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技術 アミノ酸含量の高い野菜の生産方法

出願人 カゴメ株式会社
発明者 大澤則和余郷克己
出願日 1997年5月23日 (23年6ヶ月経過) 出願番号 1997-134083
公開日 1998年12月8日 (21年11ヶ月経過) 公開番号 1998-323128
状態 拒絶査定
技術分野 農薬・動植物の保存 植物の栽培 肥料
主要キーワード 出荷規格 屈折計示度 動力噴霧器 野菜園芸 埴壌土 内容成分 アンモニア態 同一品種
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この項目の情報は公開日時点(1998年12月8日)のものです。
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課題

ニンジンなどの野菜アミノ酸含量を増加させることにより、味のよい野菜を提供する。

解決手段

野菜の収穫期中、前記野菜のアミノ酸含量を増加させるのに有効な時期に、該アミノ酸含量を増加させるのに有効な量の速効性窒素肥料施肥を行う。

概要

背景

野菜栽培における施肥は、一般に生育が最も盛んな時期に十分な肥料を提供するという観点から行われている。例えば、ニンジンの場合、播種前の元肥および生育期中期追肥施用が行われており、生育を促進させる必要のないその収穫期には施肥は行われていない(例えば、「野菜園芸大百科ニンジン」((社)農山漁文化協会発行)381〜406頁参照)。

一方、野菜の味は、アミノ酸や糖など種々の成分によってもたらされるものであるが、アミノ酸に依存するところが小さくない。例えば、根菜であるニンジンの味は、アミノ酸含量例えばアラニン含量と相関関係にあり、美味しいニンジン程、アラニン含量が多い。しかし、同含量は品種の違いはもとより、同一品種であっても時期や産地により大きく変動している。

野菜のアミノ酸等の成分の含量を変化させる方法としては、遺伝子工学的手法により形質転換をおこなう方法が知られているが、所望の性質を得るには多大な試行錯誤が必要である。

概要

ニンジンなどの野菜のアミノ酸含量を増加させることにより、味のよい野菜を提供する。

野菜の収穫期中、前記野菜のアミノ酸含量を増加させるのに有効な時期に、該アミノ酸含量を増加させるのに有効な量の速効性窒素肥料の施肥を行う。

目的

上記のように、より美味しいニンジンなどの野菜を作出するために、適用が簡単な、野菜のアミノ酸含量を増加させる技術を確立する必要がある。従って、簡便な方法という観点から、施肥方法基くアミノ酸含量の高い野菜の生産方法を確立することを本発明は課題とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
4件

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請求項1

野菜収穫期中、前記野菜のアミノ酸含量を増加させるのに有効な時期に、該アミノ酸含量を増加させるのに有効な量の速効性窒素肥料施肥を行うことを特徴とする、アミノ酸含量の高い野菜の生産方法

請求項2

前記野菜が根菜類または果菜類である請求項1の生産方法。

請求項3

前記野菜がセリ科またはナス科の植物である請求項1の生産方法。

請求項4

前記野菜がニンジンまたはトマトである請求項1の生産方法。

請求項5

前記野菜がニンジンである請求項1の生産方法。

請求項6

前記速効性窒素肥料が硝酸アンモニウムである請求項1〜5のいずれか1項に記載の生産方法。

請求項7

前記野菜がニンジンであり、硝酸アンモニウムの施肥量が、窒素換算で5000〜8000g/10aである請求項6に記載の生産方法。

請求項8

前記速効性窒素肥料が、前記野菜の葉面または根に近い土壌散布される請求項1〜7のいずれか1項に記載の生産方法。

技術分野

0001

本発明は、アミノ酸含量の高い野菜生産方法に関する。

背景技術

0002

野菜の栽培における施肥は、一般に生育が最も盛んな時期に十分な肥料を提供するという観点から行われている。例えば、ニンジンの場合、播種前の元肥および生育期中期追肥施用が行われており、生育を促進させる必要のないその収穫期には施肥は行われていない(例えば、「野菜園芸大百科ニンジン」((社)農山漁文化協会発行)381〜406頁参照)。

0003

一方、野菜の味は、アミノ酸や糖など種々の成分によってもたらされるものであるが、アミノ酸に依存するところが小さくない。例えば、根菜であるニンジンの味は、アミノ酸含量例えばアラニン含量と相関関係にあり、美味しいニンジン程、アラニン含量が多い。しかし、同含量は品種の違いはもとより、同一品種であっても時期や産地により大きく変動している。

0004

野菜のアミノ酸等の成分の含量を変化させる方法としては、遺伝子工学的手法により形質転換をおこなう方法が知られているが、所望の性質を得るには多大な試行錯誤が必要である。

