著者

柴田 真理朗 杉山 純一 蔦 瑞樹 藤田 かおり 杉山 武裕 粉川 美踏 荒木 徹也 鍋谷 浩志 相良 泰行

出版者

公益社団法人 日本食品科学工学会

雑誌

日本食品科学工学会誌 (ISSN:1341027X)

巻号頁・発行日

vol.57, no.7, pp.296-303, 2010-07-15 (Released:2010-09-01)

参考文献数

10

被引用文献数

3 1

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すだち(気泡構造)からパンの食感を推定するために,粘弾性と気泡計測パラメータを計測し,それらの関係の定量化を行った.(1) すだちの構造把握に十分な数の気泡を含む大きさを持ち,合わせて試料間にバラツキが確保されるようにサンプリングするために,試料サイズの最適値を決定した.気泡パラメータの変動および実際の計測の安定性を考慮した結果,試料サイズの最適値は1辺20mmの立方体とした.(2) クリープ試験により得られた時間-歪曲線に4要素フォークト粘弾性モデルを適用し,4つの粘弾性係数(瞬間弾性,遅延弾性,遅延粘性および永久粘性)を得た.一方,イメージスキャナにより撮像したデータに,画像処理を利用した既往の研究8) の気泡検出法を適用し,平均気泡面積,平均気泡周囲長,単位面積当たりの気泡数,および気泡面積割合の4つの気泡パラメータを算出した.粘弾性係数および気泡パラメータの変動係数は7.5~49.2%であり,パン試料断面の部位によって不均一であることが明らかになった.(3) 粘弾性係数および気泡パラメータに相関分析を適用した結果,瞬間弾性,遅延弾性および永久粘性と気泡面積割合(画像全体に占める気泡面積の割合)に有意な相関がみられた(r>0.6, p<0.05).本実験で用いた試料においては計測した咀嚼面の気泡面積割合が大きいほど,「かたく」感じられることが示唆された.また,既往の研究と異なる方向の画像解析においても食感を推測できる可能を示せた.

著者

杉山 純一 蔦 瑞樹

出版者

日本食品科学工学会

雑誌

日本食品科学工学会誌 : Nippon shokuhin kagaku kogaku kaishi = Journal of the Japanese Society for Food Science and Technology (ISSN:1341027X)

巻号頁・発行日

vol.60, no.9, pp.457-465, 2013-09-15

参考文献数

16

被引用文献数

5

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光の指紋の説明をする前に,まず既存の蛍光という現象を説明する。通常,蛍光とは,図1(左)に示すように,ある特定波長成分だけからなる光(励起光)を試料に照射し,それによって生じる様々な波長の光(蛍光スペクトル)のことを指す。日常では,蛍光灯の白色光は,蛍光管の内側から目に見えない短波長の光が蛍光管内側に塗られた蛍光体に照射され,白色光を生じる蛍光現象である。また,よく遊園地のお化け屋敷などの暗闇で,ブラックライトという,これも目に見えない光が白いYシャツにあたると,青白く光ってみえるのも,洗剤やシャツ等に含まれるリン(p)による蛍光現象である。そして,このような蛍光現象を利用して,さまざまな化学成分の判別・定量を行うのが蛍光分析法である。しかし,この場合は,刺激(特定の励起波長)が1種類,それに対する応答(蛍光スペクトル)が1本というひと組の刺激と応答の情報を解析することになる。しかしながら,情報は多ければ多いほど,その中に含まれる有用な情報が抽出できる可能性が高い。そこで,情報量を多くすることを考える。それには,刺激を複数にし(つまり,複数の励起波長を順次走査して照射),それに対する応答(蛍光スペクトル)も複数本,得られれば,図1(右)のような3次元の膨大な情報が得られる。この3次元データを上から見れば,等高線図のようなパターンが観察される。このパターンは,その試料特有の蛍光特性が全て表現されたものと考えられ,蛍光指紋(Fluorescence Fingerprint),または励起蛍光マトリクス(Excitation Emission Matrix)と呼ばれ,本稿が主題とする「光の指紋」である。

著者

蔦 瑞樹 杉山 純一 相良 泰行

出版者

公益社団法人 日本食品科学工学会

雑誌

日本食品科学工学会誌 (ISSN:1341027X)

巻号頁・発行日

vol.58, no.3, pp.73-80, 2011-03-15 (Released:2011-04-21)

