ethylene gas.
【００１６】一方、本発明者らは、生竹あるいは竹酢液
を分析した結果、生竹あるいは竹酢液中にエチレン酸化
酵素であるエチレンモノオキシゲナーゼが含有されてい
ることを確認した。On the other hand, the present inventors analyzed raw bamboo or bamboo vinegar, and as a result, confirmed that raw bamboo or bamboo vinegar contained ethylene monooxygenase, which is an ethylene oxidase.
【００１７】以上の試験及び分析から、本発明者らは、
生竹あるいは竹酢液に限らず、エチレンモノオキシゲナ
ーゼを含有する材料であれば、エチレンガス吸着材とし
て有効であるという知見を得ることができた。From the above test and analysis, the present inventors have found that
Not only raw bamboo or bamboo vinegar solution but also a material containing ethylene monooxygenase was found to be effective as an ethylene gas adsorbent.
【００１８】本発明のエチレンガス吸着材においては、
エチレンモノオキシゲナーゼを含有する生竹、竹酢液等
は基材上に保持するのが好ましい。基材は、フィルム
状、シート状、粒状、塊状のいずれの形態でも良く、基
材に用いる材料としては、ポリエチレン、ポリスチレ
ン、木材パルプ、セルロース、ポリ塩化ビニル、ポリ塩
化ビニリデン、セロハン、ダンボール箱材などが挙げら
れる。これらは発泡体であっても良い。特に、本発明の
エチレンガス吸着材を果物、野菜、花卉などの植物の包
装材として用いるときには、購買意欲をそそるために、
基材は、内部が見えるポリエチレンシートなどの透明フ
ィルムが好ましく、さらにセロハン紙がより好ましい。
本発明のエチレンガス吸着材を果物、野菜、花卉などの
植物の梱包材として用いるときには、木材パルプ、天然
セルロースのシートが基材として好ましい。In the ethylene gas adsorbent of the present invention,
Raw bamboo, bamboo vinegar, and the like containing ethylene monooxygenase are preferably held on a substrate. The substrate may be in any form of film, sheet, granule, or lump. Examples of the material used for the substrate include polyethylene, polystyrene, wood pulp, cellulose, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, cellophane, and cardboard box material. And the like. These may be foams. In particular, when the ethylene gas adsorbent of the present invention is used as a packaging material for plants such as fruits, vegetables, and flowers, to motivate purchase,
The substrate is preferably a transparent film such as a polyethylene sheet whose inside can be seen, and more preferably cellophane paper.
When the ethylene gas adsorbent of the present invention is used as a packing material for plants such as fruits, vegetables and flowers, a sheet of wood pulp or natural cellulose is preferable as the base material.
【００１９】竹酢液を基材上に保持するには、竹酢液を
そのまま浸漬、キャスティング、あるいはコーティング
しても良いが、アミノ基を有するゲル形成物質を介して
基材に保持させる方がエチレンガスの吸着率が上がるの
で好ましい。アミノ基は、竹酢液中の酵素蛋白質のカル
ボキシル基と反応して酵素を固定化することができるの
で、竹酢液をアミノ基を有するゲル形成物質を介して基
材に保持させるとエチレンガス吸着率が上がるものであ
ると推測される。アミノ基を有するゲル形成物質として
好ましい物質は、ポリアリルアミン、ポリエチレンイミ
ン、キトサンである。キトサンは、その分子中にアミノ
基を２個有し、しかも無害であるので、より好ましい。
キトサンを用いるときには、キトサンに酢酸、クエン酸
などの人体に無害な弱酸を添加して透明溶液として用い
るのが好ましい。In order to hold the bamboo vinegar solution on the substrate, the bamboo vinegar solution may be immersed, cast, or coated as it is, but it is better to hold the bamboo vinegar solution on the substrate via a gel-forming substance having an amino group. This is preferable because the ethylene gas adsorption rate increases. Since the amino group can react with the carboxyl group of the enzyme protein in the bamboo vinegar solution to immobilize the enzyme, when the bamboo vinegar solution is retained on the base material through the gel-forming substance having an amino group, ethylene gas It is assumed that the adsorption rate is increased. Preferred substances for the gel-forming substance having an amino group are polyallylamine, polyethyleneimine and chitosan. Chitosan is more preferred because it has two amino groups in the molecule and is harmless.
