ナノテクノロジーを用いた省エネルギー遠赤外線熱源の開発と社会実装

坂田　一郎

工学系研究科

教授

愛知県

本プロジェクトは、セルロースナノファイバー(CNF)とカーボンナノチューブ（CNT）の複合素材の農林水産・食品産業への活用に向けた研究開発と社会実装を目的としている。具体的には、セルロースナノファイバーとカーボンナノチューブを電熱変換場として用い、高性能・省エネルギー型の新規な遠赤外線乾燥システムを開発し、農林水産物の乾燥加工への応用試験を実施し、ナノテクノロジーを応用した斬新な食料乾燥システムを構築、販路を見据えた社会実装をするものである。

食品加工プロセスにおいて、乾燥行程がしめるコストと消費エネルギーは一定の改善が期待されている。例えば栄養価の保存、食味の観点で現在主流となっている冷凍乾燥のコスト高は食材によっては行程の3割程度を占め、加工プロセス全体におけるエネルギー消費割合も課題となっている。本プロジェクトでは、食品の細胞壁を破壊しない省エネルギー遠赤外線乾燥システムをセルロースナノファイバーとカーボンナノチューブのナノナノ結合による遠赤外線熱源をもって実現させる。

あいち産業科学技術総合センター瀬戸窯業試験場と連携し、同県瀬戸市が有するセラミクスの知見をもとに、食品の品質を維持する低温乾燥かつ均一な表面温度分布の省エネルギーなセラミクス熱源を開発している。また、愛知県農業総合試験場とともに、具体的な乾燥食品として茶（碾茶）を対象とした乾燥実験を行い有効なデータを得ることに成功している。碾茶は抹茶の原料としても輸出増加が期待されており、当該食品の高品質高効率乾燥が実現できれば日本の食のブランディングにも大きく寄与する。