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2014 年度 実施状況報告書

干し芋の保存性と嗜好性は両立できるか?~食品の品質を決める水和とガラス転移~

研究課題

研究課題/領域番号 26560050
研究機関独立行政法人日本原子力研究開発機構

研究代表者

中川 洋  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 量子ビーム応用研究センター, 研究副主幹 (20379598)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード干し芋 / 食品と貯蔵 / 食品中の水
研究実績の概要

本研究では、オーソドックスな食品分析法と中性子非弾性散乱実験および分子シミュレーションを組み合わせることで、水分量の変化に伴う、干し芋の水分状態とガラス状態の変化を分子レベルで明らかにすることを目指している。今年度はまず、でんぷんと干し芋(茨城県産)を用いて水分収着等温線を得た。その結果、干し芋については、水分量の変化に対して水分活性値の変化が少ない領域Aと、少しの水分量の変化でも水分活性値が大きく変化する領域Bに分けることができた。領域Aでは2週間程度でカビが発生し、領域Bに比べ保存性が低下していることが分かった。一方、でんぷんでは、干し芋で現れた領域Aに対応する領域が見られなかった。でんぷんを干し芋の単純なモデルとして利用するためには、今後試料調製に工夫が必要である。またTG/DTA測定で昇温に伴う干し芋の重量変化を調べた結果、約160℃で重量の大きな減少を検出した。現在、DTAのデータと合わせて脱水過程を解析中である。

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

水分収着実験により中性子非弾性散乱実験の実施の目処をつけることができたため。

今後の研究の推進方策

当該年度の実験によって、中性子非弾性散乱の実験条件に目処をつけることができたため、実験の実施に向けて準備を進める。また茨城産以外の干し芋についても水分収着状態を解析したり、その他熱分析を検討・実施したりすることで、加工条件によって異なる干し芋の品質を調べる。保存性や食感の異なる干し芋を分類し、系統的な解析に向けて調査を進める。またでんぷんを用いた単純な実験系の構築を進める。

次年度使用額が生じた理由

雇用を予定していた実験補助員の候補者が見つからなかったため。

次年度使用額の使用計画

実験補助員の候補者を探し、翌年度分の費用と合わせて人件費として使用する。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] 水から読み解く「おいしさ」とは?2015

    • 著者名/発表者名
      中川洋、片岡幹雄
    • 雑誌名

      中性子科学会 世界結晶年記念特集号 波紋

      巻: 24 ページ: 7

  • [雑誌論文] タンパク質の水和と機能発現2015

    • 著者名/発表者名
      中川洋、片岡幹雄
    • 雑誌名

      日本冷凍空調学会誌

      巻: 未定 ページ: 未定

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 中性子非干渉性散乱と分子シミュレーションによる生体分子の水和とダイナミクスの研究2015

    • 著者名/発表者名
      中川洋
    • 雑誌名

      波紋

      巻: 25 ページ: 131-135

  • [学会発表] 中性子非干渉性散乱と分子シミュレーションによる生体分子のダイナミクスと水和構造の研究2015

    • 著者名/発表者名
      中川洋
    • 学会等名
      第3回物構研サイエンスフェスタ
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2015-03-17
    • 招待講演
  • [学会発表] 非干渉性中性子非弾性散乱による蛋白質/水界面の水和状態と揺らぎの解析2015

    • 著者名/発表者名
      中川洋
    • 学会等名
      高分子表面研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-01-30
    • 招待講演
  • [学会発表] 中性子非干渉性散乱と分子シミュレーションによる生体分子の水和とダイナミクスの研究2014

    • 著者名/発表者名
      中川洋
    • 学会等名
      第14回日本中性子科学会年会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2014-12-12
  • [学会発表] パーコレーション転移に伴う蛋白質水和水の水素結合ダイナミクスの変化2014

    • 著者名/発表者名
      中川洋、片岡幹雄
    • 学会等名
      日本物理学会2014年秋季大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-09-09
  • [学会発表] 中性子非弾性散乱と計算機シミュレーションによる蛋白質の水和の解析2014

    • 著者名/発表者名
      中川洋、片岡幹雄
    • 学会等名
      第61回日本食品科学工学会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2014-08-30
  • [学会発表] Translation diffusion of protein hydration water and its dynamical coupling with protein dynamics2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Nakagawa, Mikio Kataoka
    • 学会等名
      International Conference on Biological Physics
    • 発表場所
      中国 北京
    • 年月日
      2014-06-21

URL: 

公開日: 2016-05-27  

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