[P107-P159] 「若手の会」および「インターナショナルポスター賞」

[P109] 構造及び材料物性に基づくレーザー3Dプリント食品の食感制御

*宮崎 和真¹、武政 誠¹ (1. 東京電機大院　理工　生命理工)

キーワード：

レーザー、フード3Dプリンター、代替肉、食感、レオロジー

【目的】近年, 代替肉の需要が高まる中で, 肉に近い食感の再現が重要な課題となっている.肉の食感は, タンパク質, 脂質などの材料特性に加え, 筋繊維同士の結着力の強さといった微細構造にも起因しているため, 材料と構造の両面からの食感制御が求められる.そこで本研究では, 構造面においてはレーザーフード3Dプリントによる筋繊維様構造の再現と繊維間の結着力制御を試みる. 加えて, 材料面では, 架橋材を添加して架橋密度制御を調整することで, ゲル構造の強化による食感の向上を図る.材料と構造の両面から, 食感を制御することで本物の肉の食感再現を目指す.
【方法】 レーザー光源には青紫色半導体レーザーを使用した. レーザーの波長を吸収するタートラジンを卵白に添加し, フードインクを作製した. レーザー照射位置を精密調整し繊維間距離を変化させた代替肉を3D プリントし, 一軸圧縮試験で食感評価を実施した. 圧縮試験では楔型器具を用い, 繊維に対して平行方向及び垂直方向に圧縮を行った. また,フードインクにメチルセルロース(以後MC)を添加し, 熱処理条件を変更して圧縮を行った. MCと卵白の架橋要因検討を行うため, レオロジー測定を行った.
【結果】 レーザー照射位置を0.1 mm単位で制御することで, 肉の「歯応え」制御が可能となった. さらに, MC添加フードインクで代替肉を造形後, 冷却, 再加熱することで最大圧縮力は２倍以上に増加した. MC添加の影響を検討するため, レオロジー測定を実施した結果,再加熱時の貯蔵弾性率(G')が増大し, MCの網目構造が再構築されることが示唆された. MC添加によりゲルネットワークが強化され, 肉の「かたさ」, 「弾力性」などの食感特性を向上させることが示唆された. 以上のように, 構造面と材料面の両側から食感制御を深化させることに成功した.