JPH1010077A

JPH1010077A - 辛み電極およびその製造方法

Info

Publication number: JPH1010077A
Application number: JP8162563A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Kawaguchi; 明廣川口
Original assignee: KANAGAWA PREF GOV; Kanagawa Prefecture
Current assignee: KANAGAWA PREF GOV; Kanagawa Prefecture
Priority date: 1996-06-24
Filing date: 1996-06-24
Publication date: 1998-01-16
Anticipated expiration: 2016-06-24
Also published as: JP3066796B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、電極の示す電位を利用して辛みの
種類を判別し、辛み成分の濃度を測定するための辛み電
極およびその製造方法の提供。【構成】支持媒体表面を辛み成分または辛み成分を含
む植物に含まれる成分の析出物で被覆した辛み電極。辛
み成分または辛み成分を含む植物に含まれる成分を含む
溶液中で電場を与えながら、該成分を支持媒体側に電気
泳動させて析出させ、その析出物を支持媒体表面に被覆
する辛み電極の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は辛み電極およびその
製造方法に関し、更に詳しくは、食品等に含まれる辛み
の種類を判別し得て、辛み成分の濃度を測定することが
出来る辛み電極およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】第３次産業の中でも食品に係わる産業は
就業人口も多く、多様化した消費者ニーズへの対応が迫
られている。従来、味覚センサは食品の高品質化に不可
欠な呈味識別法として研究されているが、辛みを検出す
るセンサについては未開発な状態にある。辛み成分は食
欲増進や薬効作用等があることが知られているが、その
検出法は人間の官能検査や伝統的な職人技術に依存して
いるのが現状である。

【０００３】味覚成分は酸味、塩味、苦味、甘味、旨味
の５つとされており、辛みは味覚には含まれていない。

【０００４】「辛み」と「電極」または「辛み」と「セ
ンサ」をキーワードとした先行技術としては次のものが
知られている。

【０００５】特公昭58-34777号公報で「ガルバニック・
セルの電解液中に測定せんとする呈味物質を投入して該
セルの両電極にあらはれる電位の時間的変化を示す特性
曲線を求め、該特性曲線の形状により前記呈味物質の有
する基本味を測定し、判定された基本味に応じた特定周
波数成分の波高値から前記呈味物質の味の程度を定量的
に測定する味覚測定方法」が提案されている。

【０００６】また、特公昭62-10145号公報で「精製糖製
造における洗糖蜜を分画分子量20000以下の限外濾過膜
を用いて限外濾過処理し、透過液をイオン交換膜電気透
析により25〜75％脱塩する甘蔗エキスの製造法」が提案
されている。

【０００７】また、特開昭60-153789号公報で「円筒形
上げ底を有する陶磁器製の容器内にアルコール度25％〜
45％の新酒を入れ、前記容器の上げ底内でトリウムタン
グステン合金をターゲットとして高電圧のアークを発生
させてトリウムタングステン合金から熱電子を放出さ
せ、熱電子の近赤外線の熱作用を光電作用により熟酒を
速成する熟酒速成法」および「円筒形上げ底を有してい
て新酒を入れる陶磁器製の容器と、円筒形容器の上げ底
内で高電圧のアークを発生させる手段と、アークの中に
配置されて熱電子を放電するトリウムタングステン合金
片とから成る熟酒速成装置」が提案されている。

【０００８】また、特開平7-136172号公報で「被測定物
を、ヒト以外の脊椎動物の口腔内に一定時間入れるか又
は舌に一定時間接触させ、当該動物の神経細胞のうち、
単一味に対して特異的に反応する神経細胞の反応強度の
経時的変化を検出する味の測定方法」および「ヒト以外
の脊椎動物の神経細胞に接触させる電極と、当該電極か
ら出力レベルを弁別するレベル弁別手段と、このレベル
弁別手段の出力を積分演算する演算手段と、この演算手
段の出力を表示する表示手段を備えた味の測定装置」が
提案されている。

【０００９】一方、辛みに近い感覚である味覚成分を測
定するセンサとして特開平4-324351号公報で「基板電極
(1)と、該基板電極と化学結合した疎水基群(2)とからな
り、該疎水基群が前記基板電極の被測定溶液に接する面
全体を覆っているセンサ」が提案されている。そして、
基板電極が炭素系電極で、かつ化学結合がアミド結合、
エステル結合、エーテル結合、ケトン結合、炭素−炭素
結合または炭素−窒素結合のうち少なくとも一つ、また
は基板電極が金属電極、金属酸化物型半導体電極のいず
れかであり、かつ化学結合がアミド結合、アミノ結合、
エステル結合またはエーテル結合のうち少なくとも一つ
である。

