JP6861015B2 - Meat fat measurement method - Google Patents
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Description
この出願の発明は、食肉の脂肪の質を評価する技術に関するものである。 The invention of this application relates to a technique for evaluating the quality of fat in meat.
吸光度等の光学的性質により対象物を評価する技術は、光学測定の主要な分野の一つとして従来より知られている。近年、対象物に近赤外線を含む光を照射してその分光吸収特性を測ることにより対象物の性質を評価する近赤外分光の技術が盛んに研究されており、応用が進んでいる。例えば、特許文献1では、食肉の脂肪の質を評価するため、700〜1000nm程度の近赤外線を食肉に照射し、食肉内部からの反射光及び又は散乱光(以下、反射散乱光という。)を捉えることで当該食肉の脂肪酸含有量を測定している。
Techniques for evaluating an object based on optical properties such as absorbance have been conventionally known as one of the main fields of optical measurement. In recent years, near-infrared spectroscopy technology for evaluating the properties of an object by irradiating the object with light containing near-infrared rays and measuring its spectral absorption characteristics has been actively studied and its application is advancing. For example, in
周知のように、食肉中の脂肪は、トリアシルグリセロールが主成分であり、トリアシルグリセロールはグリセロールと三つの脂肪酸がエステル結合したものである。脂肪酸は、炭素連鎖の長さと炭素二重結合の数により分類され、飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸に大別される。パルミチン酸のような飽和脂肪酸は、炭素二重結合がないため、酸化しにくく、硬い脂肪を形成することで知られる。 As is well known, fat in meat is mainly composed of triacylglycerol, and triacylglycerol is an ester bond of glycerol and three fatty acids. Fatty acids are classified according to the length of the carbon chain and the number of carbon double bonds, and are roughly classified into saturated fatty acids and unsaturated fatty acids. Saturated fatty acids such as palmitic acid are known to form hard fats that are difficult to oxidize due to the lack of carbon double bonds.
食肉の質の点でいうと、飽和脂肪酸が多い脂肪は融点が高く、食した場合にロウを食べているような不快な感覚を与える。一方、不飽和脂肪酸は低融点であるため、不飽和脂肪酸が多い脂肪は、柔らかくて食べやすい。反面、不飽和脂肪酸は、炭素二重結合の数が多くなると、より酸化し易くなる。酸化によりにおい(酸化臭)が生じるため、不飽和脂肪酸が多すぎても良質な脂肪とはいえない。
不飽和脂肪酸のうち、オレイン酸のような一価の不飽和脂肪酸については、二価以上の不飽和脂肪酸に比べて酸化しにくく、適度な柔らかさと良好な風味を与えるとされている。このため、オレイン酸等の一価の不飽和脂肪酸がどれだけ多く脂肪に含まれているかが脂肪の質を評価する上で参考にされる場合が多い。
In terms of meat quality, fats high in saturated fatty acids have a high melting point and give the unpleasant sensation of eating wax when eaten. On the other hand, since unsaturated fatty acids have a low melting point, fats containing a large amount of unsaturated fatty acids are soft and easy to eat. On the other hand, unsaturated fatty acids are more likely to oxidize as the number of carbon double bonds increases. Oxidation produces an odor (oxidizing odor), so even if there are too many unsaturated fatty acids, it cannot be said to be a good fat.
Among unsaturated fatty acids, monovalent unsaturated fatty acids such as oleic acid are said to be less likely to be oxidized than divalent or higher unsaturated fatty acids, and to give appropriate softness and good flavor. Therefore, how much monovalent unsaturated fatty acid such as oleic acid is contained in fat is often referred to in evaluating the quality of fat.
