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Analysis of digestibility of solid foods by gastrointestinal digestion simulators aiming for controlling nutrient adsorption

Research Project

Project/Area Number 17H01957
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Eating habits
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

ICHIKAWA Sosaku  筑波大学, 生命環境系, 教授 (00292516)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小林 功  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門, 上級研究員 (70425552)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥17,680,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥4,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2018: ¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000)
Fiscal Year 2017: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Keywords食品消化 / 固形食品 / 加工食品 / in vitro消化 / ぜん動運動 / タンパク質 / 乳製品 / 消化性制御 / 食品 / 消化 / 栄養成分 / 食品工学 / デンプン / 化学工学 / 胃腸 / 可視化
Outline of Final Research Achievements

In vitro gastrointestinal digestibility of model foods containing protein, carbohydrate, or lipid was systematically investigated using a human gastric digestion simulator. Digestion experiments simulating a human peristaltic motion were performed, and a shaking method was also used for investigating in vitro gastrointestinal digestibility of the model solid foods. The results clarified how gastric peristaltic motion affects physical digestion process (e.g., disintegration of solid food particles) and chemical digestion process of the components embedded in food particles. In vitro gastrointestinal digestion experiments were also performed using solids foods whose texture was controlled. The difference of texture of solid foods containing the same type and amount of a nutrient affected their physical and chemical digestion processes.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

消化管運動を模擬できる新規な消化試験シミュレーターを使用し、物理的な消化が支配的な消化初期の段階から化学的消化が支配的な消化後期の段階まで固形食品の一連の消化性挙動を評価できたことが本研究成果の学術的意義である。
本研究により、固形食品を含む不均一系での消化性に関する基礎的知見が明らかにされたことで、これまで均一系の評価しかできず、液状あるいは流動状の食品に限定されていた消化特性評価の範囲が、一般的な固形食品にまで拡張された。得られた知見は、高齢者向けの新規な栄養強化固形食品などの評価、ならびに設計・開発に幅広く応用されると期待される。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (19 results)

All 2019 2018 2017

All Journal Article (3 results) (of which Open Access: 1 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] 食品の胃消化プロセスの in vitro 評価2019

    • Author(s)
      小林 功,市川 創作
    • Journal Title

      日本食品工学会誌

      Volume: 20

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      2019 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Journal Article] Visualization and Evaluation of Disintegration of Food Particles Using a Human Gastric Digestion Simulator2018

    • Author(s)
      小林 功,神津 博幸,王 政,市川 創作
    • Journal Title

      Nippon Shokuhin Kagaku Kogaku Kaishi

      Volume: 65 Issue: 12 Pages: 543-551

    • DOI

      10.3136/nskkk.65.543

    • NAID

      130007546136

    • ISSN
      1341-027X, 1881-6681
    • Year and Date
      2018-12-15
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Journal Article] 食品の胃消化プロセスの in vitro 評価と食品の消化性制御2018

    • Author(s)
      小林 功
    • Journal Title

      化学工学

      Volume: 82 Pages: 307-310

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      三平 浩人,神津 博幸,小林 功,市川 創作
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      日本食品工学会第20回年次大会
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      三平 浩人,神津 博幸,小林 功,市川 創作
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      Isao Kobayashi, Zaitian Wang, Hiroyuki Kozu, Kunihiko Uemuea, Sosaku Ichikawa
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      The 13th International Congress of Engineering and Food
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      Sosaku Ichikawa, Isao Kobayashi
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      三平 浩人,神津 博幸,小林 功,市川 創作
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      日本食品工学会第19回年次大会
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      Lin Han, Zaitian Wang, Hiroyuki Kozu, Kunihiko Uemura, Isao Kobayashi, Sosaku Ichikawa
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      日本食品工学会第19回年次大会
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      三平 浩人,神津 博幸,小林 功,市川 創作
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      鬼柳 裕介、神津 博幸、小林 功、市川 創作
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      王 在天、神津 博幸、植村 邦彦、小林 功、市川 創作
    • Organizer
      日本食品工学会第18回年次大会
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  • [Presentation] In vitro胃小腸消化試験による固形食品中の低分子栄養成分の放出挙動のモデル解析2017

    • Author(s)
      風呂本 拓磨、神津 博幸、王 在天、礒田 博子、植村 邦彦、小林 功、市川 創作
    • Organizer
      日本食品工学会第18回年次大会
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      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒト胃消化シミュレーターを用いたタンパク質含有モデル固形食品の消化挙動の解析2017

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      鬼柳 裕介、神津 博幸、小林 功、市川 創作
    • Organizer
      化学工学会第49回秋季大会
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      2017 Annual Research Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

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