【００１０】また、味覚センサおよびその製造方法とし
て特開平4-238263号公報で「少なくともその表面の一部
が苦味物質の分子の疎水性部位に親しむ性質を有する物
質または両親媒性分子の疎水性部位に親しむ性質を有す
る物質で覆われている基板(1)と、該基板の疎水性部位
に親しむ性質を有する物質を覆って付着された苦味物質
の分子群または疎水性部位と親水性部位を有する両親媒
性分子群(3)とを備えた味覚センサ」と「苦味物質の分
子群または疎水性部位と親水性部位を有する両親媒性分
子群の単分子膜を水面に形成する段階(10)と、少なくと
もその表面の一部が疎水性を呈する物質で覆われている
基板を準備する段階(6,7)と前記基板表面を前記苦味物
質の分子群もしくは両親媒性分子群の単分子膜が形成さ
れている水面に当接することにより、該単分子膜を該基
板上に規則正しく形成する段階(11)とから成る味覚セン
サの製造方法」が提案されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】前記「辛み」と「電
極」または「辛み」と「センサー」をキーワードとした
先行技術のうち、特公昭58-34777号公報で提案の味覚測
定方法の場合は、塩辛味を検出対象としているが、辛み
を検出対象としてはいないし、また、辛みの検出につい
ては何ら記述されていない。また、ガルバニック・セル
を構成する電極として導電体や白金をそのまま用いてい
るに過ぎない。

【００１２】また、特公昭62-10145号公報で提案の甘蔗
エキスの製造法の場合は、電気泳動法で脱塩する際、電
気を流すための電極を対象としているが、辛みを検出す
る電極を対象としてはいないし、また、本発明で示す辛
みの検出については何ら記述されていない。。

【００１３】また、特開昭60-153789号公報で提案の熟
酒速成法および装置の場合は、酒に高電圧を印加するた
めの電極を対象としているが、辛みを検出する電極を対
象としてはいないし、また、本発明で示す辛みの検出に
ついては何ら記述されていない。

【００１４】また、特開平7-136172号公報で提案の味の
測定方法および測定装置の場合は、口腔内神経細胞に接
触させた電極を対象としているが、辛みを含む溶液成分
や濃度を検出する電極を対象としてはいないし、しか
も、検出対象物を脊椎動物の口腔内細胞が味に反応した
ときの電位を測定するものであるため、脊椎動物の健康
や環境状態により不確定要素が加わりやすいので測定結
果が適確に得られないばかりではなく、脊椎動物の神経
細胞に電極を取付けなければならないから、脊椎動物の
神経細胞に損傷を与える危険性が高いという問題があ
る。

【００１５】以上のことから明らかなように、現在のと
ころ辛みの種類と濃度を検出する辛み電極に関する技術
は皆無であることが分かる。

【００１６】また、特開平4-324351号公報で提案のセン
サの場合は、疎水基と親水基を有する分子を電極表面に
被覆する際、疎水基をアミド結合やエステル結合等の有
機化学反応で結合させ、親水基を測定溶液側に向けて配
向させ、味覚の種類と濃度を求める方法を採用してい
る。しかし、前記手段で作られた電極は親水基が２つ以
上ある分子については複数の親水基が溶液側に向けられ
ることから、疎水基部の長さの違い等、分子の種類を判
別する上で選択性が劣ることが予測されるという問題が
ある。また、辛みの検出については何ら記述されていな
い。

【００１７】また、特開平4-238263号公報で提案の味覚
センサおよびその製造方法の場合は、ＬＢ膜や修飾法を
用いて、親水基をセンサ基板の表面側に配向させた単分
子膜を形成し、味覚センサを得る方法を採用している。
しかし、そのセンサも疎水基の長さの違い等を判断する
上で選択性が劣る。また、センサ表面は単分子膜である
ために極めて薄く、疎水基部分が剥がれやすく耐久性に
劣るという問題がある。また、辛みの検出については何
ら記述されていない。

【００１８】辛み成分は食欲増進や薬効作用等の効果が
あることは知られているが、前記のように、これらの味
覚を測定するセンサで規定する味覚成分の中には辛み成
分は含まれていない。また、前記味覚センサには辛み成
分の種類や濃度を検出するための記述は何らない。ま
た、その他の学術文献等にも辛みを選択的に検出するこ
とが出来る辛み電極およびその製造方法については過去
に報告例がない。

