富有力キの果色に関する研究 Ⅱ 朱色の発現紅およぼす光度の影響 中 条 利 明 l緒 p 前報(1)でカキ富有種の果実の朱色の発現に.要する光線の時期紅ついて報告した. 本報では,秋季のカキ果皮の線色のたい色期における光度の相違が朱色の発現紅およばす影響を明らかにする目的 で,果実に.光度の異なる種々の紙質の袋を用いて,しゃ光処理を行なった結果を報告する. 本実験の遂行に.あたり,御指導を戴いた香川大学農学部葦沢正義教授に射し,謝意を表する. ⅠⅠ実験材料および方法 1.1960年の実験 供試した果実は本学部附属農場大宮果樹園に植栽の26年生の富有種の成木6樹の樹冠外部の陽光部に結実した,発 育良好な果実を選んで用いた.しゃ光紅用いた紙袋の光度は東芝照度計5号を用いて,袋内の光線の透過豊を調べた (第1表).しゃ光時期は果皮の緑色のたい色を中心として,9月20日から5日ごと紅11月30日までの8回とした.し や光期間はそれぞれの処理時期から成 熟期の11月24日までとした.処理果実 数は各区とも50果宛とした. 昼間(午前6時一年後6時)の果実 温度を旬別に晴天日を選んで,針状の 熟電対を用いて果皮下約5滞の部位の 温度を90分どとに測定した. 11月24日紅果実を収穫して,各区と も20果を選び重恩を測定し,果皮の着 Tablel.Thelightintensity of paper bags
Light Material of
intensity paper bag
Lux tI.ann。e
Control uncovered lO% newspaper 30% white paper 70,000 100% 7,100 10.1 21,000 30.0 色程度をHort.Colour Chartを用いて調べた.可溶性固形物含塁は15果について屈折糖度討で測定し,残りの5果は 樽谷(12)の方法で,果皮のカロチノイドの走塁暗まで冷蔵した.カロチノイドの分離,定盈は中条(2)に.よって行なった. 2.1964年の実験 1960年の実験に用いたと同じ紙質の袋紅エゴマ油・石油を塗布した区を設けて,光度を5.5%,10%,15.5%,およ び25.5%に調節した.果実のしゃ光処理は,いまだ果皮の緑色がみられる10月1日に.行なった.11月2射]に果実を収 穫して,1960年と同じ調査を行なった. ⅠⅠⅠ実 験 結 果 1.1960年の実験 (1)果実温度 10月9日の果実温度の測定結果を示すと第1図のとおりである.すなわち,早朝の果実温度は気温よりもやや低い. 気温の上昇紅つれて果実温度も高温となった.対照区と光度10%区の果実温度ははとんど同時に上昇したが,光度30 %区ではやや遅れて上昇した・午前9時から午後写時の間の果実温度は比較的高温で,変化も少なく,正午または午 後1時30分紅最高温度紅達した.午後3時以後は気温の低下とともに.果実温度は低下した. 各測定日に.おける日最高果実温度をみると第2表のとおりである.すなわち,各時期とも,日最高果実温度は対照香川大学農学部学術報告 区がもっとも高温となり,ついで,光度10% 区および30%区の順となった.日最高果実温 度は9月下旬10月中旬の間ほかなり高温であ ったが,・その後の気温の低下とともにやや低 くなった. 気温と果実温度との差を対照区でみると, 果実が気温よりも高温を呈し,その差ほ10月 中旬までの果皮の緑色期では6・4∼8ゆ70C, および,果皮の黄色期でほ11◇Cとなった・ 日中の平均果実温度は第3表のとおりであ る.すなわち,果実は気温よりも高温であっ た.光度10%区ほ対照区とはとんど差がな く,光度30%区ほやや低温であった・10月下 旬以降の平均果実温度は.いずれも25′OC∼200 Cとなり,リコピンの生成の好適温度の範囲 紅あった. (2)成熟期の果実の着色 光度と果皮の朱色の発現との関係を調べた 結果は第4表のとおりである.すなわち,光 度10%区でほ,果皮の線色のたい色期以前に しゃ光処理を行なった各区の果色は7∼10を 呈し黄色で,朱色はまったく発現しなかっ 36 6q・m. 9 Noon ち 6p∬. Time ofdoy
Fig。1.Dai1y changesin the fruittemperature on OctobeT9,1960.
