| 研究課題/領域番号 |
25630112
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
秋山 秀典 熊本大学, パルスパワー科学研究所, 教授 (50126827)
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| 研究分担者 |
ホセイニ ハミドレザ 熊本大学, パルスパワー科学研究所, 教授 (00543406)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | パルスパワー / 食物の軟化 / 高齢者 |
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| 研究概要 |
パルスパワー技術の近年の進展により、環境、医療・福祉、農漁業等、幅広くパルスパワー応用が展開している。農業に関しては、植物成長促進や砂糖大根や葡萄からのジュース抽出増量等にパルスパワーが使われ、一部製品化している。
本研究では、パルスパワーを印加することにより、果物、野菜、肉が柔らかくなることを明らかにするとともに、そのメカニズム解明を行う。また、パルスパワーのパルス幅、電界強度、印加回数を変えて、レオメーターで測定することにより、かたさの定量的計測を行う。これら研究成果は、例えば、嚥下困難により飲む込む力が低下したり、堅いものをかめなくなった高齢者への新しい非加熱調理器の提供につながり、福祉や食品提供の質の向上につながる。
平成25年度は、パルス幅、極性、パルス間隔及び出力電圧可変のパルスパワー発生装置開発、及び色々な食品に対するレオメーターによるかたさの定量的計測を行った。磁気パルス圧縮方式パルスパワー発生装置、及びフルブリッジスイッチドキャパシタセルを直列に接続して高繰り返し全固体素子マルクス発生装置を作った。前者の装置では、30kVの高電圧が得られた。後者の装置では、パルス幅、極性、パルス間隔及び出力電圧を可変にできた。電極間隔調整により、両方の装置とも研究に用いることができた。また、厚生労働省の嚥下困難者用食品の「かたさ基準」に準拠したレオメーターを用いて、野菜、果物のかたさの、パルスパワー印加有無での差を調べた。さらに、パルスパワーのパルス幅、極性、パルス間隔、印加電界及び印加パルス数を変化して、かたさへの効果を調べた。パルスパワーを印加すると、野菜や果物が軟化し、ジュースが出てくること、また、印加パルス数を増やすとより軟化するが、一定の回数を超えると変化がなくなることが分かった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成25年度に計画していたパルス幅、極性、パルス間隔及び出力電圧可変のパルスパワー発生装置開発と色々な食品に対するレオメーターによるかたさの定量的計測を行うことが出来た。
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| 今後の研究の推進方策 |
１．色々な食品に対する含有栄養素の定量的計測を行う。
食品に含まれるビタミン、カリウム、カルシウム、マグネシウム等の栄養素を、パルスパワーの印加の有無で調べて、その変化を調べる。又、電子レンジに食品を入れて、含有栄養素の変化を調べて比較する。
２．野菜を薄く切って顕微鏡で細胞への影響解明を行う。
野菜を薄く切って、顕微鏡で観察することにより、パルスパワーの植物細胞への影響を調べる。また、蛍光染色して蛍光顕微鏡で観察することにより、細胞内小器官を見ることが可能であり、細胞内小器官へのパルスパワーの影響を調べる。
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