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食品・化粧品・医療分野へのゲルの利用 (普及版)

  • Utilization of Gels in Food,Cosmetics and Medicine (Popular Edition)
2010年発行『食品・化粧品・医療分野へのゲルの利用』の普及版。2004年発行の『高分子ゲルの最新動向』の改訂版として、その後の技術と応用を追加し、まとめた。

商品コード: B1170

  • 監修: 西成勝好・梶原莞爾・長崎幸夫・金田勇
  • 発行日: 2016年7月8日
  • 価格(税込): 4,320 円
  • 体裁: B5判、245ページ
  • ISBNコード: 978-4-7813-1112-8

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  • 食品 / 微生物産生多糖 / 海藻 / 水産練り製品 / チーズ

刊行にあたって

 ゲルは生活の中で様々な利用がされているにもかかわらず,これをコンパクトで系統的にまとめた書籍がなかったため,このような書籍を作ることにした。
 ゲルが最も多く利用されている分野として,食品・化粧品・医療の3分野を選び,それぞれの分野で第一線で活躍している方々に執筆を依頼し,本書のような形にまとめることができたことは編集者にとって大変な喜びである。
 これらの分野でどのようにゲルが利用されているかを概観することは,非常に有意義であると考える。異なる分野での利用に学んで,自分の分野に活用することもできよう。
 本書は利用を中心としたが,原理的な研究方法なども各章の冒頭に総括されている。本書がゲルを使っている人,これから使おうという人にとって有益であることを確信する。
(「刊行にあたって」より)

2010年4月  監修者を代表して 西成勝好

<普及版の刊行にあたって>

 本書は2010年に『食品・化粧品・医療分野へのゲルの利用』として刊行されました。普及版の刊行にあたり、内容は当時のままであり加筆・訂正などの手は加えておりませんので、ご了承ください。

2016年7月  シーエムシー出版 編集部

著者一覧

西成勝好   大阪市立大学 大学院生活科学研究科 特任教授
大和谷和彦  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 グループマネージャー
梶原莞爾   京都工芸繊維大学 繊維科学センター 特任教授;信州大学 繊維学部 特任教授
井ノ内直良   福山大学 生命工学部 生命栄養科学科 教授
池田新矢   香川大学 農学部 応用生物科学科 准教授
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
柴 克宏   伊那食品工業(株) 研究開発部 部長
釘谷博文   不二製油(株) 研究本部 フードサイエンス研究所 フードサイエンスグループ 主事
吉村美紀   兵庫県立大学 環境人間学部 准教授
加藤 登   東海大学 海洋学部 教授;学部長
井筒 雅   東京聖栄大学 健康栄養学部 食品学科 教授
窪 孝雄   森永製菓(株) 研究所 第二研究開発センター 副主任研究員
佐藤恵美子  新潟県立大学 人間生活学部 健康栄養学科 教授
干野隆芳   アヲハタ(株) 技術本部 フルーツ加工研究センター チーフマネージャー
早瀬弥恵子  キッコーマン食品(株) 商品開発本部
岩﨑智仁   酪農学園大学 酪農学部 食品科学科 准教授
有泉雅弘   キユーピー(株) 研究所 基盤技術センター 基盤技術グループ 主任研究員
小口かおり  キユーピー(株) 研究所 基盤技術センター 基盤技術グループ
船見孝博   三栄源エフ・エフ・アイ(株) 第一事業部
金田 勇   酪農学園大学 酪農学部 食品科学科 教授
中塚昭男   住友精化(株) 機能化学品研究所 主任研究員
吉仲正豊   住友精化(株) 機能化学品研究所 グループリーダー
椋本高史   大日本住友製薬(株) フード&スペシャリティ・プロダクツ部 機能性化学品グループ マネージャー職
英 謙二   信州大学 大学院総合工学系研究科 教授
鈴木正浩   信州大学 大学院総合工学系研究科 准教授
中村綾野   (株)資生堂 リサーチセンター
名畑嘉之   花王(株) 解析科学研究所 主席研究員
山縣義文   ライオン(株) 化学品研究所 主任研究員
長崎幸夫   筑波大学 学際物質科学研究センター 教授
宮田隆志   関西大学 化学生命工学部 化学・物質工学科 教授
荏原充宏   (独)物質・材料研究機構 生体材料センター 複合化生体材料グループ 主任研究員
戸井田さやか  東京医科歯科大学 生体材料工学研究所
秋吉一成   東京医科歯科大学 生体材料工学研究所 教授
大矢裕一   関西大学 化学生命工学部 化学・物質工学科 教授
伊藤耕三   東京大学 大学院新領域創成科学研究科 教授
須丸公雄   (独)産業技術総合研究所 器官発生工学研究ラボ 主任研究員
杉浦慎治   (独)産業技術総合研究所 器官発生工学研究ラボ 主任研究員
高木俊之   (独)産業技術総合研究所 器官発生工学研究ラボ 主任研究員
金森敏幸   (独)産業技術総合研究所 器官発生工学研究ラボ 主任研究員
玄 丞烋   京都大学 再生医科学研究所 准教授
中島直喜   (株)ビーエムジー 研究開発部 主任研究員
秋山義勝   東京女子医科大学 医学部 講師
岡野光夫   東京女子医科大学 医学部 教授
八島慎太郎  北海道大学 大学院理学院 
Jian Ping Gong  北海道大学 大学院理学研究院 教授
角五 彰   北海道大学 大学院理学研究院 助教
金野智浩   東京大学 大学院工学系研究科 バイオエンジニアリング専攻 ナノバイオインテグレーション研究拠点 特任准教授
石原一彦   東京大学 大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻 バイオエンジニアリング専攻 ナノバイオインテグレーション研究拠点 教授
中澤浩二   北九州市立大学 国際環境工学部 環境生命工学科 准教授
松元 亮   東京大学 大学院工学系研究科 バイオエンジニアリング専攻 特任助教
宮原裕二   (独)物質・材料研究機構 生体材料センター センター長

