凍結濃縮相内でコアシェル型ハイドロゲル微粒子を創製する新規技術開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24780132
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 食品科学
• 研究機関: 京都大学 (2013); 兵庫県立大学 (2012)
• 研究代表者: 中川 究也 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (90433325)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 食品工学 / 凍結濃縮 / マイクロカプセル / ハイドロゲル

研究概要

凍結時に形成する凍結濃縮相と呼ばれる高濃度空間における分散質の濃度上昇やゲル化剤の濃度上昇を誘起させることを利用し，種々の特性を有するナノ・マイクロカプセルを作製する技術を研究した．①疎水性相互作用によりベータカロテンをカプセル化したカゼイン凝集ナノ粒子，②ゼラチン－アカシアガムの複合コアセルベートを利用して作製した油滴内包型コアシェルナノ粒子，③複合多糖クライオゲルを利用して作製した油滴内包型コアシェルナノ粒子を作製し，それぞれ特性を評価した．凍結を経ることでカプセル化率が向上するケース，内包物質の初期バーストの低減や放出速度の遅延が実現できるケースなどを見出した．

研究成果

• [雑誌論文] Hydrogel Based Oil Encapsulation for Controlled Release of Curcumin by Using a Ternary System of Chitosan, kappa-Carrageenan, and Carboxymethylcellulose Sodium Salt (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Nakagawa, N. Sowasod, W. Tanthapanichakoon and T. Charinpanitkul
  • 雑誌名: LWT Journal of Food Science and Technology 巻: 54 ページ: 600–605
• [雑誌論文] Spray-drying of casein aggregates loaded withβ-carotene : Influences of acidic conditions and storage time on surface structure and encapsulation efficiencies (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Jarunglumlert, K. Nakagawa
  • 雑誌名: Drying Technology 巻: 31 ページ: 1459–1465
• [雑誌論文] Characterization of freeze-dried core-shell nanoparticles prepared via gelatin–acacia complex coacervation : A study on particle formation upon freezing (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Nakagawa
  • 雑誌名: Drying Technology 巻: 31 ページ: 1466–1476
• [雑誌論文] Encapsulation of curcumin loaded oil droplets with chitosan based cryogel : Influence of freezing condition on nanocapsule properties (2013)
  • 著者名/発表者名: N. Sowasod, K. Nakagawa, W. Tanthapanichakoon and T. Charinpanitkul
  • 雑誌名: Food Science and Technology Research 巻: 19 ページ: 633–640
• [雑誌論文] Characterization of casein-based nanoparticles formed upon freezing by in-situ SAXS measurement (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Nakagawa and M. Kagemoto
  • 雑誌名: Colloids and Surfaces B : Biointerfaces 巻: 103 ページ: 366–374
• [雑誌論文] Microencapsulation of oil droplets using freezing-induced gelatin-acacia complex coacervation (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Nakagawa and H. Nagao
  • 雑誌名: Colloids and Surfaces A : Physicochemical and Engineering Aspects 巻: 411 ページ: 129–139
• [学会発表] A Moderate Structural Change of theβ-Carotene Loaded Sodium Caseinate Aggregates in a Stock Solution (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Nakagawa
  • 学会等名: Food Structure and Functionality Forum Symposium
  • 発表場所: Amsterdam
  • 年月日: 20140300
• [学会発表] β-Carotene loaded spray-dried sodium caseinate aggregates powder (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Nakagawa, T. Jarunglumlert, S. Adachi
  • 学会等名: 6^<th> Training School on Bioencapsulation
  • 発表場所: Nha Trang
  • 年月日: 20140300
• [学会発表] Gelatin-Acacia-based core-shell nanoparticles formed upon freezing : A processing approach to optimize encapsulation efficiencies (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Nakagawa
  • 学会等名: 19^<th> International Symposium on Microencapsulation
  • 発表場所: Pamplona
  • 年月日: 20130900
• [学会発表] Characterization of the Spray-Dried Casein Aggregates loaded withβ-carotene : A moderate structural modification during storage improves the encapsulation efficiencies (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Jarunglumlert, K. Nakagawa
  • 学会等名: 19^<th> International Symposium on Microencapsulation
  • 発表場所: Pamplona
  • 年月日: 20130900
• [学会発表] 食品マイクロカプセルの機能性とその制御技術 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中川究也
  • 学会等名: 化学工学会高松大会
  • 発表場所: 高松
  • 年月日: 20121200
• [学会発表] Characterization of Freeze-dried Spray-dried Protein-based Nanoparticles Fabricated via Cryoprocessing (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Nakagawa, H. Nagao, M. Kagemoto
  • 学会等名: 18^<th> International Drying Symposium (IDS 2012)
  • 発表場所: Xiamen, China
  • 年月日: 20121100
• [学会発表] 凍結を利用したカゼイン微粒子の作製とその特性制御に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中川究也,小林敬,安達修二
  • 学会等名: 食品工学会第14回年次大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20120800
• [学会発表] 凍結を利用したハイドロゲル微粒子創製技術の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中川究也,長尾裕充,影本真之
  • 学会等名: 食品工学会第13回年次大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20120800
• [学会発表] 凍結を利用したコアシェル型ハイドロゲルナノ粒子の新規作製法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中川究也,長尾裕充,影本真之
  • 学会等名: 化学工学会第77年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20120300
• [図書] 凍結を利用してナノカプセル・ナノ粒子の特性を制御する技術,食品素材のナノ加工を支える技術(監修:安達修二・中嶋光孝・杉山滋) (2013)
  • 著者名/発表者名: 中川究也
  • 総ページ数: 40–51
  • 出版者: シーエムシー出版