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ピザ

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1: 2018/07/05(木) 18:40:13.06 ID:CAP_USER
あらゆる料理法の根底には物理法則が眠っている……ということで、「ピザを焼く時に、伝統的なレンガ造りのピザ焼き窯と今時の電気オーブンでどのような違いが生まれるか」について熱力学的に分析した論文が論文投稿サイトarXivにアップロードされています。

The Physics of baking good Pizza
https://arxiv.org/abs/1806.08790

昔ながらのピザ焼き窯と今時の電気オーブンとの違いを分析する上で見逃せないのが熱の伝わり方です。
例として、熱を出した子どもに母親がおでこをあてるシーンを考えてみます。

下図は子どもに母親がおでこをあてている時の熱の様子を表したグラフです。
横軸は子どもと母親が触れ合っている面からの距離を表しており、真ん中の0の位置の縦線が触れ合っている境界面で、赤い左半分が子どものおでこ、青い右半分が母親のおでことなっています。
縦軸は温度で、38℃の子どものおでこと、36℃の母親のおでこをくっつけた境界線部分は37℃(T0)になっています。
おでこをくっつけて0.1秒後の温度分布を表す紫の線はおでこをくっつけた部分でほぼ垂直になっており、子どもと母親で体温が明確に違うことがはっきりと表されています。
一方、60秒後を表す黄色い線はなだらかになっており、子どものおでこがだんだん冷やされ、反対に母親のおでこはだんだん温まっていることが表されています。


母親のおでこが鉄でできていると仮定するとグラフは以下のような感じに。
今度はおでこをくっつけた点の温度が36.3℃に下がっています。
これは鉄の熱伝導率が高く、効率的に子どものおでこから熱を引き出すことができるためです。


対象物1単位を1℃上昇させるのに必要な熱量のことを熱容量と呼びます。
SI単位系ではJ/kg・Kと表記されます。熱容量は以下の式で表されます。
cが熱容量で、Qは熱量、Mは対象物の質量、Tは温度を表します。
Δは変化量を表す記号で、ΔQ/ΔTでTを1単位変化させるためのQの量という意味になります。
c=ΔQ/MΔT

また、以下の式は熱のやりとりを表すもの。Sは面積、tは時間を表しています。
q=ΔQ/SΔt

2つのものの間で熱がやり取りされるとき、そのやり取りの単位時間・単位面積あたりの熱量のことを熱流束(q)と呼び、W/㎡という単位で表します。
なお、Mの計算に出てくるρは質量密度を表しています。


また、熱伝導による熱の移動のしやすさは熱伝導率と呼ばれ、W/mKという単位で表されます。
今回はこの熱伝導率をκという文字で表します。
こうした熱伝導の式から温度がT1の物体からT2の物体へ伝わる時の境界の温度(T0)が以下のように計算できます。
T0 = T1+ν21T2 / 1+ν21

上の式に出てくるν21は以下の式で表されるもので、「1」の物質から「2」の物質へ温度が伝わる際の境界の温度を求めるのに使用します。ここで、χは温度拡散率を表します。
ν21 = κ2 sqrt(χ1) / κ1 sqrt(χ2) = sqrt(κ2c2ρ2 / κ1c1ρ1)

下の表はピザ生地と鉄、レンガ、水それぞれの熱容量、熱伝導率、質量密度、温度拡散率、
ν21を並べたもの。ν21については、ピザ生地・鉄・レンガは「2」がピザ生地で、水は「1」が鉄として計算されています。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/07/03/physics-pizza/05_m.jpg
https://i.gzn.jp/img/2018/07/03/physics-pizza/01_m.png
https://i.gzn.jp/img/2018/07/03/physics-pizza/02_m.png
https://i.gzn.jp/img/2018/07/03/physics-pizza/03_m.png
https://i.gzn.jp/img/2018/07/03/physics-pizza/snap1498_m.png
https://i.gzn.jp/img/2018/07/03/physics-pizza/04_m.png
https://i.gzn.jp/img/2018/07/03/physics-pizza/00_m.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180703-physics-pizza/
ダウンロード (1)


引用元: 【熱力学】「最高のピザの焼き方」を熱力学的に分析した論文が公開中[07/03]

「最高のピザの焼き方」を熱力学的に分析した論文が公開中の続きを読む

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1: 2014/10/12(日) 22:56:21.18 ID:???.net
世界初!ピザ型人工タンパク質の設計・製造に成功しました
―ナノバイオテクノロジー中核部品の設計・製造方法確立に期待―

平成26年10月8日
横浜市立大学研究推進課
理化学研究所ライフサイエンス技術基盤研究センター

~米国科学アカデミー紀要『PNAS』に掲載~
(米国東部標準時間10月6日午後3時00分:日本時間10月7日午前4時00分)