【００１９】本発明は、電極の示す電位を利用して辛み
の種類を判別し、辛み成分の濃度を測定するための辛み
電極およびその製造方法を提供することである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明者は鋭意検討した
結果、食品等に含まれる辛みの種類を判別し、その濃度
を求めるために、電解溶液の種類を変えて電気泳動を行
い、化学修飾電極を試作した。そして電極表面上に辛み
成分または辛み成分を含む植物中に共存する複数の分子
を固定し、その配向状態を電気泳動で制御させることに
より、異なる電位を示す電極が得られることを知見し
た。本発明の辛み電極およびその製造方法は、前記知見
に基づいてなされたものである。

【００２１】本発明の辛み電極は、支持媒体表面を辛み
成分または辛み成分を含む植物に含まれる成分の析出物
で被覆したことを特徴とする。

【００２２】前記支持媒体は導電性であって辛み成分を
含む溶液中で辛み成分の種類、濃度を知るための電位を
測定出来る材料としてもよい。

【００２３】また、電位を測定出来る材料は銅、銀、
金、白金、炭素の導電性材料またはシリコン、ゲルマニ
ウムの半導体材料のいずれかとしてもよい。

【００２４】本発明の辛み電極の製造方法は、辛み成分
または辛み成分を含む植物に含まれる成分を含む溶液中
で電場を与えながら、該成分を支持媒体側に電気泳動さ
せて析出させ、その析出物を支持媒体表面に被覆するこ
とを特徴とする。

【００２５】前記溶液は有機溶媒を含む溶液またはｐＨ
が調製された溶液としてもよい。

【００２６】前記支持媒体は導電性であって辛み成分を
含む溶液中で辛み成分の種類、濃度を知るための電位を
測定出来る材料としてもよい。

【００２７】また、電位を測定出来る材料は銅、銀、
金、白金、炭素の導電性材料またはシリコン、ゲルマニ
ウムの半導体材料のいずれかとしてもよい。

【００２８】［作用］本発明は、辛みの種別を判別し、
辛み成分の濃度を測定するためのもので、有機溶媒を含
む溶液中に辛み成分を加え、ｐＨ調製した後、電気泳動
を行うことによって支持媒体である電極表面に辛み成分
または辛み成分を含む植物中に含まれる複数成分の分子
配向状態を制御して固定する。支持媒体表面への固定状
態としては、支持媒体の一部から溶出したイオンと電気
泳動した辛み成分とが化合物を形成するほか、辛みを示
す分子の持っている電荷により静電的に結合することが
考えられるが、本発明では支持媒体表面の辛み成分の固
定状態を強化させるため、グルタルアルデヒドで析出物
を架橋させる。得られた辛み電極を用いて辛み成分の種
類や濃度を測定する際、辛み電極の製造条件によって異
なる電位を示す辛み電極を用いて未知試料溶液の電位を
測定し、辛み成分の種類や濃度を求める。

【００２９】本発明の辛み電極によれば、辛み電極の製
造条件を変えることによって、辛み成分の種類や濃度に
対応した電位を得ることが出来る。得られた複数の辛み
電極を使って測定した未知試料と既知試料の電位を対比
することにより、未知試料の辛み成分の種類や濃度を求
めることが可能となる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を説明する。

【００３１】金属や半導体等の導電性のある支持媒
体表面を辛み成分または辛み成分を含む植物に含まれる
成分の析出物で被覆する。

【００３２】前記支持媒体は導電性であって辛み成
分を含む溶液中で辛み成分の種類や濃度を知るために電
位を測定出来る材料とする。

【００３３】前記析出物は辛み成分または辛み成分
を含む植物の成分とする。

【００３４】辛み成分を含む溶液中で電場を与えな
がら、辛み成分または辛み成分を含む植物中の成分を支
持媒体表面に電気泳動で析出させる。

【００３５】前記溶液は有機溶媒を有する溶液とす
る。有機溶媒は辛み成分または辛み成分を含む植物中の
成分を溶解すると共に、辛み成分または辛み成分を含む
植物中の分子の電荷状態を調製し、電気泳動で支持媒体
表面に辛み成分の分子を固定する際、有機溶媒濃度で分
子の配向状態を変えるために使用する。

