グミ・ゼリーの写真画像を用いた咀嚼能力の分析

Masticatory performance analysis using photographic image of gummy jelly.

抄録

目的:

粉砕したグミゼリーからブドウ糖やβ-カロチンを溶出させて咀嚼能力を測定することができる。しかし、これらの方法には特別な装置が必要である。また、意図せずに飲み込んでしまったり、口腔内の粉砕されたグミの粒子が十分に回収されなかったりすると、測定誤差が生じる可能性がある。そこで，我々は，粉砕されたグミゼリーの表面積と重量の増加を推定するための新しい写真法を考案した。本研究では，この方法の精度を検証することを目的とした。

PURPOSE: Masticatory performance can be measured through elution of glucose or beta-carotene from comminuted gummy jelly. However, these methods require special devices. Additionally, occasional/unintentional swallowing or inadequate collection of comminuted particles of gummy jelly in the oral cavity may cause measurement errors. Therefore, we devised a new photographic method to estimate the increase in surface area and weight of comminuted gummy jelly. This study aimed to verify the accuracy of this method.

研究方法:

まず，専用の箱に入った粉砕グミを撮影した画像を50枚用意した。その後，全自動の方法で表面積の増加を測定し，重量を測定した。画像の大きさや角度は、箱の四隅にある目印をもとに調整した。これらの写真画像から、各粒子の面積、周囲長、色の平均値、色の偏差、側面の面積、表面の粗さの量を算出し、重回帰分析を行って表面積と重量を推定した。この推定値と，全自動装置による測定値および重量による測定値との関係を分析した。

METHODS: Initially, fifty images depicting the comminuted pieces in a special box were prepared. Then, the increase in surface area was measured using a fully-automated method, and the weight was measured. The size and angle of each image were adjusted based on markers located at the four corners of the box. From these photographic images, the area, perimeter, color average, color deviation, side area, and amount of surface roughness for each particle was calculated, and multiple regression analysis was performed to estimate the surface area and weight. The relationship between the estimated values and the values measured with the fully-automated device and by weight were analyzed.

結果:

推定値と全自動測定法による値とのクラス内相関係数はr=0.956であった。この高い相関性は，異なる撮影条件でも得られた。さらに、80％以下のグミゼリーが採取されたかどうかの判定では、感度は100％、特異性は91％であった。

RESULTS: The intra-class correlation coefficient between the estimated value and the value from the fully-automated method was r = 0.956. This high correlation was also obtained under different photographic conditions. Furthermore, for determining whether 80% or less gummy jelly was collected, the sensitivity was 100% and the specificity was 91%.

おわりに:

新たに開発された写真撮影法は、利用しやすく、信頼性の高い咀嚼能力の評価に役立つものと思われる。

CONCLUSIONS: The newly developed photographic method is valuable because it is accessible and may assist in achieving reliable evaluation of masticatory performance.