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生体物質の分布状態の可視化と定量を狙った蛍光指紋イメージング技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 24380141
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 農業環境工学
研究機関国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構

研究代表者

杉山 純一  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, その他部局等, 研究員 (20353972)

研究分担者 蔦 瑞樹  食品研究部門, 食品加工流通研究領域, 主任研究員 (80425553)
荒木 徹也  東京大学, 農学生命科学研究科, 准教授 (40420228)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
19,500千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 4,500千円)
2015年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2014年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2012年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
キーワード蛍光指紋 / パン生地 / グルテン / 澱粉 / イメージング / 蛍光指紋イメージング / スペクトル分解 / 可視化 / バター / デンプン / ミキシング / 類似度 / 定量イメージング / PLSRモデル / 判別 / 主成分分析
研究成果の概要

分光イメージングと蛍光指紋を組み合わせて、前処理せずにパン生地中のグルテンと澱粉の分布を可視化する手法を開発した。パン生地、グルテン、澱粉の蛍光指紋を63波長条件の蛍光画像の撮像から再構築し、パン生地の各画素において、グルテンおよび澱粉との蛍光指紋の類似度を計算し、その類似度を各成分の存在確率として擬似カラーでマッピングすることにより、パン生地中のグルテンおよび澱粉の分布を可視化することに成功した。

報告書

(5件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Visualization of gluten, starch and butter in pie pastry by fluorescence fingerprint imaging2014

    • 著者名/発表者名
      Kokawa, M., Yokoya, N., Ashida, H., Sugiyama, J., Tsuta, M., Yoshimura, M., Fujita, K., Shibata, M.
    • 雑誌名

      Food and Bioprocess Technology

      巻: - 号: 2 ページ: 409-419

    • DOI

      10.1007/s11947-014-1410-y

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Prediction of Aerobic Plate Count on Beef Surface Using Fluorescence Fingerprint2014

    • 著者名/発表者名
      MYoshimura, j. Sugiyama, M. Tsuta, K. Fujita, M. Shibata, M. Kokawa, S. Oshita and N. Oto
    • 雑誌名

      Food and Bioprocess Technology

      巻: 7(5) 号: 5 ページ: 1496-1504

    • DOI

      10.1007/s11947-013-1167-8

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optimization of excitation-emission band-pass filter for visualization of viable bacteria distribution on the surface of pork meat2013

    • 著者名/発表者名
      K. Nishino, K. Nakamura, M. Tsuta, M. Yoshimura, J. Sugiyama and S. Nakauchi
    • 雑誌名

      Optics Express

      巻: 21(10) 号: 10 ページ: 12579-12591

    • DOI

      10.1364/oe.21.012579

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorescence Fingerprint Imaging of Gluten and Starch in Wheat Flour Dough with Consideration of Total Constituent Ratio2013

    • 著者名/発表者名
      Mito Kokawa, Junichi Sugiyama, Mizuki Tsuta, Masatoshi Yoshimura, Kaori Fujta, Mario,Shibata, Tetsuya Araki, Hiroshi Nabetani
    • 雑誌名

      Food Science and Technology Research

      巻: 19 号: 6 ページ: 933-938

    • DOI

      10.3136/fstr.19.933

    • NAID

      130003392381

    • ISSN
      1344-6606, 1881-3984
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a quantitative visualization technique for gluten in dough using fluorescence fingerprint imaging2012

    • 著者名/発表者名
      mito Kokawa, junichi Sugiyama, Mizuki Tsuta, Masatoshi Yoshimura, Kaori Fujita, Mario Shibata, Tetsuya Araki, Hiroshi Nabetani
    • 雑誌名

      Food and Bioprocess Technology

      巻: 5

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 蛍光指紋イメージングによる牛肉表面の生菌数可視化2015