【００３６】また、前記溶液はｐＨを調製した溶液
とする。ｐＨ調製された溶液は辛み成分または辛み成分
を含む植物中の辛み成分の分子の電荷状態を調製し、電
気泳動で支持媒体表面に辛み成分の分子を固定する際、
ｐＨで分子の配向状態を変えるために使用する。また、
ｐＨ値は辛み成分を電気泳動で支持媒体上に泳動させる
理由から3〜12程度とする。

【００３７】これらの事項により、電気泳動を利用して
得られた辛み電極の製造時に使用した電解質溶液の種類
によって、辛み成分の種類や濃度を測定する際の電位が
異なることから、製造条件の異なる複数の辛み電極を用
いて測定した未知試料のそれぞれの電位と既知試料のそ
れに対する電位とを比較して一致するものを見出だすこ
とにより、未知試料の辛み成分の種類や濃度を求めるこ
とが出来る。

【００３８】

【実施例】先ず、辛み電極の製造方法について以下に説
明する。

【００３９】1-1 電極として用いる辛み成分の支持媒体
は直径0.8mm、長さ150mmの銅線で側面をエナメル被覆し
たものとした。辛み成分の支持媒体としては、前記銅の
他に、銀、金、白金、炭素等の導電性材料、シリコン、
ゲルマニウム等の半導体材料が挙げられる。

【００４０】1-2 エナメル被覆銅線の片方の端部を長さ
0.1mm程度＃1000エメリー紙で研磨した。

【００４１】1-3 研磨した銅線の端部を濃度50％の硝酸
に浸漬してカソードとし、アノードに白金を用いて、直
流2Vの電圧を1分間通電した。

【００４２】1-4 電解した銅線の端部を純水で洗浄し
た。

【００４３】1-5 洗浄後の銅線の端部をグリセリンに30
秒間浸漬して、辛み成分の支持媒体とした。グリセリン
は銅線の端部表面に泳動させる辛み成分の拡散速度を低
下させるためのものであり、グリセリンの他に、ポリビ
ニルアルコール、ポリアクリルアミド、アーガー等が挙
げられる。

【００４４】1-6 辛み電極を製造するめたの辛み成分を
含む溶液の調製方法としては、辛み成分の一つであるア
リルイソチオシアネート0.01gをエチルアルコール0.5ml
(cc)に溶かし、溶液のｐＨ値を3から12の間で一定のｐ
Ｈ値とするため、硫酸または水酸化ナトリウムを添加し
た後、水を加えて1ml(cc)とする。

【００４５】辛み成分としては、アリルイソチオシアネ
ートの他に、辛みの抽出成分であるパラヒドロキシベン
ジルイソチオシアネート、ピペリン、カプサイシン、ジ
ンゲロン、ジョウガオール或いは辛み成分を含む植物で
あるワサビ、唐辛子、コショウ、ショウガ、辛子等が挙
げられる。

【００４６】有機溶媒として使用したエチルアルコール
は辛み成分または辛み成分を含む植物中の成分を溶解す
ると共に、辛み成分または辛み成分を含む植物中の成分
の表面電荷を調製するためのものであり、エチルアルコ
ールの他に、アセトン、酢酸エチル、メチルイソブチル
ケトン、ヘキサン等が挙げられる。

【００４７】1-7 辛み電極の製造用の辛み成分を含む溶
液として、ｐＨ値を変えた複数の溶液を用意する。例え
ば辛み電極の製造時にワサビの辛み成分であるアリルイ
ソチオシアネートの濃度1％溶液のｐＨ値を３、７、１
２のいずれかとする。

【００４８】1-8 前記工程1-6、1-7で作製した辛み成
分を含む溶液中に前記工程1-1ないし1-5で処理した銅線
の端部を浸し、銅線をアノードとし、カソードに白金線
を用い、銅線と白金線との間に直流1mAの電流を1分間通
電した。

【００４９】1-9 通電した銅線の端部を純水で洗浄した
後、グルタルアルデヒドに30秒間浸漬する。

【００５０】1-10 前記工程1-8、1-9を１回繰り返し行
った後、辛み成分を被覆した支持媒体表面を純水で洗浄
して、辛み電極とした。

【００５１】次に前記各工程を経て製造された辛み電極
を用いて、辛みの種類と濃度を求めるための測定方法に
ついて以下に説明する。

【００５２】2-1 辛み濃度を知るために、濃度の異なる
辛み成分を溶かした溶液を作成した。検出しようとする
辛み成分が例えばアリルイソチオシアネートの場合、ア
リルイソチオシアネート0.0001gから0.1gを夫々エチル
アルコール5ml(cc)に溶かし、濃度0.2g／l(リットル)の
塩化カリウム溶液0.1ml(cc)を加えた後、水(純水)を加
えて10ml(cc)とし、濃度0.001％から1％のアリルイソチ
オシアネート溶液を調製した。