このような事情のため、近赤外分光法を採用して食肉脂肪の評価を行う場合、脂肪を形成する脂肪酸の割合(組成値)を測定している。具体的には、例えば一価の不飽和脂肪酸であるオレイン酸が全体(全脂肪酸)に対してどの程度の割合であるかを近赤外分光法により測定している。
測定に際しては、特許文献1に開示されたような近赤外分光測定装置が使用される。装置は、近赤外光の照射と試料からの反射散乱光の取り込みとを行うプローブを備えている。評価する食肉の表面にプローブを当て、近赤外光を食肉に照射してその反射光散乱光を取り込んで分光測定する。得られた分光スペクトル波形を分析することで、試料(食肉脂肪)における脂肪酸組成値が求められる。
For these reasons, when the meat fat is evaluated by using near-infrared spectroscopy, the ratio (composition value) of fatty acids forming the fat is measured. Specifically, for example, the ratio of oleic acid, which is a monovalent unsaturated fatty acid, to the whole (total fatty acid) is measured by near-infrared spectroscopy.
At the time of measurement, a near-infrared spectroscopic measuring apparatus as disclosed in
図8は、ある豚肉脂肪の近赤外吸収スペクトルの測定例を示した図である。図8の横軸は波長、縦軸は吸光度である。多数のサンプルにおいて、吸光度はバラツキがあるが、いずれのスペクトルにおいても幾つかのほぼ同じ波長に吸光度のピークがある。これらのピークは、脂肪酸の光吸収を示している。
実際の測定では、例えばガスクロマトグラフィーを使用して脂肪酸組成値を測定した多数の基準試料(脂肪酸組成値が既知である試料)について、近赤外吸収スペクトルを測定装置(分光測定装置)で測定し、既知である脂肪酸組成値と測定した近赤外吸収スペクトルの関係を統計学的手法(ケモメトリックス)を使用して解析することで検量線データを作成する。即ち、多数の基準試料から得た各データ(各吸収スペクトル)について、各脂肪酸毎の検量線データを得る。この際、測定した近赤外吸収スペクトルについては、スムージング、二次微分等のノイズ除去、波形変換等の前処理が適宜行われる。
FIG. 8 is a diagram showing a measurement example of a near-infrared absorption spectrum of a certain pork fat. The horizontal axis of FIG. 8 is the wavelength, and the vertical axis is the absorbance. Absorbances vary in many samples, but there are several peaks of absorbance at approximately the same wavelength in each spectrum. These peaks indicate the light absorption of fatty acids.
In the actual measurement, the near-infrared absorption spectrum is measured by a measuring device (spectral measuring device) for a large number of reference samples (samples having a known fatty acid composition value) whose fatty acid composition values are measured using, for example, gas chromatography. Then, the calibration curve data is created by analyzing the relationship between the known fatty acid composition value and the measured near-infrared absorption spectrum using a statistical method (chemometrics). That is, for each data (each absorption spectrum) obtained from a large number of reference samples, calibration curve data for each fatty acid is obtained. At this time, the measured near-infrared absorption spectrum is appropriately subjected to preprocessing such as smoothing, noise removal such as second derivative, and waveform conversion.
そして、作成された検量線データを、脂肪酸組成値が未知の試料を測定して得られた近赤外吸収スペクトルに適用して、各食肉脂肪の脂肪酸組成値を推定し、脂質の評価とする。食肉評価は、各食肉工場の出荷検査ライン等の各所で行われるから、測定装置は各所で使用される。したがって、上記のように検量線データを得た測定装置は、マスターの装置(親機)とされ、各所での測定には親機で得た検量線を組み込んだ別の測定装置(子機)が使用される。子機は、親機と全く同じ部品を使用した同じ仕様の測定装置ではあるものの、使用する各部品の僅かなバラツキ、装置として組み立てた際の調整の僅かなバラツキによってどうしても光学性能に差が出てくる。このため、同じ試料について測定を行っても、各子機は、親機とは僅かに測定結果がずれてくる。このため、その測定結果のずれを補正する値が各子機に設定される。この補正値を設定することを、検量線の移設という。子機により推定される脂肪酸組成値にこの補正を施すことにより、親機と同じ脂肪酸組成値を得ることができる。 Then, the prepared calibration curve data is applied to a near-infrared absorption spectrum obtained by measuring a sample having an unknown fatty acid composition value to estimate the fatty acid composition value of each meat fat and use it as an evaluation of lipid. .. Since the meat evaluation is performed at various places such as the shipping inspection line of each meat factory, the measuring device is used at each place. Therefore, the measuring device that obtained the calibration curve data as described above is regarded as the master device (master unit), and another measuring device (slave unit) that incorporates the calibration curve obtained by the master unit for measurement at each location. Is used. Although the slave unit is a measuring device with the same specifications that uses exactly the same parts as the master unit, there is a difference in optical performance due to slight variations in each part used and slight variations in adjustment when assembled as a device. Come on. Therefore, even if the same sample is measured, the measurement result of each slave unit is slightly different from that of the master unit. Therefore, a value for correcting the deviation of the measurement result is set for each slave unit. Setting this correction value is called relocation of the calibration curve. By applying this correction to the fatty acid composition value estimated by the slave unit, the same fatty acid composition value as that of the master unit can be obtained.
