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食品ハイドロコロイドの開発と応用

  • Food Hydrocolloids:Development and Applications
※こちらの書籍は,電子書籍(eBook)として販売をしております。
・価格5,500円(税抜)
丸善販売サイト「Knowledge Worker」にてPDF版販売中!
http://kw.maruzen.co.jp/ims/itemDetail.html?itmCd=1009738098
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★ 食品ハイドロコロイドの基礎と応用の両面について詳述!
★ 各種ハイドロコロイドについて大学・研究所と企業,双方の研究者がアイデアを出し討議してまとめた一冊!

商品コード: T0546

  • 監修: 西成勝好
  • 発行日: 2007年5月
  • 価格(税込): 75,600 円
  • 体裁: B5判,368ページ 
  • ISBNコード: 978-4-88231-670-1

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  • テクスチャー,咀嚼・嚥下困難者,ハイドロコロイド,ゲル,レオロジー,コロイド分散,エマルション,泡,多糖類,タンパク質

刊行にあたって

 基礎科学の面ではゲルとゲル化,懸濁液,多糖類およびタンパク質の分子量,分子形態,油脂結晶,エマルション,泡などについて実験および理論の面でかなりの進展が見られた。萌芽的ではあるが,分子量のそろった試料が調製されて,実験がなされ,解析が進みつつある。しかし,このような研究がなされているのは,多糖類ではプルラン,ガラクトマンナン,アミロース,ジェランなど一部の試料に限られている。サイズ排除クロマトグラフィーと光散乱の組み合わせによる分子量・分子形態観察がかなり広く行われるようになってきた。しかし,分子量分布が広いこと,溶解性が悪いものが多いためにかなり怪しげな結果しか得られないことも多い。プローブ顕微鏡による分子観察もかなり盛んに行われるようになったが,ゲルや溶液中での観察はまだ困難である。
 応用面では咀嚼・嚥下困難者用の食品開発が盛んになり,トロミ剤の製造にハイドロコロイド科学が活用されている。新規多糖類・タンパク質の探索,あるいはこれらの混合による新しいテクスチャーモディファイヤーの開発が進展している。テクスチャーの研究方法もかなり進展しつつあるが,本書ではテクスチャー研究の全容を盛り込むことではなく,テクスチャーをコントロールする多糖類,タンパク質さらに脂質についてコロイド科学的観点から概説し,開発・応用と結びつけることを主眼とした。さらに,テクスチャー,つまり口当たり歯ごたえなど口腔内感覚,を変えることはそれだけに止まらず,その食品の風味も変えることになるため,呈味および香味物質とハイドロコロイドとの相互作用についての研究が活発に行われている。このような研究の進展により,食品ハイドロコロイドは食・健康の全領域に重要な関わりを持ち,役立つことが示されてきた。
 また,レオロジーコントロール技術は食品だけではなく,薬品・化粧品は言うまでもなく,細胞や微生物の培養など生化学方面において培地としてさらに新しい展開を見せている。
 本書ではこれらの最近の成果に基づいて,第一線の研究者に各項目を執筆していただくことにした。各種ハイドロコロイドの構造・物性と応用・開発について,大学・研究所と企業の双方からアイデアを出し討議してまとめていただくという作業をお願いした。
 本書は教科書的に内容を系統的に配列しているが,緊急に必要な事項を調べるために,どの箇所から読み始めても,直ぐに役立つよう事典的に使えるようにも配慮した。
(「はじめに」より抜粋) 