執筆者の所属表記は、2010年当時のものを使用しております。

目次

【序論編】
実用ゲルの現状と展開
1. 食品
1.1 食品におけるゲル
1.2 特許で見る食品分野で応用されたゲル
1.3 食品におけるゲルの応用:トピックスと今後の課題
1.3.1 嚥下補助食品(とろみ剤)
1.3.2 ゲル飲料への応用
1.3.3 タマリンドシードガムの応用
2. 医薬品
2.1 医薬品におけるゲル
2.2 特許で見る医薬品分野で応用されたゲル
2.3 医薬品におけるゲルの応用:トピックスと今後の課題
3. 化粧品
3.1 化粧品におけるゲル
3.2 特許で見る化粧品分野で応用されたゲル
3.3 化粧品におけるゲルの応用:トピックスと今後の課題
4. 今後の展望

【食品編】
第1章 総論 食品におけるゲル
1. 食品におけるゲルの重要性
2. ゲルとは何か
3. フレーバーリリース
4. バイオアベイラビリティー
5. 混合系
6. 微粒子ゲル
7. ゲルの大変形・破壊

第2章 ゲルを用いた食品原料
1. デンプン
1.1 はじめに
1.2 食品原料としてのデンプンゲル

2. 微生物産生多糖
2.1 キサンタンガム
2.2 ジェランガム
2.3 カードラン

3. セルロース誘導体系
3.1 セルロース誘導体とは
3.2 セルロース誘導体のゲル化
3.2.1 カルボキシメチルセルロース(CMC)
3.2.2 メチルセルロース(MC),ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)
3.2.3 ヒドロキシプロピルセルロース(HPC)

4. 海藻
4.1 はじめに
4.2 寒天(Agar)
4.2.1 起源および製造方法
4.2.2 特性
4.2.3 食品用途
4.3 カラギナン(Carrageenan)
4.3.1 起源および製造方法
4.3.2 特性
4.3.3 食品用途
4.4 アルギン酸(Alginic Acid)
4.4.1 起源および製造方法
4.4.2 特性
4.4.3 食品用途

5. タンパク質
5.1 ゲル化性タンパク素材の食品への利用
5.2 ゲル化に関与するタンパク質の構造
5.3 ゲル化能の発現機構
5.3.1 加熱・冷却
5.3.2 pH・イオン強度・塩類
5.4 タンパク質素材のゲル状食品への利用

