[2Jp01-11] 資源循環、嚥下、咀嚼機能、食品物性

15:45 〜 16:00

[2Jp04] 噛む力を鍛える食品構造設計 —3Dフードプリンターによるポアソン比構造食品の咀嚼特性解析—

*石川 伸一¹、方 揚¹ (1. 宮城大・食産業)

キーワード：

3Dフードプリンティング、ポアソン比構造、咀嚼機能、食感設計、筋電図測定

【目的】近年，柔らかい食の嗜好や加齢に伴う咀嚼機能の低下が社会的課題となっている．本研究では，3Dフードプリンターを用いて作製可能なポアソン比構造に着目し，その食品への応用によって咀嚼機能の強化を目指した．特に，構造の違いが食品の物性および咀嚼動作に及ぼす影響を明らかにし，咀嚼トレーニングに適した構造設計の可能性を検討することを目的とした．
【方法】ゼラチンを主成分とした食品素材を用い，六角形構造（正のポアソン比）とリエントラント構造（負のポアソン比）などの異なる構造を3Dフードプリンターで成形した．各サンプルの硬さ，凝集性，ガム性をクリープメータで測定し，食品物性を評価した．また，成人被験者6名を対象に，咬筋の筋電図（EMG）を取得し，咀嚼回数，初回咀嚼時の筋活動量（iEMG），咀嚼力最大値を測定した．
【結果】ポアソン比構造食品は，構造によって硬さや凝集性などの物性に違いがみられ，特にリエントラント構造では高い凝集性と低いガム性を示した．筋電位測定では，リエントラント構造が六角形構造に比べて咀嚼回数，iEMG，咀嚼力最大値のすべてで有意に低い値を示し，筋負荷が軽減されていることが示唆された．以上より，ポアソン比構造は食品の物性および咀嚼負荷に影響を与える要因であり，咀嚼機能の強化を目的とした食品設計に有効である可能性が示された．