上記のように、食肉の脂質の評価は、近赤外分光法を応用して行われており、親機に対して値付け(検量線の移設)がされた子機の測定装置を使用して各試料の脂肪酸組成値の測定が行われている。
このような各現場での測定装置を使用した食肉脂肪の評価測定において、各子機は、使用するうちにどうしても僅かに特性が変化してしまうため、校正が必要になる。特性変化の要因は、光源の劣化や受光器の感度変化、光学素子への僅かな異物の付着等である。これらの特性変化のため、測定装置は定期的に校正をする必要がある。
As described above, the evaluation of meat lipids is performed by applying near-infrared spectroscopy, and a measuring device of the slave unit that has been priced (relocation of the calibration curve) to the master unit is used. The fatty acid composition value of each sample is measured.
In the evaluation and measurement of meat fat using such a measuring device at each site, the characteristics of each slave unit inevitably change slightly during use, so calibration is required. Factors of characteristic change are deterioration of the light source, change in sensitivity of the light receiver, slight foreign matter adhering to the optical element, and the like. Due to these changes in characteristics, the measuring device needs to be calibrated on a regular basis.
特に、食肉脂質の近赤外分光法による測定では、近赤外域の光に対する各脂肪酸の吸収の違いは僅かである場合が多く、吸収スペクトル波形の僅かな違いを捉えて脂肪酸組成値を求める場合が多い。そのため、通常は、吸収スペクトルを二次微分し、二次微分された値に基づいて検量線が作成され、作成された検量線を適用して組成値が求められる。このように僅かな吸収スペクトルの差異を捉えて脂肪酸組成値を求めているため、測定装置の特性の変化が脂質測定の精度に与える影響は大きく、光源の僅かな出力変動、光学系に付着したゴミ等の異物によるノイズ等、測定装置の僅かな特性変化であっても、測定精度に大きな影響を与えてしまう。このため、信頼性の高い評価のためには、校正は非常に重要な要素となっている。 In particular, in the measurement of meat lipids by near-infrared spectroscopy, the difference in absorption of each fatty acid with respect to light in the near-infrared region is often slight, and the fatty acid composition value is obtained by capturing the slight difference in the absorption spectrum waveform. There are many. Therefore, usually, the absorption spectrum is secondarily differentiated, a calibration curve is created based on the second derivative, and the prepared calibration curve is applied to obtain the composition value. Since the fatty acid composition value is obtained by capturing the slight difference in the absorption spectrum in this way, changes in the characteristics of the measuring device have a large effect on the accuracy of lipid measurement, and slight output fluctuations of the light source and adhesion to the optical system Even a slight change in the characteristics of the measuring device, such as noise caused by foreign matter such as dust, has a great influence on the measurement accuracy. Therefore, calibration is a very important factor for highly reliable evaluation.
校正のためには、検量線の作成の場合と同様に基準試料(脂肪)が必要であるが、食肉脂質評価の現場で使用できる実用的な基準試料は、存在していない。基準試料を得る場合、基準試料として用いる脂肪のブロックの一部を採取し、ガスクロマトグラフィ装置等を使用して脂肪酸組成値を精密に測定する。このようにして調製した基準試料を食肉脂質評価の現場に持ち込んで校正しているが、幾つかの問題がある。 For calibration, a reference sample (fat) is required as in the case of preparing a calibration curve, but there is no practical reference sample that can be used in the field of meat lipid evaluation. When obtaining a reference sample, a part of the fat block used as the reference sample is collected, and the fatty acid composition value is precisely measured using a gas chromatography device or the like. The reference sample prepared in this way is brought to the site of meat lipid evaluation and calibrated, but there are some problems.