第3章 ゲルを主体とした食品
1. 豆腐
1.1 豆腐
1.2 大豆タンパク質の加熱変性
1.3 大豆タンパク質のゲル形成過程のレオロジー解析
1.4 おから成分を含む大豆粉水分散液からの豆腐形成

2. 水産練り製品
2.1 伝統食品としての水産練り製品
2.2 水産練り製品の品質と冷凍すり身の品質評価
2.3 破断強度とゲル剛性の関係直線を利用した品質判定
2.4 坐りとよばれる加熱ゲルの形成
2.5 加熱ゲルの物性上の特徴
2.6 卵白粉末がゲル物性上の特徴に及ぼす影響

3. チーズ,ヨーグルト
3.1 チーズ
3.1.1 チーズの定義
3.1.2 歴史
3.1.3 製造工程
3.1.4 種類
3.1.5 ゲル化の状態
3.2 ヨーグルト
3.2.1 ヨーグルトの定義
3.2.2 歴史
3.2.3 製造工程
3.2.4 種類
3.2.5 ゲル化の状態

4. デザートゼリー
4.1 はじめに
4.2 ジェランガムゲルと冷却挙動
4.3 糖含有ゲルと加熱挙動
4.4 タンパク質含有ゲル
4.5 おわりに

5. 澱粉ゲル系(ゴマ豆腐,餅,ういろう,すあまなど)
5.1 ゴマ豆腐
5.2 餅
5.3 ういろう
5.4 すあま(素甘)

第4章 食感改良剤としてゲル化剤を用いた製品
1. ジャム
1.1 ゲル化剤
1.1.1 ペクチン(pectin)
1.2 ジャムの物性測定

2. ソース,たれ類
2.1 増粘剤の選択
2.2 増粘剤と食品原料間の相互作用(糖,食塩,pHの影響)
2.3 ソース・たれ類への増粘剤の溶解
2.4 レオロジー測定(粘度測定)

3. 肉製品の結着性
3.1 はじめに
3.2 加塩と筋原線維タンパク質の性状変化
3.3 ミオシンの加熱ゲル化の機構

4. マヨネーズ・ドレッシング
4.1 マヨネーズ
4.1.1 卵黄
4.1.2 卵白
4.1.3 香辛料
4.2 ドレッシング
4.2.1 デンプン(加工デンプンも含む)
4.2.2 糊料

第5章 咀嚼・嚥下困難者用食品
1. きざみ食
1.1 はじめに
1.2 きざみ食とは
1.3 きざみ食とトロミ剤
1.4 形状が異なるきざみ食の咀嚼性

2. とろみ剤,嚥下補助剤
2.1 とろみ剤の変遷
2.2 とろみ剤に求められる機能
2.3 第三世代とろみ剤におけるキサンタンガムの有用性
2.4 次世代のとろみ剤「サンサポート(R) SX-2」および「サンサポート(R) SX-3」
2.5 おわりに

【化粧品編】
第1章 総論 化粧品におけるゲル

第2章 増粘ゲル化剤
1. 水溶性高分子(合成)ポリアクリル酸系
1.1 はじめに
1.2 カルボキシビニルポリマーの特徴
1.3 カルボキシビニルポリマーのレオロジー特性
1.4 AQUPEC(R)グレード,機能および用途
1.5 カルボキシビニルポリマーおよびクロスポリマーを用いた乳化処方
1.6 おわりに

2. 化粧品用水溶性多糖類
2.1 はじめに―水溶性多糖類とは―
2.2 天然多糖類
2.2.1 キサンタンガム
2.2.2 タマリンドガム
2.2.3 カラギーナン
2.2.4 ジェランガム
2.2.5 その他水溶性高分子
2.3 半合成多糖類
2.3.1 セルロース誘導体(CMC,HEC,他)
2.3.2 ガラクトマンナン誘導体(カチオン化グアガム,カチオン化ローカストビーンガム,他)
2.4 おわりに

3. 超分子集合体のゲル化剤・増粘剤
3.1 はじめに
3.2 シクロヘキサンジアミン誘導体
3.3 アミノ酸誘導体
3.4 環状ジペプチド誘導体
3.5 cis-1,3,5-シクロヘキサントリカルボキサミド誘導体
3.6 おわりに

