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油脂劣化のモデリング評価法の構築および劣化抑制法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18K11681
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分64010:環境負荷およびリスク評価管理関連
研究機関秋田県立大学

研究代表者

張 函  秋田県立大学, 生物資源科学部, 准教授 (10315608)

研究分担者 陳 介余  秋田県立大学, 生物資源科学部, 教授 (20315584)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードフライ油 / 不飽和脂肪酸 / トコフェロール / 二次酸化物 / 揮発性化合物 / 予測モデル / 酸化抑制 / 食用油 / 熱分解 / 揮発性におい成分 / 酸化抑制効果 / 揮発性成分 / カルボニル化合物(CV) / 総極性化合物(TPC) / 劣化評価モテルの構築 / 天然食品素材 / 抗酸化効果 / フライ過程 / 生成速度 / 劣化評価モテル / フライ油の劣化特性 / トコフェロールの抗酸化作用 / 劣化速度 / 評価指標 / 動的指標 / 脂質劣化 / モデリング評価 / メタボロミックス解析 / 油脂食品 / 品質劣化抑制
研究成果の概要

フライ油劣化のモデリング評価法を構築するため、食用油の脂肪酸組成および微量成分、劣化速度など多方面から品質変化の特性解明を行った。トコフェロールの分解速度は食用油の不飽和脂肪酸組成に依存する相互交替的な分解挙動を示した。二次酸化物および総極性化合物の生成速度に影響する主な要因は、食用油の多価不飽和脂肪酸と総トコフェロールの含量、またはリノール酸とパルミチン酸の割合であることを明らかにした。これらの結果をもとに構築されたモデルは食用油安全使用限界値に達する最長フライ時間の予測が可能になった。また茶抽出物添加による食用油の自動酸化への抑制効果が顕著であり、フライ油の熱酸化抑制の可能性が示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

油脂が酸化されると過酸化脂質など有害物質が生じ、種々の疾病と深い関係を有することが明らかにされつつある。本研究では、フライ油の劣化を多次元かつ動的に捕らえることで、食用油の熱酸化に影響を与える因子を明らかにすることである。構築された安全使用限界値に達する最長フライ時間の予測モデルは、食用油の安全・安心、高品質的な有効利用が可能となる。本研究のモデリング解析手法および新しい品質予測指標を利用して研究データを積み重ねていけば、将来的にAI技術による油脂およびフライ食品の安全管理にも活かすことができると考えている。

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] Real-Time Model for Carbonyl Value as a Function of Total Polar Compounds in Oil during Frying2021

    • 著者名/発表者名
      Liu Xiaofang、Wang Shuo、Masui Eitaro、Tamogami Shigeru、Chen Jieyu、Zhang Han
    • 雑誌名

      Analytical Letters

      巻: 54 号: 18 ページ: 2813-2825

    • DOI

      10.1080/00032719.2021.1893328

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 天然食品素材の添加による不飽和脂肪酸の酸化抑制効果2021

    • 著者名/発表者名
      張函,増井栄太郎,劉暁芳,陳介余
    • 雑誌名

      美味技術学会誌

      巻: 20 ページ: 3-8

    • NAID

      40022656409

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Volatile Profile and Flavor Characteristics of Ten Edible Oils2020

    • 著者名/発表者名
      Liu Xiaofang、Wang Shuo、Tamogami Shigeru、Chen Jieyu、Zhang Han
    • 雑誌名

      Analytical Letters

      巻: 54 号: 9 ページ: 1423-1438

    • DOI

      10.1080/00032719.2020.1803896

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Decomposition of Tocopherol Homologs and Their Effects on the Decomposition of Unsaturated Fatty Acids in 10 Commercial Oils During Deep Frying2020

    • 著者名/発表者名
      Liu Xiaofang、Wang Shuo、Masui Eitaro、Tamogami Shigeru、Chen Jieyu、Zhang Han
    • 雑誌名

      Analytical Letters

      巻: 53 号: 12 ページ: 1982-1991

    • DOI

      10.1080/00032719.2020.1727493

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書 2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Model for prediction of the carbonyl value of frying oil from the initial composition. LWT-Food Science and Technology2020

