呈味性と咀嚼・嚥下容易性を制御するための3次元造形手法の確立

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我が国が直面している『超高齢社会』と『多発する自然災害』に食関連産業が対応すべき事項として，高齢者対応食品ならびに災害食の開発が考えられる。本研究では呈味素材の配合量を低減しても呈味が十分に知覚できるようにして食品の低塩／低糖質化を可能すること，および咀嚼時には過剰に唾液を吸収することなく容易に破砕・小片化され，口腔中で形成された食塊が唾液を滲出することなく一体となって嚥下できるようにして咀嚼・嚥下を容易にすることを目的にして低水分固体食品の3次元積層造形法を検討した。1．食品用3次元積層造形装置の改造②：食品用3次元積層造形装置の吐出機構を単シリンジ式から2シリンジ式に変更する計画であったが，吐出機構の耐久性が想定よりも低かったために吐出機構を改造して耐久性を向上させた。2．微細構造が異なる3次元積層造形法の確立：呈味評価用生地および咀嚼・嚥下容易性評価用生地を吐出口内径0.84mmのノズルにて並列構造(同方向，直交方向)，同心円形構造，同心方形構造およびコア/シェル構造に造形した。造形物を63.5%RH-5℃-9日間の調湿乾燥(呈味評価用)，または上火・下火130℃-20分間の焼成(咀嚼・嚥下容易性評価用)して低水分固体モデル食品にした。3．吐出シミュレーション法を用いた吐出条件の確立：MPFI法でノズル内の圧力分布と流速分布を数値流体力学シミュレーションした。4．呈味性，咀嚼・嚥下容易性の評価：低水分固体モデル食品から人工唾液へ溶出したナトリウムイオン・塩化物イオン量，スクロース量を定量し，塩味・甘味強度を官能検査した。低水分固体モデル食品の曲げ強度ならびに食塊の理化学的特性(唾液吸収量，付着性，摩擦係数，動的粘弾性)を検討した。生体計測(最大舌圧，食塊の移動速度，咬筋・舌骨上筋・下筋群の表面筋電位)および咀嚼・嚥下特性の官能評価により咀嚼・嚥下容易性を検討した。