一つは、基準試料の劣化である。基準試料は、食肉から採取した脂肪のブロックであるため、酸化し易い。特に、オレイン酸のような不飽和脂肪酸の組成値測定のためには、基準試料もそのような不飽和脂肪酸を含んでいる必要があり、したがって酸化し易い。酸化により吸光度のような光学特性は大きく変化してしまうため、短期間のうちに基準試料として使用できなくなってしまう恐れがある。 One is the deterioration of the reference sample. Since the reference sample is a block of fat collected from meat, it is easily oxidized. In particular, in order to measure the composition value of unsaturated fatty acids such as oleic acid, the reference sample must also contain such unsaturated fatty acids and is therefore prone to oxidation. Since optical properties such as absorbance change significantly due to oxidation, there is a risk that the sample cannot be used as a reference sample in a short period of time.
また、不飽和脂肪酸の多くは低融点であり、軟化し易い。例えばオレイン酸の融点は13.4℃であり、オレイン酸をある程度含む脂肪は、20℃程度の室温でかなり軟化してしまう。軟化の程度は温度によるが、軟化により吸光度のような光学特性は大きく変化する。このため、校正を行う際には、脂肪が軟化しない温度で行う必要があり、この温度は氷点下となる場合が多い。しかしながら、氷点下のスペース(冷凍室)が現場にはない場合には校正ができないし、あったとしても、校正のために測定装置を持ち込んで作業することは繁雑である。 In addition, most unsaturated fatty acids have a low melting point and are easily softened. For example, the melting point of oleic acid is 13.4 ° C., and fat containing oleic acid to some extent softens considerably at room temperature of about 20 ° C. The degree of softening depends on the temperature, but the softening greatly changes optical characteristics such as absorbance. Therefore, when calibrating, it is necessary to perform the calibration at a temperature at which the fat does not soften, and this temperature is often below the freezing point. However, if there is no space below freezing (freezing room) at the site, calibration cannot be performed, and even if there is, it is complicated to bring in a measuring device for calibration.
尚、冷凍状態で基準試料を保管しても、酸化等の劣化は生じる。脂肪の酸化が無かったとしても、血液等の夾雑物が酸化したり劣化したりし易い。
さらに、校正の際には基準試料にプローブを当てて光照射と反射散乱光の取り込みを行う必要があるが、基準試料を繰り返し校正に利用すると、摩耗して凹みが生じ易く、光学測定としての再現性の点で問題となる。この点は、不飽和脂肪酸の多い基準試料ほど顕著となる。
Even if the reference sample is stored in a frozen state, deterioration such as oxidation occurs. Even if fat is not oxidized, impurities such as blood are likely to be oxidized or deteriorated.
Furthermore, when calibrating, it is necessary to apply a probe to the reference sample to irradiate light and capture reflected scattered light. However, if the reference sample is repeatedly used for calibration, it is likely to wear and dents, which is used for optical measurement. There is a problem in terms of reproducibility. This point becomes more remarkable in the reference sample having a large amount of unsaturated fatty acids.
基準試料を使用した現場での校正をあきらめ、測定装置をメーカーに戻して親機を基準として校正をすることも考えられるが、親機の場合も、経時変化を考慮して定期的に校正する必要があり、基本的には同様の問題がある。つまり、マスターの検量線データを取得した際の基準試料を使用して校正をする必要があるが、基準試料を劣化なく保存することは困難である。したがって、もう一度試料の一部をガスクロマトグラフィ装置等にかけて各脂肪酸の組成値を測定して基準試料とし、それを使用して再度測定をしてから子機に値付けするという非常に面倒な作業が精度の高い校正には必要となっている。 It is conceivable to give up on-site calibration using the reference sample, return the measuring device to the manufacturer, and calibrate based on the master unit, but even in the case of the master unit, calibrate regularly in consideration of changes over time. There is a need and basically the same problem. That is, it is necessary to calibrate using the reference sample when the master calibration curve data is acquired, but it is difficult to store the reference sample without deterioration. Therefore, it is a very troublesome work to measure a part of the sample again by a gas chromatography device or the like to measure the composition value of each fatty acid and use it as a reference sample, measure it again using it, and then price it to the slave unit. It is necessary for highly accurate calibration.
