多光子顯微鏡應用於麵糰氣孔微結構之研究

無標定(label-free imaging)顯微影像


製作麵包時,麵糰中麩質(gluten)含量組成不同所產生的微結構,如氣孔(gas cell, GC)等的大小與分布差異性,這些差異都足以影響麵包成品的品質。觀察這些微結構有助評估麵團特性與麵包成品間的關聯性。 ( 參考資料:https://www.nature.com/articles/s41598-023-39797-w)
 

解決方案


多光子顯微技術具有高解析的特性。研究團隊嘗試以 NIKON A1R MP microscope 獲得麵糰微結構多層影像與 3D 模型。多光子顯微鏡可利用 Second Harmonic Generation(SHG)與 Third Hamonic generation(THG)特性與麵糰麩質(gluten)的自發螢光性質,不需標定即可分別獲得澱粉顆粒(Starch granules)與麩質基質的螢光影像。再透過計算分析,評估氣孔尺寸與數量的性質。
 
其他_麵包與多光子顯微鏡的相遇_使用產品2.jpg 其他_麵包與多光子顯微鏡的相遇_使用產品1.jpg

Nikon AXR MP 多光子顯微系統


應用情境

 
其他_麵包與多光子顯微鏡的相遇_情境2.png 其他_麵包與多光子顯微鏡的相遇_情境1.png

利用多光子特性獲得 label-free 的螢光影像


實際範例

 
其他_麵包與多光子顯微鏡的相遇_應用例子1.png 其他_麵包與多光子顯微鏡的相遇_應用例子2.png

透過微結構螢光多層與 3D 模型分析,評估麵糰氣孔之分布特性


應用產品

 

NIKON Eclipse Ti2-E 研究級倒立顯微鏡

具備 25mm FOV 大視野螢光光路。擷取大範圍影像更有效率。更新的 CFI60 lamda D 系列物鏡透光率更佳,給予更高解析度。搭載 PFS 自動追焦系統,長時間或大範圍拍攝也能維持清晰焦點。全電動模組可編輯客製程序進行自動拍攝多色、縮時、拼圖與多位點等需求,實現 6D 拍攝條件。更可擴充 AXR 或 CSU 等共軛焦系統,讓螢光影像更上層樓。

NIKON AX R MP confocal microscope

Nikon 多光子共軛焦顯微鏡。具 FOV22 大視野;Resonant 模式可達 2K x 2K 解析度,Galvano 模式可達 8K x 8K 解析度。拍攝速度可達到 720 fps。具備兩種支架,樣品設置具備操作彈性。 透過 Nikon 新的可傾斜式 CFI75 鼻輪,物鏡可在樣品最自然的情況下進行觀察。

NIS-Elements software

NIKON 顯微鏡影像系統,高階的 AR 版本支援 6D 影像擷取功能與 3D 模型建構。亦可進行自訂條件自動批次分析。多樣化的搭配與客製設定編程,幫您建立屬於每一套實驗的自動化影像紀錄與分析條件。

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