When using chitosan, it is preferable to add a weak acid harmless to the human body such as acetic acid and citric acid to chitosan and use it as a transparent solution.
【００２０】竹酢液とゲル形成物質とは、混合して基材
上に保持させても良いし、あるいは基材上にゲル形成物
質を保持させ、その上に竹酢液を保持させるように積層
しても良い。例えば、本発明の吸着材は、竹酢液にポリ
アリルアミン水溶液あるいはキトサンにクエン酸を添加
した水溶液を混合した溶液を用いて、セロハン紙などの
基材にコーティングしたり浸漬することによって製造す
ることができる。また、本発明の吸着材は、基材にポリ
アリルアミンあるいはキトサンにクエン酸を添加した溶
液をコーティングして乾燥させ、その上に竹酢液をコー
ティングして乾燥することによっても製造することがで
きる。The bamboo vinegar and the gel-forming substance may be mixed and held on a substrate, or a gel-forming substance may be held on a substrate and the bamboo vinegar may be held thereon. They may be stacked. For example, the adsorbent of the present invention can be manufactured by coating or immersing a base material such as cellophane paper using a solution obtained by mixing a bamboo vinegar solution with an aqueous solution of polyallylamine or an aqueous solution obtained by adding citric acid to chitosan. Can be. In addition, the adsorbent of the present invention can also be produced by coating a substrate with a solution obtained by adding citric acid to polyallylamine or chitosan and drying, and then coating and drying a bamboo vinegar solution thereon. .
【００２１】以上、本発明のエチレンガス吸着材を果
物、野菜及び花卉などの植物の鮮度保持のために用いる
ものとして説明したが、本発明のエチレン吸着材は、そ
の他、エチレンガス除去フィルターとして用いることも
できる。Although the ethylene gas adsorbent of the present invention has been described as being used for maintaining the freshness of plants such as fruits, vegetables and flowers, the ethylene adsorbent of the present invention is also used as an ethylene gas removal filter. You can also.
【００２２】[0022]
【実施例】以下に本発明の実施例を記載するが、本発明
はそれに限定されるものではない。EXAMPLES Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto.
【実施例１】基材上に竹酢液を保持した吸着材によるエ
チレンガス吸着能を示す。 （吸着量の試験方法）エチレンガスの吸着量は、水晶振
動子マイクロバランス（Quartz Crystal Microbalanc
e）法（ＱＣＭ法）を用いて測定した。ＱＣＭ法とは、
水晶振動子の固有振動数が電極の質量変化によって変化
することを利用したものである。水晶振動子電極上にガ
ス吸着などにより微量物質が付着すると、その微小質量
変化を質量負荷効果により共振周波数変化として検出で
きる。Example 1 The ability to adsorb ethylene gas by an adsorbent obtained by holding a bamboo vinegar solution on a substrate is shown. (Testing method of adsorption amount) The adsorption amount of ethylene gas was measured using the Quartz Crystal Microbalanc
e) Measured using the method (QCM method). What is the QCM method?
This is based on the fact that the natural frequency of a quartz oscillator changes due to a change in the mass of an electrode. When a trace substance adheres to the crystal resonator electrode by gas adsorption or the like, the minute mass change can be detected as a resonance frequency change by a mass load effect.
【００２３】（試料の作製）竹酢液は、生で青い孟宗竹
の粉末をかごに入れ、３００℃、５気圧で４時間乾留し
て得た乾留液を蒸留して得た。この竹酢液０．２μｌを
水晶振動子の電極上にキャストし、２４時間自然乾燥さ
せて試料とした。(Preparation of Sample) The bamboo vinegar solution was obtained by distilling a distilled distillate obtained by placing fresh blue Moso bamboo powder in a basket and carbonizing at 300 ° C. and 5 atm for 4 hours . 0.2 μl of this bamboo vinegar solution was cast on an electrode of a quartz oscillator and dried naturally for 24 hours to obtain a sample.