2007年5月  西成勝好

著者一覧

西成勝好   大阪市立大学 大学院生活科学研究科 食・健康科学講座 特任教授;英国北東ウェールズ大学 フィリップスハイドロコロイド研究所 客員教授;上海交通大学 化学・化学工学部 客員教授
松本孝芳   京都大学名誉教授
高橋亮    群馬大学大学院 工学研究科 応用化学・生物化学専攻 助教
佐藤清隆   広島大学 大学院生物圏科学研究科 教授
中嶋光敏   筑波大学 大学院生命環境科学研究科 国際地縁技術開発科学専攻 教授
水越正彦   花王(株) ケミカル事業ユニット シニア・アドバイザー
井ノ内直良  福山大学 生命工学部 応用生物科学科 教授
平島円    三重大学 教育学部 家政教育 准教授
武政誠    大阪府立大学 大学院生命環境科学研究科 日本学術振興会特別研究員PD
大本俊郎   三栄源エフ・エフ・アイ(株) 第一事業部 ハイドロコロイド研究室 課長
余川丈夫   太陽化学(株) ニュートリッション事業部 主任
柴克宏    伊那食品工業(株) 研究開発部 部長
新田陽子   奈良女子大学 生活環境学部 助教
船見孝博   三栄源エフ・エフ・アイ(株) 第一研究部 ハイドロコロイド研究室 課長
白川真由美  大日本住友製薬(株) フード&スペシャリティ・プロダクツ部 研究開発第1グループ マネージャー
小笠原健   三栄源エフ・エフ・アイ(株) 第三事業部 次長
佐々木泰司  三栄源エフ・エフ・アイ(株) 取締役 第三事業部長
吉村美紀   兵庫県立大学 環境人間学部 環境人間学科 准教授
清水寿夫   清水化学(株) 開発課 課長
宮島千尋   (株)キミカ 技術部 ディレクター
深澤美由紀  信越化学工業(株) 有機合成事業部 セルロース部
吉村圭司   東京都立皮革技術センター 主任研究員
高橋幸資   東京農工大学 農学部 応用生物科学科 教授
長野隆男   川崎医療福祉大学 医療技術学部 臨床栄養学科 教授
北畠直文   京都大学 大学院農学研究科 食品生物科学専攻 教授
前田竜郎   (株)日清製粉グループ本社 基礎研究所 主任研究員
三浦靖    岩手大学 応用生命科学系 応用生物化学課程担当 准教授
鈴木良雄   日清ファルマ(株) マーケティング部 担当課長;順天堂大学客員准教授

目次

第1章 序論―ハイドロコロイドとは
1. はじめに
2. 食べ物の嗜好性と多様性
3. 食品の加工・製造・調理・保存・流通過程における変化
4. ハイドロコロイドは化学的な味を変える―フレーバーリリースの制御
5. 食べ物の粒度感と滑らかさ
6. ハイドロコロイドが消化吸収に及ぼす影響―食物繊維としてのハイドロコロイド
7. 食べ物の口腔内から消化器官への安全な輸送
8. おわりに

第2章 コロイド状態
1. ゲル
1.1 食品の科学・技術におけるゲル
1.2 ゲル形成多糖類・タンパク質の溶液およびゲルの弾性率の周波数依存性
1.3 ゲル形成過程のレオロジー解析
1.4 ゲルの大変形・破壊
1.5 弾性率の温度依存性
1.6 ゲル化速度の影響
1.7 弾性率の濃度依存性と液晶形成
1.8 ゲルの水溶液中への浸漬による弾性率変化
1.9 混合系
1.10 微粒子ゲル
1.11 ゲルの科学・技術のさらなる発展

2. 懸濁液のレオロジー
2.1 はじめに
2.2 定常流動挙動の概略
2.3 分散系の粘度
2.3.1 球形粒子分散系
2.3.2 非球形粒子分散系への拡張
2.4 分散系の動的粘弾性の概要
2.5 長時間緩和
2.6 繊維状粒子分散系の弾性

3. 多糖類の分子量・分子形態
3.1 はじめに
3.2 分子量
3.3 分子量分布
3.4 多糖の大きさ
3.5 固有粘度
3.6 流体力学的半径
3.7 沈降係数
3.8 剛体分子の分子形態
3.9 ランダムコイル分子の分子形態
3.10 半屈曲性鎖の分子形態
3.11 解析例
3.12 おわりに

4. コロイド分散系における油脂の構造と物性
4.1 はじめに
4.2 コロイド分散系における製造‐熟成と物理状態
4.3 油脂の物性・構造と結晶多形
4.3.1 結晶多形の特徴
4.3.2 油脂の結晶化機構
4.4 油脂食品の物理状態と構造-物性
4.4.1 固体状態
4.4.2 ゲル状態
4.4.3 エマルション
4.4.4 ホイップ状態
4.5 おわりに

5. エマルション
5.1 はじめに
5.2 界面張力、表面張力
5.2.1 ラプラス式
5.2.2 臨界ミセル濃度
5.3 乳化剤と親水親油バランス
5.3.1 水-油系エマルション
5.3.2 転相
5.4 乳化系の安定性
5.4.1 クリーミング
5.4.2 凝集
5.4.3 液滴間相互作用
5.4.4 合一
5.4.5 オストヴァルト熟成
5.5 生化学的安定性と生物学的安定性
5.6 乳化と乳化装置 
5.6.1 低速攪拌機
5.6.2 高速ブレンダー
5.6.3 コロイドミル
5.6.4 高圧ホモジナイザー
5.6.5 超音波乳化機
5.6.6 静止型混合機(スタティックミキサー)
5.7 膜乳化
5.8 マイクロチャネル乳化
5.9 おわりに

