タイトル

ナンバリングコード  
授業科目名 科目区分 時間割 対象年次及び学科
食品加工学    
 
コース専門科目 前期 水2 3~4 農学部 
講義題目 水準・分野 DP・提供部局
対象学生・
特定プログラムとの対応
 
食品工学(Food Engineering)
  bcxA  
担当教員 授業形態 単位数 時間割コード
吉井 英文[Yoshii Hidehumi]   2 464580
DPコード  
bcxA
 
関連授業科目  
 
履修推奨科目  
物理化学(Physical Chemistry)
 
学習時間  
講義90分x15回+自学自習 (90 minx15 lectures)
 
授業の概要  
各種食品が製造される過程は、食品の種類がかわっても共通の操作がある。また、その製造過程を理解する上での共通の考え方(物質収支、熱収支)の基本について学ぶ。食品製造プロセスを理解するために、実験データをプロットして図を書く方法、その図の理解する方法を学び、食品製造の機械やプロセスを理解するための基本的事項を学び、食品工学の基礎を習得する。(In food industry, there are basic unit operations in the productions of many food products. This lecture focuses basic engineering principles based on fundamental physics and chemistry to application in food processing such as material balance and energy balance. To understand basic engineering, figure drawing, plot of the experimental data, and basic engineering principles such as thermodynamics and fluid flow are introduced in the lectures.)
 
授業の目的  
各種食品製造プロセスの基礎として、単位、物質収支、熱収支、粘弾性体、乳化、乾燥等の基礎について理解することを目的とする。そのため、一日の食卓をみて、その食事と食品素材について考え、食品・食品素材を作る共通の操作について考え、食品が各種機械を用いて製造されていることを理解する。また、殺菌の基本的動力学についても理解することを目的にする。(The main scope in this lecture ranges from basic engineering principles based on the unit, mass balance, energy balance, viscoelastic solid, emulsification, and drying. By checking food menus on the table for one day, we could study many food materials and the basic production processes and food engineering machines. In the typical process to produce food materials, the important process is sterilization operation. The kinetics of the sterilization is studied by the plot of the killed microorganism with the operation time and temperature. )
 
到達目標  
1.食品製造の共通操作について理解する。(Scope on the basic priciples in food processes.)
2.対数グラフを使えるようにする。(Drawing and using the logarithmic chart)
3.乳化、乾燥、発酵、殺菌操作について理解する (Scope on the fundamentals of emulsification, drying, fermentation,and sterilization)
4・単位、物質収支、熱収支を理解する。(Scople on the units, mass balance anf energy balance)

 
成績評価の方法と基準  
2回の試験(100%)( Two examinations(100%) )
 
授業計画並びに授業及び学習の方法  
第1章 一日の食卓
 「食品と工学」
第1回 1.1. 食事と食品・食品素材
 朝食,昼食,夕食の例を挙げ,そこで使われている食品や食品素材を作る工程を調べる.
第2回 1.2. 食品・食材を作る共通の操作
 種々の食品・食品素材を作る工程では,共通の操作がある.その操作を理解すれば,いろいろな食品の製造に応用できることを示す.

第2章 小麦粉とその製品 (固体)
 「粉体」,「乾燥」,「吸着(水)」,「保存」
第3回 2.1. 小麦粉の分類と用途
 小麦粉にもいろいろな種類があり,用途がことなることを解説する.この章のイントロダクションの位置づけ.
第4回 2.2. 小麦粉の粗さ
 不定形粒子の代表径の表し方,粒度分布(頻度分布と累積分布)を説明し,粒子径を対数目盛で表すことにより,「対数」を思い出させる.また,粒度分布をRosin-Rammler式で整理して,両対数方眼紙の使い方を習得する.
強力粉(パン粉)およびデュラムセモリナ(スパゲッティ)の代表径,粒度分布,平均径
第5,6回 2.3. パンの製造とその食感
 小麦粉と水を「捏和」したドウと焼きあがったパンのレオロジーについて解説する(例題は3章で).パンの弾性(応力-歪曲線)の説明で,普通方眼紙の使い方と数値積分の概念,そのときの単位について学ぶ.パンの製造に添加するパン酵母の培養(好気培養)を取り上げ,ガス吸収(ヘンリー定数,kLa)と連続培養を説明する.
第7,8回 2.4. スパゲッティ
 スパゲッティに対する水分収着等温線,乾燥を取り上げ,水分活性やガラス転移(保存)を説明す.収支計算を取り入れるように配慮する
第9回  単位操作、グラフの使い方等のまとめ 中間試験

第3章 マヨネーズとマーガリン (粘弾性体)
 O/WおよびW/Oエマルションの例として,マヨネーズとマーガリンを取り上げ,それらの粘度測定(レオロジー)を説明する.また,降伏値をもつ例として,ケチャップを取り上げる.臨界ミセル濃度や流動指数の算出で片対数および両対数方眼紙を復習する.
第10回 3.1. エマルション
 O/WおよびW/Oエマルション,乳化剤,乳化装置
第11回 3.2. 界面活性剤(乳化剤)の特性
 臨界ミセル濃度,表面過剰,分子占有面積(単位に留意させる),HLB
第12回 3.3. レオロジー
 回転粘度計で測定したマヨネーズとケチャップの応力-歪(変形速度)の関係などから,ニュートン流体と非ニュートン流体を説明する.

第4章 飲み物 (液体)
第13回 4.1. 牛乳
 牛乳の殺菌を取り上げ,殺菌動力学(1次反応)の速度定数を求める.また,高温短時間殺菌の原理を説明する.さらに,熱交換器により伝熱を履修する.伝導伝熱についても言及する.
第14回 4.2. インスタントコーヒー
 粉砕,固液抽出,濃縮,乾燥を説明し,例題を入れて,いろいろな操作での収支計算を行わせる.液々抽出を如何するか?(食品では少ない?)
第15回 4.3. 焼酎
 嫌気発酵について説明し,主に蒸留を説明する.気液平衡と単蒸留は例題で説明し,連続蒸留は考え方の説明に留める.

 
教科書・参考書等  
食品工学入門 食品を造る基礎科学 安達修二,古田武著 カルチュレード, 2014 2700円+税 

ISBN978-4-905179-07-8
C3058
 
オフィスアワー  
月曜日 17:00-18:00 研究室BE402
 
履修上の注意・担当教員からのメッセージ  
図を書く、表の作製になれ、収支計算ができることをめざす。
 
参照ホームページ  
 
メールアドレス  
foodeng.yoshii@ag.kagawa-u.ac.jp
 
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