空間・層別分解分光法の開発と食品計測への応用

• 研究課題/領域番号: 23688031
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 農業情報工学
• 研究機関: 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究代表者: 蔦 瑞樹 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品総合研究所・食品工学研究領域, 主任研究員 (80425553)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円); 2013年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2012年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2011年度: 11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
• キーワード: 非破壊計測 / 空間分解分光法 / 食品品質評価

研究概要

食品の品質を正確に評価するには、風味に関連する化学成分のみならず、食感を決定づける内部構造や物性も合わせて同時に計測すること、さらに、食品が持つ多層構造の各々における品質を、個別にかつ包括的に計測することが重要である。本研究では、対象の任意の層における光吸収・光散乱スペクトルを推定する「空間・層別分解分光法（Space and Layer Resolved Spectroscopy: SLRS法）」をマンゴー計測に応用し、果皮の外から計測した光学スペクトルを元に、果皮と果肉の光学スペクトルを個別に推定した。推定したスペクトルと、果肉の硬度指標との間に相関は見られなかった。

研究成果

• [雑誌論文] Development of a quantitative visualization technique for gluten in dough using fluorescence fingerprint imaging (2012)
  • 著者名/発表者名: Kokawa, M., Sugiyama, J., Tsuta, M., Yoshimura, M., Fujita, K., Shibata, M., Araki, T., Nabetani, H.
  • 雑誌名: Food and Bioprocess Technology 巻: 印刷中 号: 11 ページ: 1-11
  • DOI: 10.1007/s11947-012-0982-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] 蛍光指紋計測によるマンゴーの産地判別 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村結花子, 藤田かおり, 蔦瑞樹, 柴田真理朗, 吉村正俊, 粉川美踏, 杉山純一, 鍋谷浩志, 荒木徹也
  • 雑誌名: 日本食品科学工学会誌 巻: 59 号: 8 ページ: 387-393
  • DOI: 10.3136/nskkk.59.387
  • NAID: 10030963913
  • ISSN: 1341-027X, 1881-6681
  • 査読あり
• [雑誌論文] 判別·定量のための蛍光指紋フィルタ設計法とその食品評価への適用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 蔦瑞樹、中内茂樹、西野顕、杉山純一
  • 雑誌名: 日本食品科学工学会誌 巻: 59 号: 3 ページ: 139-145
  • DOI: 10.3136/nskkk.59.139
  • NAID: 10030334016
  • ISSN: 1341-027X, 1881-6681
  • 査読あり
• [雑誌論文] 蛍光指紋計測によるマンゴーの産地判別 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村結花子
  • 雑誌名: 日本食品科学工学会誌 巻: 59 ページ: 387-393
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decomposition of absorption spectra of multi-layered biological materials by spatially-resolved spectroscopy and parallel factor analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Tsuta, N. Nguyen Do Trong, E.Herremans, J. De Baerdemaeker, W. Saeys
  • 雑誌名: Proedia Food Science 巻: Vol. 1 ページ: 528-535
  • URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211601X11000812
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of optimal cooking time for boiled potatoes by hyperspectral imaging (2011)
  • 著者名/発表者名: N.Nguyen Do Trong, M.Tsuta, B.Nicolai, J.De Baerdemaeker, W.Saeys
  • 雑誌名: Journal of Food Engineering 巻: 105 号: 4 ページ: 617-624
  • DOI: 10.1016/j.jfoodeng.2011.03.031
  • 査読あり
• [雑誌論文] The potential of spatially resolved spectroscopy for monitoring angiogenesis in the chorioallantoic membrane (2011)
  • 著者名/発表者名: E.Verhoelst, F.Bamelis, B.De Ketelaere, N.Nguyen Do Trong, J.De Baerdemaeker, W.Saeys, M.Tsuta, E.Decuypere
  • 雑誌名: Biotechnology Progress 巻: 27 ページ: 1785-1792
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decomposition of absorption spectra of multi-layered biological materials by spatially-resolved spectroscopy and parallel factor analysis (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Tsuta, N.Nguyen Do Trong, E.Herremans, J.De Baerdemaeker, W.Saeys
  • 雑誌名: Proedia Food Science 巻: 1 ページ: 528-535
  • 査読あり
• [学会発表] Hyperspectral Scatter Imaging For The Spectral Spectral Decomposition Of Multi-Layered Materials (2013)
  • 著者名/発表者名: Mizuki Tsuta, Kaori Fujita, Mario Shibata, Masatoshi Yoshimura, Mito Kokawa, Junichi Sugiyama
  • 学会等名: The 12th Tunisian-Japanese Sympojium on Society, Science and Technology
  • 発表場所: ハマメット(チュニジア)
• [学会発表] Hyperspectral scatter imaging for the spectral decomposition of multi-layered materials (2013)
  • 著者名/発表者名: Mizuki Tsuta, Kaori Fujita, Mario Shibata, Masatoshi Yoshimura, Mito Kokawa, Junichi Sugiyama
  • 学会等名: International Turkish Congress on Molecular Spectroscopy (TURCMOS2013)
  • 発表場所: イスタンブール(トルコ)
• [学会発表] 散乱分光イメージングによる多層構造を持つ試料のスペクトル分離 (2013)
  • 著者名/発表者名: 蔦瑞樹,藤田かおり,柴田真理朗,吉村正俊,粉川美踏,杉山純一
