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食環境科学科教員紹介(大熊 廣一)

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研究室名

食品計測工学研究室

  

指導教員名

大熊 廣一

  

主な研究テーマとその内容

テーマ

食品のニオイ・鮮度の可視化

内容

大熊先生食品の偽装表示や残留農薬など、食品産業界ではさまざまな問題が発生し、食品の安全性、食品の品質には強い関心が寄せられている。当研究室では、食品のニオイや鮮度を簡便に可視化するバイオセンサやニオイセンサを開発しています。これまで生鮮魚介類の鮮度を計測するバイオセンサ(図)の実用化に成功しています。現在、食品中の各種成分を高感度に検出するため、第3世代型バイオセンサの開発を目指して、カーボンナノチューブやナノ粒子を修飾した酵素電極の開発(電極表面に導電性微粒子薄膜を作製する方法:特許第5089035号「CNT薄膜の製造方法およびこの薄膜を用いたバイオセンサ」)、同時に多くの食品成分を分析する多機能センサの開発などを行っています。

一方、ニオイとは、香気成分が蒸発して嗅覚に到達することによって感じます。沸点の低い香気成分から順次蒸発して行くため、時間経過と共に、ニオイの質が変化します。最初に感じるニオイ(トップノート)は、低沸点成分で軽やかな感じのフレッシュなニオイ、最後まで残るニオイは高沸点成分となるベースノートと呼ばれています。食品の商品開発や賞味期限等を定量的に解析するために、食品のニオイ(香気成分)は重要なファクターとなります。本研究では、食品の香気成分変化を簡易的に分析するニオイセンサを開発しています。これまでのニオイ測定装置では、ニオイを均一化して総合的なニオイを検出していました。このため、トップノートとラストノートを分けて計測することはできません。本研究では、金属酸化物半導体ニオイセンサと一定速度で昇温できる微量試料セルを組み合わせ、香気変化を沸点順に分けて計測する非平衡蒸気検出型ニオイセンサ(特願2009-015882「ニオイ分析装置」)で、トップノートやラストノートを分離して検出でき、私たちが鼻で感知する官能的評価に準じたニオイを計測することができます。

 研究室入室希望者に望むこと

 今、社会人として求められていることは、「何を学んだか」ではなく、「どのように問題解決できるか」という自ら判断する問題解決能力と対人関係能力です。本研究室では、研究を行い、これをまとめて学会で発表するまでの一連の指導を通じて、自ら課題を見つけて問題解決していく能力やこれを論理的に説明する能力を育成していきます。卒論生、大学院生は、教員とともに研究テーマを決めたら、あとは自分で研究計画を立案し実験を行っていきます。教員は、研究が行き詰った時にアドバイスを与える程度で、学生の皆さんの自主性を期待しています。「静観自得」大好きな言葉です。物事の奥に隠された本質的なものを見極め、自らの力で悟ること。

研究を通じて社会に貢献したいと考えている皆さん、今までの経験の中に安住するのではなく、私達とともに自由な発想のもと、新たなものを創造していきませんか。