このように、食肉脂肪の質の評価には近赤外分光法が多く採用されるようになってきてはいるものの、精度の高い評価を安定して長期間行うためには、測定装置の校正用の基準試料として安定した性状のものが必要である。にもかかわらず、実用的で満足できる基準試料は何ら提供されていないのが現状である。
本願の発明は、このような状況に鑑みて為されたものであり、近赤外分光法による食肉脂肪の質の評価を高い精度で長期間安定して行えるようにすることを目的としている。
In this way, although near-infrared spectroscopy has come to be widely used for evaluating the quality of meat fat, calibration of measuring devices is required for stable and long-term evaluation with high accuracy. A reference sample with stable properties is required. Nevertheless, the current situation is that no practical and satisfactory reference sample has been provided.
The invention of the present application has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to enable highly accurate and stable evaluation of the quality of meat fat by near-infrared spectroscopy for a long period of time .
上記課題を解決するため、この出願の請求項1記載の発明は、脂肪酸組成値を測定しようとする食肉と同種の食肉の脂肪を鹸化して成る食肉脂肪酸組成値近赤外分光測定用基準試料を使用して食肉の脂肪の脂肪酸組成値を測定する食肉脂肪測定方法であって、
近赤外線を含む光を発する光源と、食肉の脂肪である試料に光源からの光を照射する光学系と、光照射された試料からの反射光及び又は散乱光を分光する分光器と、分光器で分光された光を検出する検出器と、検出器で得られた分光強度分布から当該試料の吸収スペクトルを算出し、算出された吸収スペクトルに基づいて当該試料の特定の脂肪酸の組成値を算出するプログラムがインストールされたコンピュータとを備えた測定装置を使用する食肉脂肪測定方法であり、
当該試料について得られた特定の種類の脂肪酸の組成値と、前記食肉脂肪酸組成値近赤外分光測定用基準試料について同じ測定装置を使用して同じプログラムにより得られた同一の種類の脂肪酸の組成値とを比較し、その差により校正を行うという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項2記載の発明は、前記請求項1の構成において、前記食肉脂肪酸組成値近赤外分光測定用基準試料を複数使用する方法であって、各食肉脂肪酸組成値近赤外分光測定用基準試料は、前記同一の種類の脂肪酸について互いに異なる組成値を有するものであり、
これら食肉脂肪酸組成値近赤外分光測定用基準試料についてそれぞれ前記同じ測定装置を使用して同じプログラムにより得られた同一の種類の脂肪酸の組成値と比較して校正を行う方法であり、
前記コンピュータの記憶部には、前記特定の種類の脂肪酸の組成値を求めるための検量線データが記憶されていて、前記プログラムはこの検量線データにより組成値を求めるプログラムであり、
各食肉脂肪酸組成値近赤外分光測定用基準試料により得られた脂肪酸の組成値を統計処理して当該検量線データを更新するという構成を有する。
In order to solve the above problems, the invention according to
A light source that emits light containing near infrared rays, an optical system that irradiates a sample that is fat of meat with light from the light source, a spectroscope that disperses reflected light and / or scattered light from the light-irradiated sample, and a spectroscope. The absorption spectrum of the sample is calculated from the detector that detects the light dispersed in the above and the spectral intensity distribution obtained by the detector, and the composition value of the specific fatty acid of the sample is calculated based on the calculated absorption spectrum. It is a method of measuring meat fat using a measuring device equipped with a computer in which the program is installed.
The composition value of a specific type of fatty acid obtained for the sample and the composition value of the same type of fatty acid obtained by the same program for the reference sample for near-infrared spectroscopic measurement of the meat fatty acid composition value using the same measuring device. It has a configuration in which a value is compared and calibration is performed based on the difference.