  • 学会等名: 第72回農業食料工学会年次大会
  • 発表場所: 帯広(北海道)
• [学会発表] Hyperspectral scatter imaging for the spectral decomposition of multi-layered materials (2013)
  • 著者名/発表者名: Mizuki Tsuta, Kaori Fujita, Mario Shibata, Masatoshi Yoshimura, Mito Kokawa, Junichi Sugiyama
  • 学会等名: International Turkish Congress on Molecular Spectroscopy (TURCMOS2013)
  • 発表場所: イスタンブール（トルコ）
• [学会発表] 散乱分光イメージングによる多層構造を持つ試料のスペクトル分離 (2013)
  • 著者名/発表者名: 蔦瑞樹, 藤田かおり, 柴田真理朗, 吉村正俊, 粉川美踏, 杉山純一
  • 学会等名: 第７２回農業食料工学会年次大会
  • 発表場所: 帯広畜産大学（北海道）
• [学会発表] Hyperspectral Scatter Imaging For The Spectral Dpectral Decomposition Of Multi-Layered Materials (2013)
  • 著者名/発表者名: Mizuki Tsuta, Kaori Fujita, Mario Shibata, Masatoshi Yoshimura, Mito Kokawa, Junichi Sugiyama
  • 学会等名: The 12th Tunisian-Japanese Sympojium on Society, Science and Technology
  • 発表場所: ハマメット（チュニジア）
• [学会発表] Contactless estimation of pore size in bread crumb by hyperspectral scattering imaging (2012)
  • 著者名/発表者名: Mizuki Tsuta, Kaori Fujita, Mario Shibata, Masatoshi Yoshimura, Mito Kokawa, Junichi Sugiyama
  • 学会等名: 16th World Congress of Food Science and Technology
  • 発表場所: フォス・ド・イグアス(ブラジル)
• [学会発表] International Conference of Agricultural Engineering (2012)
  • 著者名/発表者名: Mizuki Tsuta, Kaori Fujita, Mario Shibata, Masatoshi Yoshimura, Mito Kokawa, Junichi Sugiyama
  • 学会等名: CIGRAgEng2012
  • 発表場所: バレンシア(スペイン)
• [学会発表] Differentiation of microstructures of sugar foams by means of spatially resolved spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Nghia Nguyen Do Trong , Rodrigo Watte, Ben Aernouts, Eva Verhoelst, Mizuki Tsuta, Ewa Jakubczyk, Ewa Gondek, Pieter Verboven, Bart M. Nicolaï, Wouter Saeys
  • 学会等名: SPIE Photonics Europe
  • 発表場所: ブリュッセル(ベルギー)
• [学会発表] Differentiation of microstructures of sugar foams by means of spatially resolved spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Nghia Nguyen Do Trong
  • 学会等名: SPIE Photonics Europe
  • 発表場所: スクエア・ブリュッセル会議場（ベルギー）
• [学会発表] Contactless evaluation of air-bubble structure in bread by laser scattering imaging (2012)
  • 著者名/発表者名: Mizuki Tsuta
  • 学会等名: International Conference of Agricultural Engineering CIGR-AgEng2012
  • 発表場所: バレンシア国際会議場（スペイン）
• [学会発表] 多変量解析によるフローサイトメリーの生菌数推定精度向 (2012)
  • 著者名/発表者名: 蔦瑞樹
  • 学会等名: 日本食品科学工学会第５９回大会
  • 発表場所: 藤女子大学（北海道）
• [学会発表] Contactless estimation of pore size in bread crumb by hyperspectral scattering imaging (2012)
  • 著者名/発表者名: Mizuki Tsuta
  • 学会等名: 16th World Congress of Food Science and Technology
  • 発表場所: ラフィンパレスホテル（ブラジル）
• [学会発表] The potential of spatially resolved spectroscopy for non-destructive inspection, monitoring of food quality and process control (2012)
  • 著者名/発表者名: Nghia Nguyen Do Trong
  • 学会等名: Food Factory 2012
  • 発表場所: ラヴァルマユンテクノポール（フランス）
• [学会発表] 空間分解分光法と多変量解析による多層構造を持つ生体材料のスペクトル分離 (2011)
  • 著者名/発表者名: 蔦瑞樹, N. Nguyen Do Trong, E. Herremans, J. De Baerdemaeker, B. Nicolai, W. Saeys
  • 学会等名: 第27回近赤外フォーラム
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] 空間分解分光法と多変量解析による多層構造を持つ生体材料のスペクトル分離 (2011)
  • 著者名/発表者名: 蔦瑞樹, N.Nguyen Do Trong, E.Herremans, J.De Baerdemaeker, B.Nicolai, W.Saeys
  • 学会等名: 第27回近赤外フォーラム
  • 発表場所: 文部科学省研究交流センター(茨城県)
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] Verhoelst, P. Verboven, B. Nicolai, W. Saeys, Non‐destructive characterization of food microstructure and composition by spatially resolved spectroscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: N. Nguyen Do Trong, M. Tsuta, E. Herremans, R. Watte, C. Erkinbaev, E
  • 学会等名: 11th International Congress on Engineering and Food (ICEF11)
  • 発表場所: アテネ(ギリシャ)
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] Non-destructive characterization of food microstructure and composition by spatially resolved spectroscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: N.Nguyen Do Trong, M.Tsuta, E.Herremans, R.Watte, C.Erkinbaev, E.Verhoelst, P.Verboven, B.Nicolai, W.Saeys
  • 学会等名: 11th International Congress on Engineering and Food (ICEF11)
  • 発表場所: アテネ(ギリシャ)
  • 年月日: 2011-05-23