Table2.Maximum temperature of the fIuits and ambientair
Sept.29 0ct.9 0ct.19 0ct・26 Nov・7 OC OC 35.3(11.2) 30.4(11・1) 32.9(8.8) 30.5(11.2) 30.0(5.9) 28.7(9・4) 24.1(0) 19.3(0) Oc OC 38.8(8.7) 36.1(7.8) 37.1(7.0) 35.6(7.3) 36.1(6.0) 34.1(5.8) 30.1(0) 28.3(0) OC ContI・01 36.6(6.4) 10% 33.7(3.5) 30% 32.2(2.0) Ambientair 30.2(0)
Table3.Mean temperatuIein the daytime of the fruits and ambientair Ligbt
intensity Sep.29
0ct.9
0ct.19 0ct。26 Nov.7OC OC OC ◇C OC 25.9(100) 29.2(100) 24.ち(100) 22・9(100) 19・9(100) 26.0(100..4) 29.4(100.6) 25¶1(101・1) 22・9(100) 20・7(104・0) 251、2(97.3) 27.9(95.5) 24・J4(98・3) 21・9(95・6) 19・8(99・5) 23.2(89.6) 24小8(84.9) 21.2(85.2) 17・9(78・1) 16・2(8L4) ContI01 10% 30% Ambient air た・光度30%処理でほしゃ光時期の早晩に関係なく,異色が11∼13を呈し,朱色の発現が認められ,対照区紅比ぺて 善がなかった.なお,光度88%区(硫酸紙袋)でも30%区と同結果を示し,光度の増加の効果が認められなかった・
Table4.Effect oflightintensity on coIoration of the peelof kaki
Date oftzeatme血t Soluble SOlid
COntent Soluble solid COntent Fruit Color of Weight peel Fruit Color of Weight peel g 227 7∼8 220 7′−8 219 7∼8 209 7∼9 197 7∼10 197 9∼10 199 11∼12 228 11′〉12 g∴ H.C.C. 223 11∼12 ノ 222 11∼12 21払 12∼13 /′ 226 1か〉13 198 12∼13 196 12′−13 197 12∼13 199 12∼13 Sep.20 25 30 0ct.5 10 15 20 30 ContIOl 216 12′・}14 (3仁果皮のカロチノイドの組成および含意 “、’ノ 果皮のカロチノイドをアルミ.デカラムで分離し,パ−ティジョン テストおよび吸収スぺクレレを調べた結果は籍 5,6表および策2,3図のとおりであるすなわち,カキ果皮のカロチノイドの組成はカロチッ3種とキサントフ
Table5.Separation of carotenoidsin the peelof kakifruits
r
Color
1
ti。n
mP 坤t
1Yellow−brown of
2 Brownish−yellow 425,450,475 20 Epiphasic Undeter血ined
3 0rangered 425,450,475 50 Epi・&Hypo・ CIyPtOX?nthin
4 Lemon 400,410,425,435 70 Iiypophasic Undete血ined
5 Lemon・
425,450,475 100 HyさOphasic ZeaxanthinAdsorbent,deactivated alumina;developer,1ightpetroeum containing varied amquntsofether;ZOn声
numberedin order ofincresing absorptive power.
Table6.Resolution of fractionl(Table5)intoits compoent polyenes Absorptionmaxima Cocn・(%v/V)of E竺望t聖ヤ讐en pr。Visi。al ▲⊥1▲ _ _ _ _一三 _ J ⊥▲
ether requied to light petroleum remove zone fIOm and95%(V/V)
COlumn aqueous methanol in light petroleum Color identification m〃・ 1a:臥OWnisb−yellow 425,448,475 1b Pink 445,470,500 20 Epiphasic β−CarOtene
lOO Epiphasic Lycopene
Adsorbent,3:1mixtureo董activatedanddeactivatedalumina;developer,light petroleumcontaning varied amounts of ether;ZOneletteredin or・der ofincreasing absortive power