参考文献数

25

被引用文献数

3

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A NIR spectral imaging apparatus was developed to obtain information on spectrally discriminated images and the location of material to be measured. The apparatus consisted mainly of a CCD camera, a liquid crystal tunable filter and a spectral illuminator, which consisted of a xenon lump as well as a grating spectrometer. The sample surface image could be captured at any wavelength from 400nm to 1100nm. To investigate the performance of the apparatus, it was employed in the measurement of sugar content distribution at the surface of a fresh green melon cut in half and in the detection of foreign materials among blueberries. The absorbance at 676nm was found to be highly correlated with the sugar content in fresh green melons. Next, the intensity of each pixel of the images was converted into sugar content. By assigning the sugar content to a linear color scale, the sugar distribution of the melon was visualized. The plant organs could be detected by the second derivative absorbance image at 680nm, which is an absorption band of chlorophyll. The second derivative absorbances for blueberries and plant organs were determined in the image. The positions of pixels judged as plant organs in the detection image were in good agreement with the actual locations where plant organs had been placed. The apparatus demonstrated that plant organs contaminating the raw blueberry materials could be detected using the proposed methodologies.

著者

蔦 瑞樹 相山 怜子 塚原 正俊 塚原 恵子 平良 英三

出版者

公益社団法人 日本食品科学工学会

雑誌

日本食品科学工学会誌

巻号頁・発行日

vol.64, no.12, pp.577-583, 2017

被引用文献数

1

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<p>泡盛,4-ビニルグアイアコール(4-VG)およびバニリンの標準試薬の蛍光指紋を測定した.泡盛サンプルの蛍光指紋は,励起/蛍光波長が254.3/290.4,254.3/338.0および296.2/340.3nmの3つの蛍光ピークを有していた.後二者はサンプルの熟成期間の長いほど減少する傾向があった.励起波長300-350,蛍光波長400-450nm付近の蛍光強度は弱かったが,熟成期間の長いほど増加する傾向があった.蛍光指紋データの主成分分析により,新酒と古酒が主成分スコアプロット上で明確に分離された.一方,酒造所間の明確な差異は観察されなかった.減圧蒸留で製造されたサンプルは,熟成期間にかかわらず,常圧蒸留された新酒の近くに位置していた.泡盛,標準試薬の蛍光指紋とおよび主成分ローディングのピーク位置を比較すると,これらのピークは6つのグループに分類できることが明らかになった.そのうち,2つのグループは4-VGの,他の2つはバニリンの蛍光に由来することが分かった.これらの結果から,蛍光指紋により貯蔵期間等の泡盛品質を簡易かつ迅速に評価し,消費者への情報提供や工程管理に応用できる可能性が示唆された.</p>

著者

蔦 瑞樹 杉山 純一

出版者

公益社団法人 日本農芸化学会

雑誌

化学と生物 (ISSN:0453073X)

巻号頁・発行日

vol.53, no.5, pp.285-292, 2015-03-20 (Released:2016-04-20)

参考文献数

18

被引用文献数

1

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近年のセンサ技術とコンピュータの進展は,これまで不可能であったことを可能にする.古くから食品の品質を数値化する試みは数多くなされてきたが,「蛍光指紋」を用いることにより,従来は困難とされてきた品質を,迅速かつ簡易に計測することが可能になってきた.蛍光指紋はさまざまな励起・蛍光波長条件下で蛍光強度を計測して得られる等高線状のデータで,感度が高く情報量が多いという特徴をもつ.本稿では,まず蛍光指紋とその計測・解析方法を概説する.後半では,応用事例としてサトイモの産地判別,パン生地中のグルテンとデンプン分布の可視化などを紹介する.

著者

柴田 真理朗 杉山 純一 蔡 佳瓴 蔦 瑞樹 藤田 かおり 粉川 美踏 荒木 徹也

出版者

社団法人 日本食品科学工学会

雑誌

日本食品科学工学会誌 (ISSN:1341027X)

巻号頁・発行日

vol.58, no.5, pp.196-201, 2011-05-15 (Released:2011-06-30)

参考文献数

12

被引用文献数

6 3 6

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糊化させた米のパンの品質への影響を評価するため,小麦粉パン,米粉パンに加え,糊化させた米粉を添加したパン(糊化米粉パン),お粥を加えたパン(お粥パン)を調製し,それぞれの形状,粘弾性係数,および気泡パラメータを計測した.(1) お粥パンが最も膨張し,糊化米粉パンも小麦粉と同等に膨張したことから,糊化処理した米の添加によってパンの膨張が促進されることが分かった.(2) 糊化させた米を添加したパンは,小麦粉,米粉パンより粘弾性が低い,つまり柔らかいことがわかった.(3) 4種類のパン試料の気泡構造は同一であったことから,粘弾性の差は気泡壁(固相)の違いに依るものと推察された.以上より,糊化処理をした米粉または米の配合が15%の場合,グルテンなどの品質改良剤や,特別な前処理なしで従来の小麦粉100%のパン,または米粉パンより膨張性が良く,柔らかい食感を持つパンを調製することが可能であることが確認された.