【００５３】2-2 辛み成分を含む溶液中の辛み電極の電
位を測定する前に濃度0.2g／l(リットル)塩化カリウム
溶液中で電位を安定させる。

【００５４】2-3 前記工程1-1ないし1-10で製造した辛
み電極に対して比較電極に銀−塩化銀電極を用い、図１
に示すように、辛み電極１と比較電極２を辛み成分を含
む溶液３中に浸漬し、高入力インピーダンスの電位差計
４を用いて電位を測定する。

【００５５】本発明の具体的実施例を比較例と共に説明
する。尚、辛み電極は前記工程1-1ないし1-10に準じて
製造し、辛み成分の種類並びに濃度の測定は前記測定方
法2-1ないし2-3に準じて行うこととした。

【００５６】実施例１および比較例１本実施例および比較例は、支持媒体表面に辛み成分の析
出物を被覆した辛み電極と、表面に辛み成分の被覆して
いない電極における辛み成分の濃度と電位との関係を調
べる実験である。

【００５７】支持媒体として導電性のある銅(Cu)または
銀(Ag)を用い、その表面に水酸化ナトリウム溶液でｐＨ
値を７に調製した1％アリルイソチオシアネートを含む5
0％エチルアルコール水溶液中で電気泳動させ、辛み成
分であるアリルイソチオシアネートの析出物を被覆した
辛み電極（本発明実施例）と、表面に辛み成分を被覆し
ていない電極（比較例）を夫々用意した。

【００５８】また、これとは別に濃度2mg／ｌ（リット
ル）の塩化カリウムを含む50％エチルアルコール水溶液
で濃度を0.001％、0.01％、0.1％、1％としたアリルイ
ソチオシアネート溶液を用意した。

【００５９】前記辛み電極（支持媒体表面にアリルイソ
チオシアネートを被覆）と、電極（被覆なし）を前記濃
度の異なるアリルイソチオシアネート溶液中に浸漬し、
アリルイソチオシアネート溶液の濃度毎に電位を測定し
た。そして、測定結果を電位を縦軸とし、アリルイソチ
オシアネート濃度を横軸として図２（アリルイソチオシ
アネート被覆電極の効果）に示した。尚、図２中、□印
はアリルイソチオシアネートを被覆した銅電極、＋印は
銅電極、◇印はアリルイソチオシアネートを被覆した銀
電極、△印は銀電極を表わす。

【００６０】図２から明らかなように、実施例である銅
電極または銀電極から成る支持媒体表面にアリルイソチ
オシアネートを被覆した辛み電極はアリルイソチオシア
ネートの濃度が高くなると電位は下降する傾向がある
が、比較例であるアリルイソチオシアネートが被覆され
ていない銅電極または銀電極の場合はアリルイソチオシ
アネート濃度が高くなっても電位はほぼ一定である傾向
を示している。このことから支持媒体表面に辛み成分の
析出物を被覆した辛み電極は辛みに対する選択性が生じ
ていることが分かる。

【００６１】実施例２本実施例は支持媒体表面に辛み成分の析出物を被覆した
辛み電極を用い、辛み成分を含む植物に含まれている成
分についても検出出来るか、否かについて調べる実験で
ある。

【００６２】支持媒体として導電性のある銅(Cu)または
銀(Ag)を用い、その表面に水酸化ナトリウム溶液でｐＨ
値を７に調製した1％アリルイソチオシアネートを含む5
0％エチルアルコール水溶液中で電気泳動させ、辛み成
分であるアリルイソチオシアネートの析出物を被覆した
辛み電極を用意した。

【００６３】これとは別に辛み成分を含む植物であるワ
サビをすりおろしたものを50％エチルアルコールを含む
水溶液中に加えて濃度を0.001％、0.01％、0.1％、1％
としたワサビ溶液を用意した。

【００６４】前記辛み電極（支持媒体表面にアリルイソ
チオシアネートを被覆）を前記濃度の異なるワサビ溶液
中に浸漬し、ワサビ溶液の濃度毎に電位を測定した。そ
して、測定結果を電位を縦軸とし、ワサビ濃度を横軸と
して図３（辛み成分支持媒体の影響）に示した。尚、図
３中、□印はアリルイソチオシアネートを被覆した銅電
極、◇印はアリルイソチオシアネートを被覆した銀電極
を表わす。

