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2014 年度 実績報告書

新しい原理と装置に基づいた食品のテクスチャー測定に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 24300251
研究機関広島大学

研究代表者

櫻井 直樹  広島大学, 生物圏科学研究科, 教授 (90136010)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード食感 / 食品 / 振動 / 加速度ピックアップ / 摩擦係数 / テクスチャー
研究実績の概要

青果物などの食感を客観的に評価する装置と方法を開発した。歯が食品を噛む時に受ける振動をすべて網羅するために、ヒトの歯に見立てた楔形のプローブの根元に、ヒトの神経に見立てた振動センサーとして加速度ピックアップを取り付け、プローブをサンプルに挿入した。このときにプローブが受ける振動を電圧値としてPCに取り込み、0~51200Hzまでの振動を、21の帯域別のフィルターに分けて、数値化した。この電圧値を振動数で割るとプローブの振動速度になるので、この値を二乗してプローブ質量の半分を掛ければエネルギー値になる。ところが、プローブをピストンで作動すると、正確なプローブ質量が確定できなかった。
そこで、天秤型食感測定装置を新たに開発した。この装置では天秤の両端におもりを置き、片方の錘から棒を垂直に伸ばして先にプローブとセンサーを付けた。左右の錘の重さを変えることにより、プローブがサンプルに突き刺さるようにした。さらにプローブの速度をモニターするために、非接触のエンコーダを装着し、プローブがサンプルに挿入する初速度のみならず、挿入後完全に停止するまでの速度変化を克明に検出することができた。これにより、食品の食感に関する新たな指標、[食品摩擦係数]を物理的に定義することができた。天秤の錘の合計はプローブ重量となるため、指標をエネルギーとして評価することができた。
食品を歯でかんだ時に生じる振動エネルギーと、摩擦係数の2つの新しい指標を使い、和ナシの品種(幸水、あきづき、豊水、二十世紀、新興)別の評価を行った。その結果、品種による肉質の特徴を明らかに区別することができた。また、西洋ナシ(ラフランス)の特徴的な食感変化を克明にとらえることができた。錘の総重量が1000グラムの時は大人の感じる食感が評価できるが、重量を500グラムにすると子供の感じる食感が評価できる可能性が出てきた。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 青果物の新しい肉質食感測定法-天秤型測定装置の開発-2015

    • 著者名/発表者名
      櫻井直樹・秋元秀美・山崎友
    • 雑誌名

      園芸学研究

      巻: 未定 ページ: 未定

  • [学会発表] 青果物の新しい肉質食感測定法-天秤型測定装置の開発-2015

    • 著者名/発表者名
      櫻井直樹
    • 学会等名
      園芸学会平成27年度春季大会
    • 発表場所
      千葉大学西千葉キャンパス
    • 年月日
      2015-03-28 – 2015-03-29
  • [学会発表] 天秤型食感測定装置の開発と新しい食感指標の検証2014

    • 著者名/発表者名
      櫻井直樹
    • 学会等名
      第61回日本食品科学工学会
    • 発表場所
      中村学園大学
    • 年月日
      2014-08-28 – 2014-08-30
  • [学会発表] A New Method for Measurement of Fruit Texture2014

    • 著者名/発表者名
      Naoki Sakurai
    • 学会等名
      The 29th International Horticultural Congress
    • 発表場所
      Brisbane Convention & Exhibition Centre ,Australia
    • 年月日
      2014-08-17 – 2014-08-22
  • [産業財産権] 天秤型の食感測定装置2014

    • 発明者名
      櫻井直樹・秋元秀美
    • 権利者名
      櫻井直樹・秋元秀美
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2014-171731
    • 出願年月日
      2014-08-26

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公開日: 2016-06-01  

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