Further, in order to solve the above problems, the invention according to
This is a method of calibrating these meat fatty acid composition values of reference samples for near-infrared spectroscopic measurement by comparing them with the composition values of the same type of fatty acids obtained by the same program using the same measuring device.
The storage unit of the computer stores calibration curve data for obtaining the composition value of the specific type of fatty acid, and the program is a program for obtaining the composition value from the calibration curve data.
Each meat fatty acid composition value has a configuration in which the composition value of the fatty acid obtained from the reference sample for near-infrared spectroscopic measurement is statistically processed and the calibration curve data is updated.
以下に説明する通り、この出願の請求項1記載の発明において使用される基準試料は、脂肪酸が脂肪酸塩として固形化されているため取り扱いが容易で、変形が少ないので繰り返し使用しても凹み等による測定再現性低下の問題は生じない。また、夾雑物を取り除くことで測定標準としての精度をより高くすることができるとともに、高融点化するために使用可能温度範囲が広がり、室温での使用も可能な極めて実用的な基準試料である。
また、請求項2記載の発明によれば、上記効果に加え、同一の種類の脂肪酸の組成値を測定する際、複数の標準試料を使用して校正がされるので、この点でより正確な校正がされる。そして、プログラムが参照する検量線データが校正において更新されるので、この点でも簡便となる。
As described below, the reference sample used in the invention of
Further , according to the invention of
次に、この出願発明を実施するための形態(以下、実施形態)について説明する。
図1は、実施形態で使用される食肉脂肪酸測定用基準試料を含む基準試料キットの構造を示した正面断面概略図である。
図1に示すように、基準試料キットは、食肉脂肪酸測定用基準試料(以下、基準試料と略称する。)1と、試料ケース2と、酸化防止剤3とを備えている。
基準試料1は、脂質を測定しようとする食肉と同種の食肉の脂肪を鹸化して成るものである。この実施形態では、基準試料1は、ほぼ直方体状のブロックとなっているが、円柱状その他の形状であっても良い。
Next, a mode for carrying out the applied invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described.
FIG. 1 is a schematic front sectional view showing the structure of a reference sample kit including a reference sample for measuring meat fatty acids used in the embodiment.
As shown in FIG. 1, the reference sample kit includes a reference sample for measuring meat fatty acids (hereinafter, abbreviated as a reference sample) 1, a
The
試料ケース2は、基準試料1を収容している。試料ケース2は、上蓋21とケース本体22とから成っている。上蓋21はケース本体22に対して密着しており、基準試料1は試料ケース2内に封入されている。
試料ケース2は、測定に使用する近赤外域の光を少なくとも透過する透光部を有している。この例では、上蓋21はアクリル樹脂等の透光性の材料で形成されており、上蓋21が透光部となっている。ケース本体22の内面は黒色とされて反射光を低減させる場合があり得る。尚、試料ケース2全体が透光性であっても良い。
酸化防止剤3は、基準試料1とともに試料ケース2内に封入されている。酸化防止剤3としては、例えばアスコルビン酸が使用されている。
試料キットは、基準試料1における特定の種類の脂肪酸の組成値を知ることができる情報を表示した表示物を含んでいる。この実施形態では、試料ケース2が表示部を兼ねており、試料ケース2の測定に支障のない位置(例えば底面)に情報が記載されている。この実施形態では、この情報は試料IDとなっている。
The
The
The
The sample kit includes a display that displays information that allows the composition value of a specific type of fatty acid in the