【００６５】図３から明らかなように、実施例である銅
電極または銀電極から成る支持媒体表面にアリルイソチ
オシアネートを被覆した辛み電極はワサビ濃度が高くな
ると電位は下降する傾向が見られた。このように支持媒
体の種類によらず、辛みの濃度で電位が異なっているこ
とから、導電性材料である金属を辛み成分の支持媒体と
して使用出来ることが分かる。

【００６６】実施例３本実施例は支持媒体表面に辛み成分を被覆したときの溶
液のｐＨ値が異なる辛み電極を用い、濃度の異なる辛み
成分を含む溶液における辛み成分と電位との関係を調べ
る実験である。

【００６７】支持媒体として導電性のある銅(Cu)を用
い、その表面に辛み成分を含む植物であるワサビをすり
おろしたものを50％エチルアルコール水溶液中に1％加
え、これを硫酸でｐＨ調製してｐＨ値を３に、また水酸
化ナトリウムでｐＨ調製してｐＨ値を７に、また水酸化
ナトリウムでｐＨ調製してｐＨ値を１２とした溶液中で
電気泳動させ、辛み成分の析出物を被覆したときの溶液
のｐＨ値が異なる辛み電極を用意した。

【００６８】これとは別に濃度2mg／ｌ（リットル）の
塩化カリウムを含む50％エチルアルコール水溶液で濃度
を0.001％、0.01％、0.1％、1％としたアリルイソチオ
シアネート溶液を用意した。

【００６９】前記ｐＨ値が異なる辛み電極（支持媒体表
面にワサビ成分を被覆）を前記濃度が異なるアリルイソ
チオシアネート溶液中に浸漬し、アリルイソチオシアネ
ート濃度毎に電位を測定した。そして、測定結果を電位
を縦軸とし、アリルイソチオシアネート濃度を横軸とし
て図４（電極製造時のｐＨ値の影響）に示した。尚、図
４中、□印は辛み電極の製造時のｐＨ値が３、◇印は辛
み電極の製造時のｐＨ値が７、△印は辛み電極の製造時
のｐＨ値が１２を表わす。

【００７０】図４から明らかなように、アリルイソチオ
シアネート濃度が0.01％ないし1％の範囲では、濃度の
対数と電位との関係はほぼ直線関係にあることが分か
る。

【００７１】そして、その傾きは辛み電極の製造時のｐ
Ｈ値によらず濃度の対数が１異なると約40mVの差が生じ
ている。また、製造時にｐＨ値が低い辛み電極は、製造
時にｐＨ値が高い辛み電極に比べて低い電位を示すこと
が分かる。このことから、辛み電極の製造時に支持媒体
表面に被覆する析出物のｐＨ値を変えることにより、電
位が変わることが分かる。

【００７２】実施例４本実施例は辛み成分の種類、濃度が未知の場合における
辛み成分の種類と濃度を調べる実験である。

【００７３】支持媒体として導電性のある銅(Cu)を用
い、その表面にワサビ、アリルイソチオシアネート、コ
ショウおよびピペリンの夫々を1％含む50％エチルアル
コール水溶液中で電気泳動させ、辛み成分の析出物を被
覆した辛み成分の異なる辛み電極を用意した。尚、辛み
電極の製造時における辛み成分を有する溶液のｐＨ値が
７となるように、ワサビ溶液は水酸化ナトリウムでｐＨ
を調製し、またアリルイソチオシアネート溶液は水酸化
ナトリウムでｐＨを調製し、コショウ溶液は水酸化ナト
リウムでｐＨを調製し、ピペリン溶液は水酸化ナトリウ
ムでｐＨを調製した。

【００７４】これとは別に濃度2mg／ｌ（リットル）の
塩化カリウムを含む50％エチルアルコール水溶液で濃度
を0.001％、0.01％、0.1％、1％としたワサビ溶液を、
また濃度2mg／ｌ（リットル）の塩化カリウムを含む50
％エチルアルコール水溶液で濃度を0.001％、0.01％、
0.1％、1％としたコショウ溶液を用意した。