横浜市立大学大学院生命医科学研究科のJeremy R.H.Tame教授と、理化学研究所ライフサイエンス技術基盤研究センターのKam Y.J. Zhang博士、Arnout R.D.Voet博士らの共同研究グループが、コンピューターによる完全回転対称プロペラ型(愛称ピザ型)人工タンパク質設計方法を開発し、設計通りのタンパク質が実際に製造できることを証明しました。

形状がイタリア料理のピザに似ていることから、このタンパク質は「ピザ型」と名付けられました。
製造に成功したピザ型人工タンパク質は、極めて小さく、熱に対する安定性も高いため、ナノバイオテクノロジー分野での応用が期待されています。

本研究成果は、アメリカ合衆国の学術雑誌『PNAS』(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)
(米国科学アカデミー紀要)」(日本時間 平成26年10月7日付)にオンライン掲載されました。

ポイント
○世界発の「完全回転対称型プロペラタンパク質」設計および製造の成功
○ナノバイオテクノロジー中核部品への応用が期待される

研究の内容と成果
生物の進化で「遺伝子重複」が重要な役割を果たした、という学説があります。
タンパク質の設計図である遺伝子がコピーされて増えることで、様々な遺伝子へと変化していったという説ですが、この説に基づいた完全対称型タンパク質の設計や、構造解析による完全対称型タンパク質検索の試みに対しては現在まで成功例がなかったため、
学説は間違っているのではないかという意見もありました。

今回、私たちは「プロペラ型ファミリー」と呼ばれるグループに属するタンパク質の人工設計に取り組み、完全回転対称プロペラ型人工タンパク質を設計し、世界で初めてそのタンパク質の製造に成功しました。
設計方法の基本アイディアに「遺伝子重複説」を取り入れました。現在知られている類似タンパク質の遺伝子群は、同一の先祖タンパク質遺伝子が重複、変化してできたものである、という仮説に基づき、先祖タンパク質遺伝子をコンピューターによって予想しました。

この先祖タンパク質は、6個の同一タンパク質が自己組織化により合体して、6回回転対称形状を持ち、非常に安定であると予想されました。
この遺伝子を人工的に化学合成し、タンパク質を製造したところ、予想通りの形状を持つことを明らかにしました。

図1 ピザ型人工タンパク質の構造
ピザ型人工タンパク質のリボンモデル図です。
6個の同一部品が自己組織化により合体して、完全6回回転対称型構造になりました。
左下の「1nm」は、1ナノメートルの大きさ(1ミリメートルの1,000,000分の1)を示しています。
http://www.yokohama-cu.ac.jp/univ/pr/press/images/141008tame_1.jpg
(引用ここまで 全文は記事引用元でご覧ください)
___________

▽記事引用元
http://www.yokohama-cu.ac.jp/univ/pr/press/141008_res.html
横浜市立大学(http://www.yokohama-cu.ac.jp/index.html) 平成26年10月8日

記者発表資料
http://www.yokohama-cu.ac.jp/univ/pr/press/pdf/141008_res.pdf

引用元: 【構造生物学】世界初!ピザ型人工タンパク質の設計・製造に成功しました/横浜市立大 理化学研究所

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1: ハーフネルソンスープレックス(京都府) 2014/02/16(日) 18:01:05.49 ID:qzS16fZnP BE:4856880487-PLT(12014) ポイント特典

米国、賞味期限3年のピザを開発
02.16.2014, 01:25
http://m.ruvr.ru/data/2014/02/15/1312469799/4pizza.jpg

米マサチューセッツの軍・学提携研究所で、賞味期限3年のピザが開発された。AP通信が報じた。

ピザ、それは米軍兵士のもっとも好む食品のひとつである。
1981年、米軍は、代表的食品の乾燥版保存食のシリーズを開発したが、ピザの姿だけはそこになかった。

マサチューセッツの研究所は長年にわたり保存用ピザの開発に取り組んできた。
最大の課題はソース、チーズ、具材の水分だった。
まさにバクテリアの理想的温床となるべき環境を、どう無菌化するか。
結局、湿度を抑える能力のある物質を利用することになった。
また、ソースやチーズの酸味をも退け、酸化やバクテリア繁殖を留める能力もある物質である。
また、パッケージに鉄を加えて、内部の残存酸素を鉄が吸収するようにした。

かくして「永久ピザ」が出来上がった。
研究員が試してみたところ、味は普通のものと変わらないという。しかし、温めるのは厳禁という。

とはいえ、まだ開発は中途だ。軍側は評価を控えている。軍に迎えられるのはいつの日か。

3a9f7ec6.jpg

リア・ノーボスチ
http://japanese.ruvr.ru/2014_02_16/128758261/



米国!「永久ピザ」を開発キタ━━━━(゚∀゚)━━━━ッ!!の続きを読む
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