次に、基準試料1についてより具体的に説明する。この実施形態では、食肉のうち牛肉の脂質を評価することが想定されている。従って、基準試料1は、牛肉の脂肪の近赤外分光測定用であり、牛肉の脂肪を鹸化して成るもの(牛脂石鹸)である。より具体的には、基準試料1は、食肉の脂肪を鹸化して成る石鹸(この実施形態では牛脂石鹸)であって当該石鹸について少なくとも一つの種類の脂肪酸の組成値が既知である石鹸ということになる。この既知の脂肪酸組成値は、その基準試料1が示す基準としての組成値ということである。以下、この値を表示値という。
このような基準試料1を得る方法は、大きく分けて二つある。一つは、予め食肉用の牛肉から脂肪の塊から一部を分離してガスクロマトグラフィ装置等で各脂肪酸組成値を測定して表示値を取得しておいてその残りを上記のように鹸化する方法である。もう一つは、上記のように鹸化した牛脂(牛脂石鹸)について親機を使用して各脂肪酸組成値を測定してその測定値を表示値とする方法である(表示値の取得については後述する)。
Next, the
There are roughly two methods for obtaining such a
実施形態で使用される基準試料1となる牛脂石鹸を作製する場合、まず、塩を少々加えた水の中に脂肪の塊を入れて加熱する。そして、脂肪が完全に溶けたのを確認した後、冷やす。脂肪は水より軽いので上側で固まる。そして、下層の液体を取り除くことで、血などの夾雑物が水と一緒に取り除かれる。
このように精製した脂肪をもう一度加熱して融かし、液体状とする。そして、苛性ソーダを精製水に溶かして苛性ソーダ水を作り、融けた脂肪を苛性ソーダ水に流し込み、攪拌器で均一に撹拌する。全体が均一に白濁し、カスタードクリームのようにとろとろになったら、予め用意した容器(型)に流し込む。これを放置して乾燥させ、固化させる。固化剤を使用しないので、通常、固化するまでには数週間程度を要する。
When preparing the beef tallow soap used as the
The fat thus purified is heated again to melt it into a liquid state. Then, caustic soda is dissolved in purified water to make caustic soda water, and the melted fat is poured into the caustic soda water and stirred uniformly with a stirrer. When the whole becomes cloudy evenly and becomes thick like custard cream, pour it into a container (mold) prepared in advance. This is left to dry and solidify. Since no solidifying agent is used, it usually takes several weeks to solidify.
発明者の実験によれば、このようにして鹸化した脂肪は、鹸化する前の脂肪の吸収スペクトルと全く同じスペクトルであり、基準試料1として使用できることが判った。以下、実施例としてより具体的に説明する。
図2は、基準試料となり得る複数の牛脂石鹸の吸収スペクトルを示す図である。図2に示す例では、12個の異なる食肉から分離した脂肪により12個の牛脂石鹸を作製した。具体的には、精製水17.5gに苛性ソーダ6.3gを溶解させて苛性ソーダ水を用意した。前述した方法で精製した各脂肪50gを苛性ソーダ水に投入して撹拌した。尚、苛性ソーダは水に溶ける際に発熱するので、容器の周囲を氷で冷却し、約42℃として各脂肪を投入した。十分に均一に撹拌をした後、各々放置して固化させ、各牛脂石鹸を得た。
According to the inventor's experiment, it was found that the fat saponified in this way has exactly the same spectrum as the absorption spectrum of the fat before saponification and can be used as the
FIG. 2 is a diagram showing absorption spectra of a plurality of beef tallow soaps that can serve as reference samples. In the example shown in FIG. 2, 12 beef tallow soaps were made from fats separated from 12 different meats. Specifically, 6.3 g of caustic soda was dissolved in 17.5 g of purified water to prepare caustic soda water. 50 g of each fat purified by the above-mentioned method was put into caustic soda water and stirred. Since caustic soda generates heat when dissolved in water, the periphery of the container was cooled with ice, and each fat was added at about 42 ° C. After stirring sufficiently uniformly, each was left to solidify to obtain each beef tallow soap.