【００７５】前記辛み成分の異なる辛み電極の夫々を前
記濃度の異なるワサビ溶液またはコショウ溶液中に浸漬
し、ワサビ濃度毎に、或いはコショウ濃度毎に電位を測
定した。そして、測定結果を電位を縦軸とし、ワサビ濃
度またはコショウ濃度を横軸として図５（ワサビ電極、
コショウ電極による濃度の測定）の左側（ワサビ溶液）
と右側（コショウ溶液）に示した。尚、図５中、□印は
アリルイソチオシアネートを被覆した辛み電極（以下ア
リルイソチオシアネート電極という）、＋印はワサビを
被覆した辛み電極（以下ワサビ電極という）、◇印はピ
ペリンを被覆した辛み電極（以下ピペリン電極とい
う）、△印はコショウを被覆した辛み電極（以下コショ
ウ電極という）を表わす。

【００７６】図５から明らかなように、いずれの辛み電
極も測定すべき辛み成分溶液の濃度が高くなると電位は
下降する傾向を示す。その傾きはワサビ溶液とコショウ
溶液とでは異なっている。また、傾きはワサビ電極とア
リルイソチオシアネート電極では類似しており、また、
傾きはコショウ電極とピペリン電極では類似している。
このように、アリルイソチオシアネートはワサビの辛み
抽出成分、ピペリンはコショウの辛み抽出成分であるこ
とから、辛み成分を含む植物を利用して製造した辛み電
極の電位からその辛み抽出成分の電位が推定出来る。

【００７７】従って、未知試料中の辛み成分の種類を判
別して濃度を求めるためには、これらの辛み電極を用い
て、予め種々の辛み溶液の濃度毎の電位を測定してお
く。次に、未知試料溶液に各種の辛み電極を浸漬して電
位を測定して求め、それらの測定電位と、予め測定して
おいた各種の辛み電極の電位とを比較し、いずれの辛み
電極においても電位が夫々一致する溶液の辛み成分の種
類と濃度を求めることによって、未知試料中の辛み成分
の種類と濃度を判別することが出来ることになる。

【００７８】一例として、アリルイソチオシアネート電
極、ワサビ電極、ピペリン電極およびコショウ電極を濃
度0.1％のワサビ溶液中に浸漬し、測定して得られた電
位を図５にＡ（アリルイソチオシアネート電極）、Ｂ
（ワサビ電極）、Ｃ（ピペリン電極）、Ｄ（コショウ電
極）として示す。

【００７９】図５に示すようにアリルイソチオシアネー
ト電極の電位Ａとワサビ電極の電位Ｂの値は、濃度約0.
02％のコショウ溶液中に浸漬し、測定して得られたアリ
ルイソチオシアネート電極の電位Ａ′並びにワサビ電極
の電位Ｂ′と同じ値を示している。しかし、コショウ溶
液に浸漬し、測定して得られたコショウ電極の電位Ｃ′
とワサビ溶液で測定したコショウ電極の電位Ｄとは異な
っており、またコショウ溶液に浸漬し、測定して得られ
たピペリン電極の電位Ｄ′は、ワサビ溶液で測定したピ
ペリン電極の電位Ｃとは異なっている。

【００８０】これら４つの電極を使っていずれの電極に
おいても電位が夫々一致する溶液の種類と濃度は0.1％
ワサビ溶液の場合に限られる。このことから、複数の電
極を用いることにより未知試料溶液の辛みの種類と濃度
を判別することが出来る。

【００８１】このように、測定すべき未知試料溶液の種
類と濃度が変わっても同じ電位を示すことのない複数の
電極を用いて、種々の辛み成分を含む溶液について濃度
を変えて電位を測定しておくことにより、未知試料溶液
の辛みの種類と濃度を求めることが出来ることになる。

【００８２】前記実施例１、２、３、４では辛み成分ま
たは辛み成分を含む植物に含まれる成分の析出物を被覆
する支持媒体として銅(Cu)または銀(Ag)を用いたが、本
発明はこれに限定されるものではなく、支持媒体に金(A
u)、白金(Pt)、炭素(C)等の導電性材料、またはシリコ
ン(Si:珪素)、ゲルマニウム(Ge)等の半導体材料を用い
てもよい。

【００８３】また、前記実施例１、２、３、４では辛み
電極を製造する際、有機溶媒としてエチルアルコールを
用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、有
機溶媒にアセトン、酢酸エチル、メチルイソブチルケト
ン、ヘンサン等を用いてもよい。