第3章 化粧品の増粘とその評価法
1. スキンケア化粧品のレオロジー特性を応用した使用感触定量化技術
1.1 はじめに
1.2 クリープ測定を応用した美容液の使用感触定量化検討
1.3 おわりに

2. 口紅のレオロジー特性と使用感触
2.1 はじめに
2.2 レオメータによる口紅の感触測定
2.3 レオロジー特性と感触との相関性
2.4 今後の課題

3. 高級アルコールのαゲルの物性とヘアコンディショナーへの応用
3.1 αゲルの内部構造と熱的挙動
3.2 αゲルのレオロジー特性
3.3 αゲルのヘアコンディショナーへの応用

【医療分野編】
第1章 総論 医療用ゲル
1. 医療とゲル
1.1 生体の中で利用するゲル
1.2 高度な細胞培養のためのゲルパタンの作製と機能

第2章 ゲルを用いた技術
1. 生体分子応答性ゲル
1.1 はじめに
1.2 グルコース応答性ゲル
1.3 抗原応答性ゲル
1.4 腫瘍マーカー応答性ゲル
1.5 その他の生体分子応答性ゲル
1.6 おわりに

2. 環境応答ゲル
2.1 はじめに
2.2 環境応答を利用した自然界の知恵
2.3 ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)(PNIPAAm)ゲル
2.4 マイクロ,ナノ,オングストロームオーダーのゲルの分子設計
2.5 環境応答ゲルのマイクロ流路内での応用
2.6 ゾル・ゲル,結晶・アモルファスの“on-off”制御
2.7 おわりに

3. ナノゲル工学によるDDSキャリアの開発と医療応用
3.1 はじめに
3.2 タンパク質デリバリー
3.3 核酸デリバリー
3.4 おわりに

4. 生分解性ゲル
4.1 はじめに
4.2 インジェクタブルポリマーの用途
4.3 温度応答型インジェクタブルポリマー
4.4 インジェクタブルポリマーの力学強度向上のための分子設計
4.5 おわりに

5. 超分子ネットワークを用いた環動ゲル
5.1 はじめに
5.2 環動ゲルの力学特性
5.3 刺激応答性環動ゲル
5.4 環動ゲルの応用

6. 光応答収縮ゲルによるバイオチップの光制御
6.1 はじめに
6.2 光流体制御に関する既往研究
6.3 光応答収縮ゲルシートからなるマイクロ流体制御システム
6.4 おわりに

第3章 ゲルを応用した技術
1. 生体接着剤
1.1 はじめに
1.2 分子設計と接着剤の調製
1.3 LYDEXの物性評価
1.3.1 ゲル化と分解
1.3.2 接着強度
1.3.3 毒性試験
1.4 動物実験によるLYDEXの評価
1.4.1 心臓血管外科領域での効果
1.4.2 呼吸器外科領域での効果
1.4.3 眼科領域での無縫合羊膜移植術
1.5 おわりに

2. 再生医療用ゲル
2.1 はじめに
2.2 細胞の接着,脱着を制御する温度応答性超薄膜ゲル
2.3 細胞シート工学による再生医療への展開
2.4 高分子ゲル支持体による細胞シートのマニュピレーション

3. 高強度ダブルネットワークゲルと関節軟骨
3.1 はじめに
3.2 生体を参考にした高強度DNゲル
3.3 生体適合性と関節軟骨再生誘導
3.4 おわりに

4. 細胞を常温・常圧で維持管理・輸送・回収できる細胞親和型ポリマーハイドロゲル(セルコンテナー)
4.1 はじめに
4.2 セルコンテナーの設計
4.3 セルコンテナーによる細胞保持特性
4.4 セルコンテナーの今後の展望

5. 細胞チップ
5.1 はじめに
5.2 細胞チップの分類とゲル培養
5.3 ゲルを利用した細胞チップの例
5.4 おわりに

6. 薬物放出ゲル
6.1 はじめに
6.2 インスリン依存型糖尿病の現状
6.3 フェニルボロン酸含有ゲルのグルコース応答原理
6.4 NBゲルを用いたインスリン放出制御
6.5 生体利用のための課題と合成化学的アプローチ
6.6 おわりに
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