発明が解決しようとする課題

0005

上記のように、より美味しいニンジンなどの野菜を作出するために、適用が簡単な、野菜のアミノ酸含量を増加させる技術を確立する必要がある。従って、簡便な方法という観点から、施肥方法基くアミノ酸含量の高い野菜の生産方法を確立することを本発明は課題とする。

課題を解決するための手段

0006

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意研究した結果、従来には施肥が行われていなかった野菜の収穫期に速効性窒素肥料の施肥を行うと意外にも野菜のアミノ酸含量が増加するという知見を得て、本発明を完成した。

0007

すなわち、本発明の要旨は、野菜の収穫期中、前記野菜のアミノ酸含量を増加させるのに有効な時期に、該アミノ酸含量を増加させるのに有効な量の速効性窒素肥料の施肥を行うことを特徴とする、アミノ酸含量の高い野菜の生産方法(以下、本発明の生産方法ともいう)に存する。

0008

野菜は、好ましくは根菜類または果菜類であり、さらに好ましくはセリ科またはナス科の植物であり、さらに一層好ましくはニンジンまたはトマトであり、特に好ましくはニンジンである。

0009

速効性窒素肥料は、好ましくは硝酸アンモニウムである。野菜がニンジンの場合には、硝酸アンモニウムの好ましい施肥量は、窒素換算で5000〜8000g/10aである。

0010

速効性窒素肥料は、好ましくは前記野菜の葉面または根に近い土壌散布される。

発明を実施するための最良の形態

0011

以下、本発明の実施の形態を説明する。本発明の生産方法の対象となる野菜としては、特に制限はないが、好ましくは根を食用とする根菜類または果実を食用とする果菜である。さらに好ましくはセリ科またはナス科の植物であり、一層好ましくはニンジンまたはトマトであり、特に好ましくはニンジンである。本発明の生産方法は、すなわち土壌で栽培される野菜に好適に適用される。

0012

収穫期とは、野菜の食用となる部分を収穫できる時期である。通常には、収穫は野菜の食用となる部分が市場への出荷規格適合している時に行われる。速効性窒素肥料とは、極めて水に溶けやすく、植物に吸収されやすい窒素肥料であって、例えば、アンモニア硝安(硝酸アンモニウム)、尿素硫安硫酸アンモニウム)およびこれらと同等の水への溶解性を有するものを挙げることができる。これらの速効性窒素肥料は単独で使用しても組み合わせて使用してもよい。好ましくは、速効性窒素肥料は、硝酸態の窒素が植物にとって特に吸収されやすいため、硝安である。

0013

野菜のアミノ酸含量を増加させるのに有効な時期とは、その時期に速効性窒素肥料を施肥した場合にその後収穫した野菜のアミノ酸含量が増加する時期である。この収穫前の適切な時期は、野菜の種類、土壌の質、速効性窒素肥料の種類、施肥量、生産方法などの因子により変わるものであるが、下記実施例に例を挙げたように、施肥時期を種々に変えて収穫した野菜のアミノ酸含量を測定することによって決定できる。アミノ酸含量の測定法は当業者に公知である。例えば、ニンジンの場合、硝酸アンモニウムを速効性窒素肥料として使用したときは、通常、収穫前2〜5日、好ましくは収穫前2〜3日の時期が選択される。

0014

野菜のアミノ酸含量を増加させるのに有効な量とは、その量で速効性窒素肥料を施肥した場合にその後収穫した野菜のアミノ酸含量が増加する量である。この量は上記時期と同じく種々の因子により変わるものであるが、下記実施例に例を挙げたように、施肥量を種々に変えて収穫した野菜のアミノ酸含量を測定することによって決定できる。例えば、ニンジンの場合、硝酸アンモニウムを速効性窒素肥料として使用したときの好ましい施肥量は、窒素換算で5000〜8000g/10aである。

0015

一般に、アミノ酸含量は10%以上増加すれば、アミノ酸含量を増加するのに有効と判断されるが、野菜の種類によっては、10%以上増加しなくても味の向上が得られることがあり、このような場合も有効と判断される。

0016

また、アミノ酸含量の増加においては、甘味を呈するアミノ酸であるアラニン、セリン及びグリシンが増加することが好ましい。施肥方法としては、植物全体に噴霧する、葉面に散布・塗布する、植物の根に近い土壌に散布・混入するなどの方法が挙げられる。好ましくは葉面または根に近い土壌に散布する方法が採用される。また、肥料の吸収は主に根から行われるため、植物の根に近い土壌に散布する方法がさらに好ましい。

0017

本発明の生産方法における施肥は、収穫期に複数回繰り返すことができ、成熟度合いが一定で無かったり、順次成熟するような野菜にも本発明の生産方法を適用することができる。