【００２４】（エチレンガス吸着試験）このようにして
得られた試料をエチレンガス濃度を１５０、３００、８
００ｐｐｍの一定濃度に保った容積３０Ｌの密閉容器内
に挿入し、１００秒後に大気中に出した。この測定を３
回行った。(Ethylene Gas Adsorption Test) The samples thus obtained were subjected to ethylene gas concentrations of 150, 300 and 8
It was inserted into a sealed container having a volume of 30 L maintained at a constant concentration of 00 ppm, and was discharged into the atmosphere after 100 seconds. This measurement is 3
I went there.
【００２５】（結果）結果を図２に示した。図２におい
て、（１）には、エチレンガス濃度１５０ｐｐｍ、
（２）には３００ｐｐｍ、（３）には８００ｐｐｍの場
合を示す。これらの結果から、エチレンガス濃度が１５
０、３００、あるいは８００ｐｐｍのいずれの場合で
も、竹酢液をキャストした水晶振動子を密閉容器内に入
れるとエチレンガスの吸着が開始され、大気中に曝すこ
とで吸着したエチレンガスが脱離することが分かる。図
２の（１）〜（３）から、いずれの場合にも飽和吸着量
はほぼ等しいことが確認された。(Results) The results are shown in FIG. In FIG. 2, (1) shows an ethylene gas concentration of 150 ppm,
(2) shows a case of 300 ppm, and (3) shows a case of 800 ppm. From these results, the ethylene gas concentration was 15
In any of the cases of 0, 300, and 800 ppm, when the quartz oscillator in which the bamboo vinegar solution is cast is put in a closed container, adsorption of ethylene gas is started, and the exposed ethylene gas is desorbed by exposure to the atmosphere. You can see that. From (1) to (3) in FIG. 2, it was confirmed that the saturated adsorption amounts were almost equal in each case.
【００２６】[0026]
【実施例２】実施例２では、アミの基を有するゲル形成
物質を用いる複合膜によるエチレンガス吸着材を示す。
水晶振動子に竹酢液をキャストする前にポリアリルアミ
ンハイドロクロライド（ＰＡＨ）をバインダーとして用
い、その上に竹酢液をキャストしてＰＡＨと竹酢液との
複合膜を作製した。まず、水晶振動子をＫＯＨで親水処
理し、ＰＡＨ溶液０．２μｌをキャストし、２４時間自
然乾燥させ薄膜を作製した。その後、竹酢液０．２μｌ
をキャストし、２４時間自然乾燥させて複合膜を作製し
た。作製した複合膜、ＰＡＨの単膜、及び竹酢液の単膜
を有する水晶振動子を、エチレン濃度２００ｐｐｍの密
閉容器内に出し入れして、吸着と脱着の応答を観察し
た。結果を図３に示す。図３において縦軸は吸着膜量に
対するエチレンガス吸着量（ｎｇ／ｎｇ）を表わす。こ
の結果から、ＰＡＨを介在させて複合膜にすると竹酢液
の単膜より吸着能が増大することが分かる。Embodiment 2 In Embodiment 2, an ethylene gas adsorbent using a composite film using a gel-forming substance having an amine group is shown.
Before casting the bamboo vinegar solution on the crystal oscillator, polyallylamine hydrochloride (PAH) was used as a binder, and the bamboo vinegar solution was cast thereon to form a composite film of the PAH and the bamboo vinegar solution. First, a quartz oscillator was subjected to hydrophilic treatment with KOH, 0.2 μl of a PAH solution was cast, and naturally dried for 24 hours to form a thin film. Then, 0.2μl bamboo vinegar
Was cast and air-dried for 24 hours to produce a composite membrane. The prepared quartz-crystal vibrator having the composite film, the PAH single film, and the bamboo vinegar solution single film was put in and out of a closed container having an ethylene concentration of 200 ppm, and the adsorption and desorption responses were observed. The results are shown in FIG. In FIG. 3, the vertical axis represents the ethylene gas adsorption amount (ng / ng) with respect to the adsorption film amount. From this result, it can be seen that when a composite membrane is formed with PAH interposed, the adsorption ability is increased as compared with a single membrane of bamboo vinegar solution.