    • 著者名/発表者名
      吉村正俊, 中村円亮, 粉川美踏, Dheni Mita Mala, 川崎晋, 蔦瑞樹, 杉山純一, 中内茂樹
    • 学会等名
      農業環境工学関連5学会2015年合同大会
    • 発表場所
      岩手大学(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2015-09-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Measuring cheese maturation by integrated use of fluorescence fingerprint and near infrared spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      Kokawa M, Ikegami S, Chiba A, Koishihara H, Sugiyama J, Tsuta M, Fujita K
    • 学会等名
      International congress on engineering and food (ICEF12)
    • 発表場所
      カナダ、ケベックシティ
    • 年月日
      2015-06-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Spectral unmixing of fluorescence fingerprint imagery for visualization of constituents in pie pastray2014

    • 著者名/発表者名
      N.Yokoya, M. Kokawa, J. Sugiyama
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Image Processing (ICIP2014)
    • 発表場所
      France, Paris
    • 年月日
      2014-10-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光指紋イメージングおよびスペクトル分解によるパイ生地中グルテン・澱粉・バターの可視化2014

    • 著者名/発表者名
      粉川美踏, 横矢直人, 芦田祐子, 杉山純一, 蔦瑞樹, 吉村正俊, 藤田かおり, 柴田真理朗
    • 学会等名
      第73回農業食料工学会年次大会
    • 発表場所
      琉球大学(沖縄県、中頭郡)
    • 年月日
      2014-05-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Fluorescence Fingerprint Technology for Food Safety2013

    • 著者名/発表者名
      Junichi Sugiyama, Kaori Fujita, Masatoshi Yoshimura, Mizuki Tsuta, Mario Shibata, Mito Kokawa
    • 学会等名
      The 12th Tunisian-Japanese Sympojium on Society, Science and Technology
    • 発表場所
      Hammamet (Tunisia)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光指紋計測による小麦粒赤かび毒のイメージング検出手法の開発2012

    • 著者名/発表者名
      藤田かおり, 吉村正俊, 蔦瑞樹, 杉山純一, 粉川美踏, 柴田真理朗
    • 学会等名
      日本食品科学工学会第59回(2012年度)大会
    • 発表場所
      藤女子大学(北海道)
    • 年月日
      2012-08-30
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] パン生地の蛍光指紋イメージング : 成分存在比を考慮したカラーマッピング法2012

    • 著者名/発表者名
      粉川美踏, 蔦瑞樹, 杉山純一, 藤田かおり, 吉村正俊, 柴田真理朗, 荒木徹也, 鍋谷浩志
    • 学会等名
      日本食品科学工学会第59回(2012年度)大会
    • 発表場所
      藤女子大学(北海道)
    • 年月日
      2012-08-30
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Quantitative visualization of the distribution of gluten and starch in model dough with fluorescence fingerqrint imaging2012

    • 著者名/発表者名
      Mito Kokawa, Mizuki Tsuta, Junichi Sugiyama, Masatoshi Yoshimura, Kaori Fujita, Mario Shibata, Tetsuya Araki, Hiroshi Nabetani
    • 学会等名
      International Conference of Agricultural Engineering CIGR-AgEng2012
    • 発表場所
      ヴァレンシア会議場(スペイン)
    • 年月日
      2012-07-10
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Visualization of multiple constituents in dough and pastry by fluorescence fingerprint imaging

    • 著者名/発表者名
      Mito Kokawa, Junichi Sugiyama, Mizuki Tsuta, Kaori Fujita, Masatoshi Yoshimura, Mario Shibata, Tetsuya Araki, Hiroshi Nabetani
    • 学会等名
      13th Conference on Methods and Applications of Fluorescence
    • 発表場所
      Genova (Italy)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Visualization of gluten, starch, and butter in pie pastry by fluorescence fingerprint imaging

    • 著者名/発表者名
      Mito, Junichi Sugiyama, Mizuki Tsuta, Kaori Fujita, Masatoshi Yoshimura, Mario Shibata, Tetsuya Araki, Hiroshi Nabetani
    • 学会等名
      AACC International Annual Meeting
    • 発表場所
      Alberquerque (USA)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] スマート農業2014

    • 著者名/発表者名
      杉山純一
    • 出版者
      農林統計出版
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

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