6. 泡と食品
6.1 はじめに
6.2 泡の構造と性質
6.2.1 泡の構造
6.2.2 細分化と表面積
6.2.3 界面活性物質の吸着現象
6.2.4 泡の発生
6.2.5 泡沫の性質
6.3 食品の泡
6.3.1 タンパク質の起泡性
6.3.2 乳化剤の起泡性
6.3.3 泡沫安定性と食品の品質
6.3.4 固体泡と食品の品質

第3章 多糖類ハイドロコロイド
1. 澱粉
1.1 澱粉の基礎
1.1.1 はじめに
1.1.2 澱粉研究の歴史と現状
1.1.3 澱粉の特殊性と多様性
1.1.4 澱粉の分子構造
1.1.5 澱粉の構造と物性との関係
1.2 澱粉と共存物質~食品への応用~
1.2.1 はじめに
1.2.2 澱粉の糊化と老化
1.2.3 糖類と澱粉
1.2.4 塩類と澱粉
1.2.5 酸と澱粉
1.2.6 脂質と澱粉
1.2.7 タンパク質と澱粉
1.2.8 多糖類と澱粉
1.2.9 おわりに

2. キサンタンガム
2.1 はじめに
2.2 キサンタンガムの構造
2.3 キサンタンガムの溶解方法
2.4 キサンタンガムの粘度・粘性
2.5 キサンタンガムとガラクトマンナンとの反応性
2.6 キサンタンガムの食品への応用
2.6.1 粘性を利用した応用
2.6.2 耐塩性を利用した応用
2.6.3 ガラクトマンナン類との反応性を利用した応用
2.6.4 飲料への応用

3. ガラクトマンナン
3.1 はじめに
3.2 製造方法
3.3 溶解性
3.4 ローカストビーンガム
3.5 グアーガム
3.6 フェヌグリークガム
3.7 精製方法
3.8 分子形態と分子特性
3.9 水溶液のレオロジー特性
3.10 ゲル形成と相乗作用
3.11 食品への利用
3.11.1 冷菓・乳製品への応用
3.11.2 飲料への応用
3.11.3 穀類加工食品への応用
3.11.4 その他の食品への応用
3.12 味質改善効果
3.13 生理効果

4. 紅藻多糖類(寒天とカラギナン)
4.1 はじめに
4.2 寒天
4.2.1 寒天の歴史
4.2.2 寒天の原料海藻
4.2.3 寒天の成分
4.2.4 寒天の凝固点と融点
4.2.5 寒天の分子量、構造とゲル化特性
4.2.6 寒天と糖質
4.2.7 寒天と塩類
4.2.8 寒天の用途
4.2.9 寒天および寒天オリゴ糖の生理機能
4.3 カラギナン
4.3.1 カラギナンの歴史
4.3.2 カラギナンの原料海藻
4.3.3 カラギナンの成分
4.3.4 カラギナンのゲル化特性
4.3.5 カラギナンの用途

5. ジェランガム
5.1 はじめに
5.2 化学構造と金属含量
5.3 溶液物性 
5.4 ゲル化機構・ゲル構造
5.5 ゲル特性
5.5.1 耐熱性
5.5.2 耐酸性
5.5.3 熱履歴の影響
5.6 他の多糖類との混合系
5.7 ジェランガムの食品への応用
5.7.1 ジェランガム(脱アシル型ジェランガム)
5.7.2 ネイティブ型ジェランガム

6. ペクチン
6.1 はじめに
6.2 ペクチンの構造と物性
6.2.1 原料および製造法
6.2.2 分子特性
6.2.3 エステル化度およびアミド化度
6.2.4 ブロック化度
6.2.5 溶液のレオロジー特性
6.2.6 ゲル化機構
6.2.7 他のハイドロコロイドとの相互作用
6.3 ペクチンの食品用途
6.3.1 酸性乳飲料(HMペクチン/安定剤)
6.3.2 ジャム類(HM・LMペクチン/ゲル化剤)
6.3.3 果汁飲料(HMペクチン/安定剤)
6.3.4 ミルクデザート(LMペクチン/ゲル化剤)
6.3.5 フルーツプレパレーション(LMペクチン/増粘・ゲル化剤)
6.3.6 コンフェクショナリー(HM・LMペクチン/ゲル化剤)
6.3.7 ベーカリー(シュガービートペクチン/製パン性改良剤)
6.4 おわりに

7. キシログルカン
7.1 はじめに
7.2 キシログルカンの起源
7.3 タマリンド種子由来キシログルカンの構造
7.4 キシログルカンの特性
7.4.1 粘度
7.4.2 安定性
7.4.3 低分子物質との相乗効果
7.4.4 多糖類との相乗効果
7.5 キシログルカンの用途
7.6 キシログルカンの分子変換
7.7 おわりに

