スペクトロミクスによる食品の鮮度・熟成モニタリング

使用光谱技术监测食品新鲜度和成熟度

基本信息

批准号：
14J04913
负责人：
粉川美踏
金额：
$ 1.91万
依托单位：
University of Tsukuba (2015)National Agriculture and Food Research Organization (2014)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

【散乱分光および近赤外による牛肉の熟成モニタリング】ベルギーのカトリック・ルーベン大学に客員研究員として滞在し、牛肉の保存中の化学的・物理的変化を近赤外吸収および光散乱によってモニタリングする研究を行った。牛肉は死後硬直後、数週間の熟成を行うことにより肉質が向上することが知られている。本研究では、レーザー散乱分光イメージング、二重積分球、近赤外分光装置の３種類の光学装置を用いて冷蔵庫で保管した２種類の牛肉のモニタリングを行った。同時に牛肉の「硬さ」を計測するためのせん断応力計測、および含水率の計測を行った。２種類の部位（Longissimus Dorsi および Biceps Femoris）の計測を行った。Longissimus Dorsi は計測した3週間の間にせん断応力が1/3程度に減少したのに対し、Biceps Femorisは有意な変化が見られなかった。近赤外分光スペクトルおよびレーザー散乱のデータもせん断応力の変化を反映しており、Longissimus Dorsiに関しては3週間の間に散乱係数が大きく変化した。筋繊維の構造が変化することにより散乱係数が影響を受けることが推察される。また、この結果により、光散乱による牛肉の熟成モニタリングが可能であることが示唆された。近赤外分光器による測定およびレーザー散乱イメージングでは、光の吸収特性（主にサンプルの化学成分を反映）および散乱特性（主に微細構造を反映）が混在したデータが得られる。これに対し、二重積分球では吸収特性と散乱特性が分離して計測できるため、サンプルの変化を明瞭に解釈できる。今後、近赤外分光器の実用性と二重積分球の精度を合わせた測定方法を開発する予定である。

[通过散射光谱和近红外监测牛肉老化]他在比利时天主教鲁本大学的客座研究人员留下来，在那里他通过近红外吸收和光散射进行研究，以监测牛肉储存过程中的化学和物理变化。众所周知，在严格的莫蒂斯（Mortis）衰老几周后，牛肉将改善其肉质。在这项研究中，使用三种类型的光学设备来监测冰箱中存储的两种类型的牛肉：激光散射光谱成像，双重整合球和近红外光谱。同时，测量剪切应力以测量牛肉的“硬度”，并测量了水分含量。测量了两种类型的零件（Longissimus redorsi和股二头肌）。 longissimus redorsi在3周内将剪切应力减少了约1/3，而股二头肌没有显着变化。近红外光谱和激光散射数据也反映了剪切应力的变化，在longissimus dorsi的三周内，散射系数发生了显着变化。据估计，散射系数受肌肉纤维结构变化的影响。此外，该结果表明，可以通过光散射监测牛肉的衰老。近红外光谱仪的测量和激光散射成像提供了结合光吸收特性（主要反映样品的化学组成）和散射特性（主要反映微结构）的数据。相反，在双重整合球中，可以分别测量吸收和散射特性，从而清楚地解释样品中的变化。将来，我们计划开发一种测量方法，将近红外光谱仪的实用性与双重整合球的准确性相结合。