【００２７】[0027]
【実施例３】実施例３では、リンゴから発生するエチレ
ンの除去試験を示す。一辺２００ｍｍの立方体アクリル
ケースを２個用意し、中にリンゴを入れた。一方にはリ
ンゴ周辺に実施例１で得た竹酢液３０ｃｃを付着させ乾
燥した生分解性樹脂発泡体５０ｇを配置し、他方には何
も配置しなかった。ケースの上部には系内の空気を循環
させるためにファンを取り付けた。実験開始から１９２
時間のケース内のエチレンガス濃度をガス検知管によっ
て測定した結果を図４に示す。リンゴから発生したエチ
レンによりケース内のエチレンガス濃度は、竹酢液なし
の場合１００ｐｐｍまで上昇した。一方、竹酢液ありの
場合には、エチレン濃度は５ｐｐｍに抑えられ、濃度差
は２０倍となった。Example 3 Example 3 shows a test for removing ethylene generated from apples. Two cubic acrylic cases each having a side of 200 mm were prepared, and apples were placed therein. On one side, 30 g of the bamboo vinegar solution obtained in Example 1 was adhered to the periphery of the apple, and 50 g of a dried biodegradable resin foam was placed. On the other side, nothing was placed. A fan was attached to the upper part of the case to circulate air in the system. 192 from the start of the experiment
FIG. 4 shows the result of measuring the ethylene gas concentration in the case at the time using a gas detector tube. Ethylene generated from apples increased the ethylene gas concentration in the case to 100 ppm without bamboo vinegar. On the other hand, when the bamboo vinegar solution was used, the ethylene concentration was suppressed to 5 ppm, and the concentration difference became 20 times.
【００２８】[0028]
【実施例４】竹酢液として、生竹からアルコール抽出し
て得た抽出液を用いた以外は、実施例３と同様の実験を
行った。竹酢液として、生の青い孟宗竹粉末１ｋｇを容
器に入れ、４Ｌのエタノールで３時間攪拌抽出して得た
液体を用いた。その結果を図５に示す。生竹から抽出し
て得た竹酢液を用いる場合には、最初ケース内のエチレ
ン濃度は１４ｐｐｍまで上がるが、約３０時間後から継
続して１０ｐｐｍ程度に抑えられた。Example 4 The same experiment as in Example 3 was performed except that an extract obtained by extracting alcohol from raw bamboo was used as the bamboo vinegar solution. As a bamboo vinegar solution, a liquid obtained by putting 1 kg of fresh blue Moso bamboo powder into a container and extracting with stirring for 3 hours with 4 L of ethanol was used. The result is shown in FIG. When a bamboo vinegar solution extracted from raw bamboo was used, the ethylene concentration in the case first rose to 14 ppm, but was kept at about 10 ppm continuously after about 30 hours.
【００２９】[0029]
【実施例５】本発明の吸着材を花卉の包装材として用い
た実施例を示す。包装材には、セロハン紙にＰＡＨを２
ｇ／ｍ2になるようにコーティングし、さらに実施例１
で得た竹酢液を５ｇ／ｍ2コーティングしたものを用い
た。蕾のカーネーション６本をこの包装材で包み、３０
Ｌのアクリルケースに入れて密閉し、２５℃で３日間保
存した。この間、カーネーションの蕾は全く開かず蕾の
大きさにも変化がなかったが、カーネーションをアクリ
ルケースから出したら１２時間以内に、蕾は開花した。
このことは、本発明の包装材が、花卉の成熟を抑制でき
ることを示している。Embodiment 5 An embodiment using the adsorbent of the present invention as a packaging material for flowers will be described. PAH on cellophane paper for packaging materials
g / m 2 , and further coated in Example 1.
The bamboo vinegar obtained in the above was coated with 5 g / m 2 . Wrap 6 carnations of buds with this wrapping material, 30
L, sealed in an acrylic case, and stored at 25 ° C. for 3 days. During this time, the buds of the carnation did not open at all, and the size of the buds did not change, but within 12 hours after the carnation was removed from the acrylic case, the buds flowered.