8. アラビアガム、ガティガム
8.1 はじめに
8.2 アラビアガム
8.2.1 基原・製法
8.2.2 化学構造
8.2.3 粘度特性
8.2.4 乳化特性
8.2.5 応用
8.3 ガティガム
8.3.1 基原・製法
8.3.2 化学構造
8.3.3 粘度特性
8.3.4 乳化特性
8.3.5 用途

9. カードラン
9.1 はじめに
9.2 カードランの構造と物性
9.2.1 分子特性
9.2.2 ゲル化特性
9.2.3 食品用途におけるカードランゲルの特徴
9.3 カードランの食品中での機能および食品用途開発
9.3.1 品質改良剤としての利用
9.3.2 新規食品の主成分としての利用
9.3.3 食品用途開発
9.3.4 食品中でのカードランの定量方法
9.4 おわりに

10. コンニャクグルコマンナン
10.1 コンニャクグルコマンナンとは
10.2 こんにゃく精粉とコンニャクグルコマンナンの違い
10.3 コンニャクグルコマンナンの生理機能
10.3.1 血清コレステロールの低下
10.3.2 血糖調節作用
10.3.3 便秘改善効果
10.3.4 体重減少効果(肥満の改善)
10.4 コンニャクグルコマンナンの応用について
10.4.1 コンニャク(蒟蒻)
10.4.2 デザート関係
10.4.3 焼き菓子関係
10.4.4 不溶化コンニャクグルコマンナン
10.4.5 コンニャクグルコマンナン発泡体(コンニャクグルコマンナンスポンジ)
10.5 コンニャクグルコマンナンの構造
10.6 コンニャクグルコマンナンゾルのレオロジー
10.7 コンニャクグルコマンナンの臨界ゲル状態のレオロジー
10.8 コンニャクグルコマンナンゲルのレオロジー

11. アルギン酸
11.1 はじめに
11.2 原料海藻
11.3 化学構造
11.4 アルギン酸の性質
11.5 製法
11.6 アルギン酸の安全性
11.7 アルギン酸の加工食品への応用
11.7.1 ゲル化剤
11.7.2 安定剤
11.8 アルギン酸の工業用途への利用
11.8.1 捺染用糊料
11.8.2 製紙
11.8.3 溶接棒
11.8.4 歯科印象剤
11.8.5 飼料
11.8.6 水処理
11.9 おわりに

12. セルロースおよびセルロース誘導体
12.1 セルロース
12.1.1 セルロース分散液のレオロジー特性
12.1.2 セルロースの食品への応用
12.2 セルロース誘導体
12.2.1 セルロース誘導体のレオロジー特性
12.2.2 セルロース誘導体の食品への応用

第4章 タンパク質ハイドロコロイド
1. ゼラチン
1.1 はじめに
1.2 コラーゲンとゼラチン
1.3 ゼラチンの原料と製造
1.4 ゼラチンの特性
1.5 ゼラチンの食品への用途
1.6 ゼラチンの食品機能

2. 大豆タンパク質
2.1 はじめに
2.2 大豆タンパク質の種類と名称
2.3 β-コングリシニンとグリシニンの化学構造
2.3.1 β-コングリシニン
2.3.2 グリシニン
2.4 大豆タンパク質の機能特性
2.4.1 溶解性
2.4.2 大豆タンパク質の加熱変性
2.4.3 ゲル形成性
2.4.4 乳化性
2.5 大豆たん白
2.5.1 粉末状分離大豆たん白
2.5.2 組織状大豆たん白

3. 卵タンパク質
3.1 卵タンパク質の一般的特徴―組成、構造、変性
3.2 機能特性
3.2.1 結合特性
3.2.2 界面特性
3.2.3 組織化特性
3.3 食品素材としての用途

4. 小麦タンパク質
4.1 小麦タンパク質の理化学的性状
4.1.1 小麦粉成分
4.1.2 小麦タンパク質の理化学的性状
4.2 小麦グルテンの特性
4.2.1 ドウにおけるグルテンの役割
4.2.2 グルテンの水和
4.2.3 グルテンの溶解性
4.2.4 グルテンの乳化性
4.2.5 グルテンの起泡性
4.2.6 グルテンの加熱ゲル性
4.3 生地特性と製品の品質
4.3.1 生地からグルテン製品へ
4.3.2 パン生地の力学特性
4.3.3 生地の組織構造特性
4.4 小麦グルテン加水分解物の機能と応用
4.4.1 はじめに
4.4.2 グルタミン素材としての機能
4.4.3 WGHに固有の機能
4.4.4 応用例
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