アカデミックプラザ

研究概要

アドミッタンス解析に基づく水晶振動子マイクロバランス法(QCM-A)による汚れの蓄積ならびに洗浄プロセスのリアルタイム測定

研究機関名

東京海洋大学 海洋科学部 食品生産科学科 食品プロセス工学研究室

代表者

萩原 知明

本研究の主旨

食品製造設備の洗浄には、多くの水、洗剤、エネルギーが必要である。地球環境保全の観点から、これらの使用量削減が、近年特に求められている。そのためには、機器表面への汚れの付着挙動ならびに洗浄時の脱離挙動に関する理解が不可欠である。本研究は、汚れの蓄積ならびに脱離挙動を測定する手法として、近年新たに開発されたアドミッタンス解析に基づく水晶振動子マイクロバランス法(QCM-A)の可能性を検討したものである。
モデル汚れとして、ウシ血清アルブミンまたは魚肉(サケ)の水溶性成分を用いた。QCM-Aを用いることにより、いずれの汚れもステンレス鋼表面への蓄積過程をリアルタイムで再現性良く測定でき、付着した汚れの量ならびに蓄積の速度の大小関係を定量的に把握することができた。また、付着させた後、洗剤を添加した際の汚れの脱離過程も同様に測定が可能であり、洗剤の種類による洗浄効果の違いも定量的に把握することができた。
QCM-Aは付着挙動ならびに洗浄時の脱離挙動に関する詳細な検討に加え、洗剤の効果の検証、汚れ付着防止コーティングの性能評価への応用などが期待でき、洗浄効率化の有用なツールとなり得ると考えられる。

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