香川大学農学部学術報告 イル3種が認められた. しゃ光処理を行なった果実から,異色 の異なる(8∼14)果実を選んで,果皮 のカロチ・ノイド含壷を調べた結果は第7 表のとおりである.その結果,クリプト キサンチッがもっとも多く認められ,つ いで,ゼアキサンチッ,β−カロチッの脂 紅少なくなった.クリプトキサンチソほ 全色乗合塵の40∼45%を占め,カキ果皮 中の主要色素といえる.リコピン含量は 比較的少なく,朱色の増加紅ともなって 増加した. 2.1964年の実験 (1)成熟期の果実の着色 光度の相違がカキ果皮の朱色の発現に およぼす影響は第8表のとおりである・ すなわら,光度5.5%区および10%区で は,光度甲不足によっで,まったく朱色の 発現が認められず,1960年の結果と同じ であった.光度15小5%区でほ異色が12と なり,対照区に比して.朱色の程度がやや 劣った.光度25.5%区では異色が13とな り,対照区とまったく差違がなく,朱色 の発現を認めた. 12)果皮のカロチノイド含畠 果皮中のカロチノイド含量を調べた結 果ほ第9表のとおりである.すなわち, 光度の増加紅ともなって,各色素含畳が 増加した.光度5.5%区およぴ10%区で は,黄色系色素のβ−カロチン,クリプ トキサンチンおよびゼアキサンチッ含量 が大部分を占めて,赤色系色素のリコピ ソ含患は少盈であった.朱色の発現が認 められた,光度15.5%区および25.5%区 のリコピン含量を対照区のそれと比べる と,それぞれ,対照区の28.4%および 65.7%で,しや光の影響が認められ,と くに.,光度15.5%区でリコピンの生成が なお抑制された〃全色来合量でみると, 光度15.5%区は対席区の約75%で,しゃ 38 Wqve18ng=l(m〟)
Fig.2りThe absorptionspectrainlight petIOleum (b.p…40−60◇C)of(A)β一CarOtene,(B)1ycopene, and(C)umdeteIminedu ーuだ0こー¢00 uO〓Ou止−Xu 0 400 450 500 光の影響がみられたのに対して,光度 25.5%区では.約91%の生成がみられ,し や光の影響が少なくなった. Wqveleng†h(mJJ)
Fig.3.The absorption spectrainlight petroleum(b。p 40−60OC)of(D)cryptoxantllin,(E)undetermined, atld(F)zeaxanthin.
Table7.Effecoflightintensityon carotenoid contentsin the peelof kakifruit
(mg/100g f.w.)
H・C・C・β一CaIIOteneLycopene U霊慧■’l慧芸鑑 慧許 Ⅹ孟窓n Total
ColoIOf peel 0.15 3.73 0.92 2.78 9.40 (5.4) (39.7) (9.8) (29.6) (100) 1.14 5.91 0.87 3.29 12.60 (9.0) (41.2) (6.9) (26.1) (100) 1.42 6.12 0.86 3.71 15.04 (9.4) (40.7) (5.7) (24.7) (100) 1.12 7.23 1.09 4.61 17.40 (6.2) (41.6) (6.2) (26.9) (100) 1.55 14.39 0.95 7.91 3r.71 (4.9) (45.4) (3.0) (24.9) (100)
︶︶\ノ︶︶
。。*■ 0 ︵ ︵ ︵ ︵ ︵ 6︶ 45 15 1 .■し 00 Cadmium orange Orpiment orange MaIigold oIange Orange Nasturtium red l︶ ︶ ︶ ︶ 17176519 . 26 1 21 21 2 ..■\ ︵ ′l\ ︵ O 1 2 4 1 1 1 1 *,tIaCeTable8.Effect oflightintensity on the colorationand quality of kaki董Iuit
0
裟1FiImneSS
So1idToⅠ
iny t % 16.950 17.516 16.980 17.296 16.564 5 3 3 9 8 . 6 6 6 5 5 % % 17.0 83.78 17.7 84.35 17.1 87.43 18.0 84.14 16.8 84.01 g H.C.C. 205.9 9 215.9 10 207.2 12 198.0 13 202.2 13
Table9.Effectoflightintensityoncartenoidcontentsinthepeelof kakifIuit
(mg/100gf.w.)iy β一CarOtene