    • 著者名/発表者名
      Xiaofang Liu, Shuo Wang, Eitaro Masui, Shigeru Tamogami, Jie Yu Chen, Han Zhang
    • 雑誌名

      LWT-Food Science and Technology

      巻: 117 ページ: 108660-108660

    • DOI

      10.1016/j.lwt.2019.108660

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Analysis of the Dynamic Decomposition of Unsaturated Fatty Acids and Tocopherols in Commercial Oils During Deep Frying2019

    • 著者名/発表者名
      Liu Xiaofang、Wang Shuo、Masui Eitaro、Tamogami Shigeru、Chen Jieyu、Zhang Han
    • 雑誌名

      Analytical Letters

      巻: 52 号: 12 ページ: 1991-2005

    • DOI

      10.1080/00032719.2019.1590378

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Novel Evaluation Index for Predicting the Degradation Rate of Frying Oils Based on Their Fatty Acid Composition2018

    • 著者名/発表者名
      Liu Xiaofang、Hoshino Nozomi、Wang Shuo、Masui Eitaro、Chen Jieyu、Zhang Han
    • 雑誌名

      European Journal of Lipid Science and Technology

      巻: 120 号: 7 ページ: 1700528-1700528

    • DOI

      10.1002/ejlt.201700528

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] フライ過程における食用油の遊離脂肪酸の変化について2020

    • 著者名/発表者名
      張函,佐藤瑞希,劉暁芳,陳介余
    • 学会等名
      日本食品工学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Using near infrared spectroscopy on fried potatoes to measure the total polar compounds in frying oil2019

    • 著者名/発表者名
      JieYu Chen, Han Zhang
    • 学会等名
      2nd Euro-Global Conference on Food Science and Technology (FAT 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Measuring the trans-fatty acid content of various vegetable frying oils using nearinfrared spectroscopy2019

    • 著者名/発表者名
      Han Zhang, JieYu Chen
    • 学会等名
      2nd Euro-Global Conference on Food Science and Technology (FAT 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis of the Total Polar Compounds of Frying Oils Using ATR-FTIR Spectroscopy on Fried Potatoes2019

    • 著者名/発表者名
      Jie Yu Chen and Han Zhang
    • 学会等名
      World Conference on Sustainable Life Sciences (WOCOLS 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 市販食用油における加熱中の不飽和脂肪酸およびトコフェロールの相互作用の解析2019

    • 著者名/発表者名
      劉 暁芳、王 碩、増井 栄太郎、田母神 繁、陳 介余、張 函
    • 学会等名
      日本食品科学工学会第66回大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Deterioration of fatty acid and reduction of tocopherol content in commercial oils during2018

    • 著者名/発表者名
      Xiaofang Liu,Eitaro Masui,Shuo Wang,Shigeru Tamogami,Jieyu Chen,Han Zhang
    • 学会等名
      日本食品科学工学会 第65 回大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 混合脂肪酸の自動酸化における粉末緑茶添加の影響2018

    • 著者名/発表者名
      増井栄太郎,劉 暁芳,陳 介余,秋山美展,張 函;
    • 学会等名
      日本食品科学工学会 第65 回大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Quality evaluation of rapeseed oils based on the changes of volatile flavor and unsaturated fatty acids during frying2018

    • 著者名/発表者名
      Jin-Kui Ma, Tomomi Konno, Jie-Yu Chen, Han Zhang
    • 学会等名
      日本食品工学会第19回(2018年度)年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Changes of Oxidation Volatile Compounds in Brown Rice during Storage Period2018

    • 著者名/発表者名
      Zhang Han, Chen Jieyu
    • 学会等名
      The 2nd International Flavor and Fragrance Conference
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 粉末緑茶添加による混合脂肪酸の劣化抑制への影響2018

    • 著者名/発表者名
      増井栄太郎,劉 暁芳,陳 介余,秋山美展,張 函
    • 学会等名
      美味技術学会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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