This indicates that the packaging material of the present invention can suppress maturation of flowers.
【００３０】[0030]
【実施例６】本発明の吸着材を果物の梱包材として用い
た実施例を示す。梱包材は、木材パルプ及び天然セルロ
ースからなるトレーにキトサンのクエン酸溶液をコーテ
ィングし、その上に竹酢液（実施例１と同じ）をコーテ
ィングして得た。このトレーにリンゴを載せて、密閉容
器に入れて２週間保存して容器内のエチレンガス濃度を
２４時間ごとに測定した。容器内のエチレンガス濃度は
５ｐｐｍに抑えられ、図４と同様の結果が得られた。Embodiment 6 An embodiment using the adsorbent of the present invention as a packing material for fruits will be described. The packing material was obtained by coating a tray made of wood pulp and natural cellulose with a citric acid solution of chitosan, and then coating a bamboo vinegar solution (same as in Example 1) thereon. Apples were placed on this tray, placed in a closed container and stored for 2 weeks, and the ethylene gas concentration in the container was measured every 24 hours. The ethylene gas concentration in the container was suppressed to 5 ppm, and the same result as in FIG. 4 was obtained.
【００３１】[0031]
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、エチレン
モノオキシゲナーゼを含有するエチレンガス吸着材、包
装材及び梱包材は、エチレンガスを効率よく吸着するこ
とができるので、果物、野菜、花卉などの植物から発生
するエチレンガスによる熟成を抑制することができる。As described in detail above, the ethylene gas adsorbent, the packaging material, and the packaging material containing ethylene monooxygenase can efficiently adsorb ethylene gas, so that fruits, vegetables, flowers, etc. Maturation due to ethylene gas generated from the plant can be suppressed.
【図１】図１は、竹または竹炭によるエチレンガス吸着
率を示す参考図である。FIG. 1 is a reference diagram showing an ethylene gas adsorption rate by bamboo or bamboo charcoal.
【図２】図２には、本発明の竹酢液によるエチレンガス
吸着能を示す。FIG. 2 shows the ability of a bamboo vinegar solution of the present invention to adsorb ethylene gas.
【図３】図３には、ゲル形成物質を介在させて竹酢液を
保持した吸着材によるエチレンガス吸着能を示す。FIG. 3 shows the ethylene gas adsorption capacity of an adsorbent holding a bamboo vinegar solution with a gel-forming substance interposed.
【図４】図４には、乾留して得た竹酢液による、リンゴ
から発生するエチレンの除去実験の結果を示す。FIG. 4 shows the results of an experiment for removing ethylene generated from apples using a bamboo vinegar solution obtained by carbonization.
【図５】図５には、抽出して得た竹酢液による、リンゴ
から発生するエチレンの除去実験の結果を示す。FIG. 5 shows the results of an experiment for removing ethylene generated from apples using a bamboo vinegar solution obtained by extraction.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開2000−210526（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−45261（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−83032（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A23B 7/00 - 7/152 B01D 53/04 - 53/34 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ) ＪＡＦＩＣファイル（ＪＯＩＳ)────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-2000-210526 (JP, A) JP-A-3-45261 (JP, A) JP-A-2-83032 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) A23B 7/ 00-7/152 B01D 53/04-53/34 JICST file (JOIS) JAFIC file (JOIS)
Claims (5)
を特徴とするエチレンガス吸着材。1. An ethylene gas adsorbent comprising an alcohol extract of raw bamboo.
のエチレンガス吸着材。2. The ethylene gas adsorbent according to claim 1, which is held on a substrate.
とする請求項２に記載のエチレンガス吸着材。3. The ethylene gas adsorbent according to claim 2, wherein the substrate is a transparent sheet.
基材上に保持されてなる請求項２又は３に記載のエチレ
ンガス吸着材。4. The ethylene gas adsorbent according to claim 2, wherein the ethylene gas adsorbent is held on a substrate via a gel-forming substance having an amino group.
るエチレンガス吸着材からなる植物用包装材又は梱包
材。5. A plant packaging material or a packaging material comprising the ethylene gas adsorbent according to any one of claims 2 to 4.
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