0018

速効性窒素肥料を収穫前の数日前に施肥することによって野菜のアミノ酸含量が顕著に増加する理由は、以下のように推定される。植物は一般に窒素分アンモニア態硝酸態窒素の形で吸収する。そして、植物体内において一度全てアンモニア態に変えてアミノ酸やタンパク質の合成に利用している。この一連の反応は迅速であるため、窒素分を与えてから短期間の間に収穫を行えば収穫された野菜中のアミノ酸含量が増加する。また、アミノ酸の形で与えると、土壌中の微生物によって吸収同化されて、十分に植物によって吸収されなかったり、植物は吸収されたアミノ酸を一旦分解してから必要なアミノ酸やタンパク質の合成に利用したりすることがあって、アミノ酸資材を与えても直ちにアミノ酸含量の向上には至るとは限らない。従って、野菜のアミノ酸含量向上には、収穫の数日前に、硝安のような速効性すなわち植物に吸収され易い形態の窒素肥料を施用することが有効でかつ合理的と考えられる。

0019

以下、実施例により本発明を説明する。

0020

試験圃場(2個所畑土質はそれぞれ砂壌土および埴壌土)で通常の施肥を施して栽培し、収穫期に達したニンジン(品種名:向陽2号、耕種概要:播種1月、収穫5月)に対して以下の試験を行った。

0021

圃場に以下の3区(各区の大きさは1m×4m)を設けた。なお、肥料の施用量は6L/区とした。
処理区(以下、コントロールとする)
硝安処理1区(収穫3日前にコントロールに硝安500ppm散布)
硝安処理2区(収穫14日前と5日前にコントロールに硝安500ppm散布)

0022

収穫後内容成分分析および外観評価を行った。結果を下記の表1および2に示す。なお、内容成分の分析における総アミノ酸含量およびアラニン含量は、試料10mlを3%スルホサリチル酸で10倍希釈したものをメンブレンフィルターHA、0.45μm)で濾過し、高速アミノ酸分析計に供し、測定した。また、外観評価においては各区における有意差検定の結果も併せて示した。

0023

表1:内容成分分析結果
──────────────────────────────────
<砂壌土>
非処理硝安処理1 硝安処理2
総アミノ酸含量(mg%) 126.88(100) 163.12(129) 155.10(122)
アラニン含量(mg%) 21.83(100) 31.26(143) 28.82(132)
<埴壌土>
非処理 硝安処理1 硝安処理2
総アミノ酸含量(mg%) 102.13(100) 146.46(143) 104.79(102)
アラニン含量(mg%) 12.50(100) 19.39(155) 12.81(102)
──────────────────────────────────
括弧内の数値は、非処理を100としたときの相対的な値である。

0024

表2:外観評価
────────────────────────────────────
<砂壌土>
根長(cm) 根重(g) 根径(cm) 芯幅(cm) 根重/根長 根径/芯幅
非処理 17.36 199.82 5.7 2.39 11.54 2.41
硝安処理1 17.54 211.95 5.6 2.47 12.04 2.32
硝安処理2 17.14 196.06 5.4 2.21 11.40 2.46
有意差なし なし なし なし なし なし
<埴壌土>
根長(cm) 根重(g) 根径(cm) 芯幅(cm) 根重/根長 根径/芯幅
非処理 16.83 136.53 * 4.6 2.05 8.11 2.30
硝安処理1 16.88 167.60 * 5.0 2.28 9.98 2.22
硝安処理2 17.25 176.99 * 5.1 2.28 10.23 2.23
有意差 なし あり なし なし なし なし
────────────────────────────────────
*:硝安処理1および硝安処理2の実験区は、非処理実験区に対し、5%の危険
率で有意であった。

0025

上記の結果から、硝安処理によって、ニンジンの外観にほとんど影響を与えずにアミノ酸含量特にアラニン含量を増加させることができることが分かる。また、硝安の適切な施用時期は、上記施用量の場合には、砂壌土のとき収穫前2〜5日、埴壌土のとき収穫前2〜3日と判断される。

0026

試験圃場で通常の施肥を施して栽培し、収穫期に達したニンジン(品種名:ひとみ、耕種概要:播種7月、収穫11〜12月)に対して以下の試験を行った。

0027

圃場に硝安施用区と無施用区の2区(各区の大きさは65cm×2m)を設けた(2条播/区、株間12cm・条間20cm)。収穫期に24日の間隔を開けて2回収穫を行った。1回の収穫において各区の半分を収穫した。硝安の施用は各収穫の3日前に行い、施用量は6L/区、施用濃度は500ppmとして、ジョロによる散水によって行った。

0028

収穫後、ニンジンの分析を行った。結果を表3に示す。なお、RIは、屈折計示度計により測定した。L値、a値およびa/bは、色差計により測定した。アラニン含量および総アミノ酸含量は実施例1と同様にして測定した。β−カロチン含量は、高速液体クロマトグラフィーにより測定した。

