研究概要

食品材料における水分分布の3次元計測

研究機関名

日本大学 生物資源科学部 3次元バイオ構造モデリンググループ

代表者

都 甲洙

本研究の要旨

食品内の水分分布・内部構造が3次元的に見える!!
美味しい食品を作る第一歩は食品内に水分勾配をつくること!!
食品内水分を制するものは食品を制する!!

  同じ配合材料を用い、職人が調理するとおいしい、普通の人が調理するとおいしくない。職人の技は食品の調理・加工にある?すると、調理・加工で起こることを特定し、解明すればよい。調理・加工では主に「食材内の水分分布の変化」、「食材の混合」、「気泡の取り込み」が行われ、これらの相互関係は最終品質に大きな影響、これが職人の技である。

  特に、水分は食品材料の70%以上を占めている主な成分であり、食品を作ることは、食材内において水分勾配を作ることである。職人は食品内の水分をコントロールするために、食材を加熱したり、煮たり、揚げたり、塩漬けしたり、また、保存するために冷却したりなどの色々な単位操作を行い、美味しい食品を作り上げる。この単位操作において主に変化するのは、やっぱり、食材の70%以上を占めている水分である。しかし、職人は食材内の水分勾配をどのようにコントロールしているのか?それは、職人の長年の経験と勘で行っている。

  我々は、お米・パン・麺類などの澱粉食品を主食としているが、澱粉は、水温コントロールにより、水和、膨潤、糊化され、食べられる状態になり、さらに、加熱すると老化に至る。澱粉食品の糊化・老化はその最小単位である澱粉粒への水分の入り込み程度である。

  職人の長年の経験と勘で作った美味しいレシピを食品工場ラインで再現するのは難しい。食品工場ラインのコントロールにおいて食品の調理・加工における定量的なデータが必要なのは言うまでもない。

  職人の技を解明するには、「食材内の水分分布の変化」、「食材の混合」、「気泡の取り込み」を3次元的に定量計測することである。今回は、食品材料の70%以上を占める「食品内の水分分布」の3次元計測法について紹介する。

お米内部の水分

Fig.1 お米内部の水分

うどん内部の水分

Fig.2 うどん内部の水分

たくわん漬け内部の水分

Fig.3 たくわん漬け内部の水分

奈良漬け内部の水分

Fig.4 奈良漬け内部の水分

牛肉内部の水分(氷結晶)

Fig.5 牛肉内部の水分(氷結晶)



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