Lycopene Ⅹin Total% 5.5 10.0 15.5 25.5 ContI01 10.154 (30.2) 16.082 (47.8) 25.078 (74.6) 30.521 (90.8) 33.617 (100) 2.320 (28.7) 4.388 (54.3) 6.109 (75.6) 7.289 (90.2) 8.082 (100) 5.686 (彪.9) 9.146 (69.0) 10.041 (75.8) 12.018 (90.7) 13.252 (100) 0.117 (2.1) 0.338 (6.0) 1.606 (26.4) 3.714 (65.7) 5.655 (100) 2.031 (30.6) 2.21 (33.3) 7.322 (110.5) 7.500 (113.2) 6.628 (100) ⅠⅤ 考 察 前報(1)で,カキ富有塩の果皮の朱色の発現には果皮の緑色のたい色期(10月中旬)以前の光線が果実に・照射される こ.とが重要であることを報曽した..本実験は果皮の朱色の発現と光度との関係をみたものである・ カキ,富有について下向枝(5)の果実の着色が劣ることはすでに観察されている・トマト果実(7・10・13)では,日向部と 日陰部の果実の着色は,前者が後者よりも劣り,リコピソ合盈が少ない・その原因は,光線の照射によって日向部の 果実温度が高温(10・1S)となり,リコピンの生成を阻害するためである. カキ果実の日最高温度が最高気温より高く,その差は果皮の緑色期と黄色期で相違した・TucRERらt14)ほ,レモンの
香川大学農学部学術報舎 40 夏季の日中の最高果実温度が気温よりも6・2て6・40C高翠であろ∈・とを認めて凍り,カキ果実の繹色親の結果と劇致す る.果実の黄色期で果実温度と気温との差が大となったのは,果皮の着色に.よって大陽エネルギーの吸収が良好とな ったものと推察される. リコピンの生成と光線との醜係は,トマト罪斬りで;リコピンの生成の好適温度(2lOCγ250C)では,鹿明によ ってリコピン含意が増加することを認あている.高橋ら(1P)も同様の結果を報告して・いる.また,光線ほ果実の葉緑素 の消失期までは有効で,黄緑発がはとんど消失した縁熟期の果実では.光線の彫替が判然としない(7).カキ果英では, トマト果突の後者と同じ結果を示した.(1)本実験の結果もー・致したり カキ果実のカロチノイドについて,ⅩAR鮎Rら(4)は,ゼアキサンチッ,カロチッおよびリコピンを,ScH占Nt9)は, 乾果でクリプトキサンチン,リコピン,β−カロチッ,α−カロチン,ゼアキナシチンおよびビオラキサンチ:ンを認めて いる.CuRL(8)}はカリフオルニヤ州産の蜂屋種の果実のカロチノイドをカウンタ−カーレント抽出法によって分離 したところ,全カロチノイド中に.ノ,クリプトキサンチッがもっとも多く,38%を占め,ついで,ゼアキサンチン18%, アントヲキサンチッ10%,リマピン8%;β−カロチ:/7%,ルタイン4%,ゼユターカロチン3%,ご ビオラキサン チン3%およびネオキサンチシ2%など26種を認あ七いる.本実験の結果,カキ富有の果皮申の主な色素である, β一カロチッ,リコピン,クリプトキサンチ・ンおよぴゼアキサンチ・ンはSc耶N(9)およびCtJRL(3)の結果とほぼ−激す る.クリプトキサンチッ,およびゼアキサンサンは富有種の果皮中の主要色素といえる.クリプトキオソチンほ全力 ロチノイド中のはば40∼57%を占めて:もつとも多く,ついでゼアキサンチッが2畠′−29%を占めた.リコピンは果皮の 朱色の発現鱒.ともなって,全力ロチノイド申の比が大となったことから,カキ果皮の朱色の発現は,その他の色素も 関係すると思われるが,主にリコピン含宜の増加に・よってもたらされると考える・ 光度と果実の着色との関係について,、高橋ら(11)は.,トマト果実紅着色ビニール袋を用いてしゃ光処理を行なった結 果,標準区の色素含蔓:と同程度の含意を生放するに.要する光線の照射崖ほ腰準gの約30%で十分であると報望してい る。カキに.おける本実験の結果,1960年の実験では対照区の30%,1964年の実験でほ25・5%で対照区の朱色とはとん ど差がなかったことから,高橋ら(11)のトマト果実紅おける結果と一致する・光度15・5%区では対照区粧比して,果色 がやや劣り,リコピソ含量も少長・であったことから光度不足であろう・また,リコピン含意から考察すると,光度 25.5%区でも対照区のリコピン含量の65り7%にすぎず,なお,しゃ光の影響が認められた.しかしながら,全力ロチ ノイド含壷からみると,光度25.5%区ほ対照区の91%を占めでおり,しゃ光の影響が明らかでなかった・ Ⅴ 摘 要 カキ富有種の果実の成熟期における果皮の朱色の発現に・およ接す光度の影響を観察した・果皮の緑色のたい色期か ら成熟期まで,光度の異なる紙袋を果実に被袋して,しゃ光処理を行なった・ 1.カキ果実の日最高温度は最高気温よりも高温であった・果皮の緑色期には,果実が気温よりも6・4一〕8・70C,黄色 期には,気温が低下したにもかかわらず,気温よりも1lOC,高温であったい 光度10%区およぴ30%区の最高果実温度 は対照区に此較して,ほぼ0.1∼2∩90Cおよび2・7∼5・30C低温であムた・ 2.カキ果皮の朱色の発現に要する光度は自然光線の約25∼30%の光線で十分である・ 3.カキ,富有種の果皮のカロチノイドは,β−カロチッ,リコピン,クリプトキサンチン,ゼアキサンチンおよび 2種の未同定色素が認められた・クリプトキサンチッは仝カロチノイド含患の約40∼57%を占め,カキ果皮中の主要 色素である. 4.果皮中のリコピソ含塁はしや光によってもっとも影響されたが,朱色の発現に・ともなって増加した・ 文 献 A.:Pflanzenfarbstoffe(ⅩⅩⅩⅠⅩ)Vermischte Beobachtungeniiber Carotinoide(α一Carotin, Zeaxanthin,Carotinoids aus Xaki−friichten), 放れCタよ∽・・Ac才α,15,490−493(1932)・ (5)高属進:富有柿の着色促進法,農及閻,13,1300− 1304(1938). (6)…:袋の相違匹よる柿果実の成熟ならびに果皮の 着色に関する研究,島根大農研報,1,16−24(1967) 引 用 川 中条利明,輩沢正義:富有柿の栗色に関する研究(1) 朱色の発現に.およぼす光線の影響,香川大農学報, 18,31−37(1964). (2)一:カキ果実の生長,糖含造および着色に・およば す摘葉の影響,香川大農学報,21,14−22(1970)・ (3)CuRL,A・L:The carotenoids of japane!e