【００８４】

【発明の効果】本発明の辛み電極によるときは、支持媒
体表面に辛み成分または辛み成分を含む植物に含まれる
辛み成分の析出物が被覆されているから、製造条件の異
なる複数の辛み電極を用いて測定した未知試料の夫々の
電位と既知試料のそれに対応する電位とを比較して一致
するものを見出だすことにより、食品に含まれている辛
み成分の種類を極めて簡単に判別し得ると共に、その濃
度を求めることが出来る等の効果がある。

【００８５】また、支持媒体に電位を測定出来る材料と
して銅、銀、金、白金、炭素等の導電性材料、またはシ
リコン、ゲルマニウム等の半導体材料を用いるときは、
支持媒体の種類の違いにより異なる電位を示す辛み電極
を提供することが出来る。

【００８６】本発明の辛み電極の製造方法によるとき
は、辛み電極の製造時に用いる辛み成分を含む溶液の辛
みの種類を変えることによって、辛み成分または辛み成
分を含む植物に含まれている辛み成分を支持媒体側に電
気泳動させて、支持媒体表面上に被覆する際、辛み成分
または辛み成分を含む植物中の辛み成分の分子の配向状
態を制御させることが出来て、辛み成分の種類や濃度を
調べるための辛み電極を容易に製造することが出来る効
果がある。

【００８７】また、前記溶液を有機溶媒を含む溶液とす
るときは、非水溶性の辛み成分を溶解させ、電気泳動時
の辛み成分の濃度を増加することが出来る。また、溶液
をｐＨが調製された溶液とするときは辛み成分の親水基
の極性が変えられ、支持媒体表面上の辛み成分の分子の
配向状態を制御することが出来る。

【００８８】また、支持媒体に電位を測定出来る材料と
して銅、銀、金、白金、炭素等の導電性材料、またはシ
リコン、ゲルマニウム等の半導体材料を用いるときは、
辛み成分の電気泳動を容易に行えることが出来るほか、
支持媒体の種類の違いにより異なる電位を示す辛み電極
を容易に得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の辛み電極を用いて辛み成分を含む溶
液の電位を測定する方法の１例の説明図、

【図２】本発明の辛み電極と辛み成分が被覆されてい
ない電極とを比較するための辛み成分濃度と測定した電
位との関係を示す特性線図、

【図３】支持媒体が異なる辛み電極を比較するための
辛み成分濃度と測定した電位との関係を示す特性線図、

【図４】辛み電極の製造時におけるｐＨ値の影響を調
べるための辛み成分濃度と測定した電位との関係を示す
特性線図、

【図５】辛み成分の種類、濃度が未知の場合における
用いた辛み電極と辛み成分濃度と測定した電位との関係
を示す特性線図。

【符号の説明】

１辛み電極、２比較電極、３辛み
成分を含む溶液、４高入力インピーダンスの電位差
計。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ａ２３Ｌ 1/221 Ａ２３Ｌ 1/221 Ｃ 1/225 1/225 Ｇ０１Ｎ 27/46 ３４１Ｍ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持媒体表面を辛み成分または辛み成分
を含む植物に含まれる成分の析出物で被覆したことを特
徴とする辛み電極。
【請求項２】前記支持媒体は導電性であって辛み成分
を含む溶液中で辛み成分の種類、濃度を知るための電位
を測定出来る材料であることを特徴とする請求項第１項
に記載の辛み電極。
【請求項３】前記電位を測定出来る材料は銅、銀、
金、白金、炭素の導電性材料またはシリコン、ゲルマニ
ウムの半導体材料のいずれかであることを特徴とする請
求項第２項に記載の辛み電極。
【請求項４】辛み成分または辛み成分を含む植物に含
まれる成分を含む溶液中で電場を与えながら、該成分を
支持媒体側に電気泳動させて析出させ、その析出物を支
持媒体表面に被覆することを特徴とする辛み電極の製造
方法。
【請求項５】前記溶液は有機溶媒を含む溶液またはｐ
Ｈが調製された溶液であることを特徴とする請求項第４
項に記載の辛み電極の製造方法。
【請求項６】前記支持媒体は導電性であって辛み成分
を含む溶液中で辛み成分の種類、濃度を知るための電位
を測定出来る材料であることを特徴とする請求項第４項
または第５項に記載の辛み電極の製造方法。
【請求項７】前記電位を測定出来る材料は銅、銀、
金、白金、炭素の導電性材料またはシリコン、ゲルマニ
ウムの半導体材料のいずれかであることを特徴とする請
求項第６項に記載の辛み電極の製造方法。