食品科学研究のためのAFM

AFMは食品科学においてユニークなデータを提供します。研究者は天然のコンディションに近い条件(例えば、ゼラチン、カゼイン、キサンチン多糖類、ペクチン、アミロース、7S大豆タンパク質)で分子構造を調査しています。多糖ゲル、でんぷん、ガム、チョコレート、ミルク・ミセルといった、より大きな構造も研究されています。

 

機能

AFMでは、低分子やより大きな構造の高分解能イメージを得ることができます。食品科学において、チョコレートのような食品の構造を理解することは、成分、添加物、工程変数の関数として、テイストに関する品質を改善する助けになります。ナノスケールで、ナノメカニカル特性を測定するAFMのユニークな機能は、混合物中の物質を見分けるのに役立ちます。大気中で湿度をコントロールしたり、液中環境でサンプルを調査することができます。温度の影響をサンプル全体を加熱・冷却したりして調べることができますし、また局所的な熱解析がナノスケールでの相転移をプローブするために使用されます。

 

一般的なアプリケーション

  • 食品の構造や機能性
  • 食品生体高分子(タンパク質、炭水化物重合体)の物理化学的特性
  • 食品ナノテクノロジー

Selected Publications

C. V. L. Giosafatto, P. D. Pierro, P. Gunning, A. Mackie, R. Porta, and L. Mariniello, "Characterization of Citrus pectin edible films containing transglutaminase-modified phaseolin," Carbohydr. Polym. 106, 200-208 (2014). doi:10.1016/j.carbpol.2014.02.015

A. Gromer, and A. Patrick Gunning, "Atomic Force Spectroscopy of Interactions between Oil Droplets in Emulsions," Microscopy and Analysis 25, 9-12 (2011). link to magazine

A. P. Gunning, A. R. Kirby, C. Fuell, C. Pin, L. E. Tailford, and N. Juge, "Mining the "glycocode"--exploring the spatial distribution of glycans in gastrointestinal mucin using force spectroscopy," The FASEB Journal27, 2342-2354 (2013). doi:10.1096/fj.12-221416

S. U. Kadam, S. Pankaj, B. K. Tiwari, P. Cullen, and C. P. O'Donnell, "Development of biopolymer-based gelatin and casein films incorporating brown seaweed Ascophyllum nodosum extract," Food Packaging and Shelf Life 6, 68-74 (2015). doi:10.1016/j.fpsl.2015.09.003

D. Middendorf, A. Juadjur, U. Bindrich, and P. Mischnick, "AFM approach to study the function of PGPR's emulsifying properties in cocoa butter based suspensions," Food Structure 4, 16-26 (2015). doi:10.1016/j.foostr.2014.11.003