persimmons,Food Resh,25,670−674(1960)n (4)KARRER P,MoRF,P,KRAUSS,E.v小,ZuBBY,
(7)McCoLLUM,J.P.:Effect oflight on the formation of caIOtenOidsin tomato fruits,Food 点♂・5.,19,182−189(1954).
(8)NET王LES,Ⅴ.Fl,HALL,C.Bい,DENNISON, R.A.:Theinfluence oflight on color devel− Opment Of tomato fruits,Proc.A班βr.Soc. 肋rg.ぶcよ,65,349−352(1955)ひ
(9]Scl‡6N,K.:Studies on c亭rOtenOids(Ⅰ)The CarOtenOids of DiosPyros fruits,Biochem.I‖, 29,1779−1785(1935)ル (10)高橋敏秋,中山昌明:トマト果実の着色に.関する研 究(3)果実の色素含意に及ばす光線の影響濫ついて, 園学雉,28,165−169(1959). (11)−一一,−,有馬博:トマト果実の着色把.関する研 究(4)果実被袋に.よる色素愚の変化について,園学雑 29,203−211(1960). (12)樽谷隆之:カキ果実の利用に.関する研究(4)富有の 冷蔵に‥おける包装の効果,蘭学雑,29,212−218 (1960). (13)寺田俊郎,高橋亮正:加工トマト原料果実の色調に 及ぼす・共による遮光の影轡,島根大農研報,3,12− 15 (1969). (14)TucKER,D.P.Hh,MuRASIIIGE,T.:High temperature gowth onYCiirus Limon fruit tissue
as studied,.7。hort.Sci”,43,453山461(1968)n
Studies on the colorationin the fruits of Fuyu kaki
IIEffect oflightintensity on the development of reddish
COlor of the peel
ToshiakiCHU.IO
Summary
The effectoflightintensity on the developmentofreddish color of the fmit peelof varietyFuyu
kakiwas observed.
During the periodsof time from the stage of disappearance of gIeen COlor to maturity,the fmits
attachedonthetreeswerecoveredwithpapeIbagsbyvarying thetransmittanceofnaturaldaylight.
1.The maximum temperature during the daytime of the tmcovered fruits was higher than that
SurrOunding air・The difference between them was6.4∼8.70C at the green stage atld wasllOC at the yellow stage,eVen thoughthe ambient temperaturein thelatter wasloweIthan thatin the former.
The maximum temperatureof the fmitsintersepted thelightintensity tolOor30%was o.1∼2.9OCor 2.7∼5.30Clower than that ofair,reSpeCtively.
2・Thelightintensityenoughforreddishcolordevelopmentofthepeelwasconsideredtobe25−30% Of nat11Ⅰaldayligbt.
3・Thecarotenoid pigmentsin thepeelconsistedofβ−CarOtene,1ycopene,CIyptOXanthin,ZeaXanthin, and twoundeterminedones・Cryptoxantinamounted40∼57%ofthetotalcontentand seemedtobemajor
pigmentin the peelof kaki.
4・The contentoflycopenewasmostlyaifected byir)terCeptionoflight,andincreasedinproportion to the development of reddish color of the fruits.