Research on emulsifier-free emulsion production technology using ultrafine bubbles

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K05479
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 38050:Food sciences-related
• Research Institution: Kochi National College of Technology
• Principal Investigator: Tada Kaori 高知工業高等専門学校, ソーシャルデザイン工学科, 准教授 (10611775)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西内 悠祐 高知工業高等専門学校, ソーシャルデザイン工学科, 准教授 (00455172)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: ウルトラファインバブル / エマルション / 乳化剤フリー

Outline of Final Research Achievements

Many emulsifiers are used in emulsion dispersion, which is widely used in the food industry. On the other hand, the addition of large amounts of emulsifiers causes a reduction in product quality and flavor, as well as a decrease in safety. In response to these issues, there is a need for emulsification and dispersion technologies that do not use emulsifiers or that reduce the amount of emulsifiers used. In this study, we focused on ultrafine bubbles (UFBs) as an alternative to emulsifiers and investigated a new emulsification/dispersion technology. UFBs, which are very fine bubbles less than 1 μm in diameter, have been confirmed to be stable and long-lasting in water or solution due to their fineness.
As a result, when UFBs are present in emulsions, they tend to have good dispersibility and dispersion stability.

Free Research Field

物理化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

食品分野等で利用されている乳化分散では、乳化剤が多く使用されている。一方，多量の乳化剤の添加は製品の品質や風味の低減，安全性の低下を引き起こす。これらの課題に対し，乳化剤を使用しない，あるいは使用量を削減するための乳化分散技術が求められている。本申請ではウルトラファインバブルを乳化剤に変わる新たな素材として使用し，乳化剤低減を目指した乳化分散安定化技術の検討をした。
結果として、ウルトラファインバブルが存在することで、分散安定性を確保できることがわかった。これらの結果から乳化剤の低減はより多くの産業に利益をもたらすだけでなく、まだ明らかになっていないウルトラファインバブルの特性の解明にも繋がる。