0029

表3:分析結果
──────────────────────────────────
第1回収穫 第2回収穫
硝安施用区 無施用区 硝安施用区 無施用区
RI8.0 8.2 8.0 9.4
L値32.77 32.98 31.76 32.58
a値 17.75 17.97 16.08 15.59
a/b 0.94 0.94 0.88 0.82
アラニン含量(mg%) 54.23 37.09 78.57 53.52
総アミノ酸含量(mg%) 290.3 279.5 309.0 259.3
β-カロチン含量(mg%) 2.87 2.76 2.26 2.71
──────────────────────────────────

0030

表3から明らかなように、硝安の施用により、アラニン含量および総アミノ酸含量に変化が認められたが、その他の成分については顕著な効果が認められなかった。従って、ニンジンのその他の特性を損なうことなくアミノ酸含量を増加させることができることが分かる。

0031

また、第1回および第2回収穫のいずれのおいても上記の変化が得られていることから、収穫期に複数回、本発明の生産方法を適用できることが分かる。さらに、アミノ酸に対する効果を詳細に検討するため、各アミノ酸成分を分析した。結果を下記の表4に示す。なお、アミノ酸分析は、実施例1と同様の方法で行った。

0032

表4:アミノ酸分析結果
──────────────────────────────
第1回収穫 第2回収穫
硝安施用区 無施用区 硝安施用区 無施用区
P-Ser 1.27 1.20 1.09 1.30
PEA 0.77 0.71 0.55 0.73
Asp 26.37 25.35 25.61 24.89
Thr 6.53 7.05 5.83 6.04
Ser 13.36 11.10 16.73 12.73
AspNH2 80.06 78.44 71.49 53.89
Glu 60.73 65.60 54.81 61.79
Gly 1.77 1.59 2.02 2.07
Ala 54.23 37.09 78.57 53.52
Val 7.11 8.24 6.07 5.90
Met 1.84 2.11 1.74 2.09
Ile 3.77 4.04 2.66 3.80
Leu 1.82 2.12 1.39 1.83
Tyr 0.65 1.61 検出されず 0.50
Phe 2.10 3.09 1.29 1.93
b-Ala 1.11 1.29 1.13 1.70
g-ABA 16.16 14.77 24.11 13.19
Lys 0.79 0.84 0.82 0.58
His 1.30 1.96 1.25 1.54
Arg 8.57 11.36 11.84 9.34
総アミノ酸290.3 279.5 309.0 259.3
──────────────────────────────

0033

表4に示す結果より、アラニン含量は収穫時期にかかわらず40%以上増加することが認められた。また、硝安施用により増加するアミノ酸と減少するアミノ酸が認められ、特に甘味を呈することが知られているアミノ酸の割合が増加した。すなわち、甘味を呈することが知られているアラニンおよびセリンの量が増加し、苦味を呈することが知られているものの内、メチオニンロイシンイソロイシンチロシンフェニルアラニンおよびヒスチジンの量が減少した。従って、本発明の生産方法によれば、単にアラニン含量が増加するだけでなく、アミノ酸の構成比も変化し、ニンジンの味が向上するものと考えられる。

0034

試験圃場で通常の施肥を施して栽培し、収穫期に達したニンジン(品種名:黒田五寸、耕種概要:播種7月、収穫11月)に対して以下の通り、施用濃度と施用量に関する試験を行った。

0035

圃場に以下の4区(各区とも10a)を設け、硝安を記載の条件で施用した。
対照区500L/10a、窒素濃度500ppm
高濃度区 500L/10a、窒素濃度1000ppm
倍量区 1000L/10a、窒素濃度500ppm
多量区 2000L/10a、窒素濃度500ppm

0036

施用方法は、動力噴霧器を使用し、収穫4日前に噴霧した。収穫後、アラニン含量の分析を行った。結果を下記の表5に示す。アラニン含量は実施例1と同様の方法で測定した。

0037

表5:アラニン含量
──────────────────────
試験区アラニン含量(mg%)向上効果(%)
対照区13.4 100
高濃度区 13.6 101
倍量区 20.3 151
多量区 23.3 174
──────────────────────

0038

表5から、上記栽培においては、倍量区または多量区に相当する施用条件を採用すればよいことが分かる。高濃度区で向上効果が小さかった理由は、ニンジンの場合、根部からの吸収が主である一方、施用液量が少なかったために葉にさえぎられて硝安が根部付近の土壌に十分に施用されなかったためと考えられる。

0039

このようにして、土壌の質などの諸条件に適した施用量および施用濃度を決定できる。また、適した施用時期も同様に決定できる。

発明の効果

0040

以上説明したように、本発明によれば、ニンジンなどの野菜のアミノ酸含量を増加させることができ、味のよい野菜を提供することができる。

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