図2には、このようにして得た12個の牛脂石鹸(No.1〜12)吸収スペクトルが示されている。これら牛脂石鹸については、鹸化する前の牛脂の状態で測定された吸収スペクトルと全く同じであることが確認されている。また、実験に使用した測定装置について既に取得されている検量線データを適用して各脂肪酸の組成値を測定したところ、牛脂の状態での各脂肪酸組成値と鹸化した状態での各脂肪酸組成は特に変化がないことも確認されている。このような結果は、脂質を測定しようとする食肉と同種の食肉を鹸化した牛脂石鹸が、脂質の近赤外線分光法による評価の際の基準試料1として使用できることを示している。
FIG. 2 shows the absorption spectra of the 12 beef tallow soaps (Nos. 1 to 12) thus obtained. It has been confirmed that these beef tallow soaps have exactly the same absorption spectra as those measured in the state of beef tallow before saponification. In addition, when the composition value of each fatty acid was measured by applying the calibration curve data already acquired for the measuring device used in the experiment, the composition value of each fatty acid in the state of beef tallow and the composition value of each fatty acid in the saponified state were obtained. It has also been confirmed that there is no particular change. Such results indicate that beef tallow soap obtained by saponifying meat of the same type as the meat for which lipids are to be measured can be used as a
このような基準試料1は、以下の通り多くの利点を有する。
まず、脂肪酸が脂肪酸塩として固形化されているため扱いが容易である。また、固形試料であるため、変形が少なく、繰り返し使用しても凹み等による測定再現性低下の問題は生じない。
さらに、鹸化の際に夾雑物を取り除くことで測定標準としての精度をより高くすることができる。即ち、夾雑物が混じっていると、その影響で、ガスクロマトグラフィのような別の方法で測定した脂肪酸組成値と乖離する値が出る可能性があるが、夾雑物を十分に除去することでそのような可能性を実質的にゼロにすることができる。
Such a
First, since the fatty acid is solidified as a fatty acid salt, it is easy to handle. Further, since it is a solid sample, it is less deformed, and even if it is used repeatedly, there is no problem of deterioration in measurement reproducibility due to dents and the like.
Furthermore, the accuracy as a measurement standard can be further improved by removing impurities during saponification. That is, if impurities are mixed, there is a possibility that a value deviating from the fatty acid composition value measured by another method such as gas chromatography may occur due to the influence, but by sufficiently removing the impurities, the value may be different. Such a possibility can be virtually eliminated.
また、固形化されているために酸化防止剤3とともにケースに入れて密封することができ、酸化防止が容易である。このため、長期間安定して校正の際の標準として使用できる。
そして、各脂肪酸は脂肪酸塩となっているため、高融点化する。このため、使用可能温度範囲が広がる。室温での使用も可能であり、従来のように氷点下等の低温で校正作業する必要はなくなる。
Further, since it is solidified, it can be put in a case together with the
Since each fatty acid is a fatty acid salt, it has a high melting point. Therefore, the usable temperature range is widened. It can also be used at room temperature, eliminating the need for calibration work at low temperatures such as below freezing.
最後の点について、より具体的に説明すると、例えば一価不飽和脂肪酸であるオレイン酸の融点は13.4℃であるが、オレイン酸ナトリウムの融点は232〜235℃である。また、多価不飽和脂肪酸であるリノール酸の融点は−5.1℃であるが、リノール酸ナトリウムは192℃である。このように、脂肪酸はナトリウムとの結合により高融点化するため、室温でも融けたり軟化したりすることはなく、校正用の標準として使用可能である。 More specifically, for example, the melting point of oleic acid, which is a monounsaturated fatty acid, is 13.4 ° C., but the melting point of sodium oleate is 232 to 235 ° C. The melting point of linoleic acid, which is a polyunsaturated fatty acid, is −5.1 ° C., while that of sodium linoleate is 192 ° C. As described above, since the fatty acid has a high melting point due to the bond with sodium, it does not melt or soften even at room temperature and can be used as a standard for calibration.
次に、このような基準試料1の特性安定性について確認した実験の結果について説明する。図3は、実施形態で使用される基準試料の特性安定性について確認した実験の結果を
示す図である。この実験では、図2に吸収スペクトルを示す12個の牛脂石鹸について、5ヶ月間の間の測定値の変動が調べられた。
測定は、幾つかの異なる脂肪酸について行われたが、一例として、パルミトレイン酸、オレイン酸及びパルミチン酸についての結果が図3に示されている。即ち、各12個の牛脂石鹸について、作製してから1ヶ月後、2ヶ月後、3ヶ月後、4ヶ月後、5ヶ月後において、各検量線を適用してパルミトレイン酸、オレイン酸及びパルミチン酸の組成値を測定した。図3中、(1)はパルミトレイン酸、(2)はオレイン酸、(3)はパルミチン酸の組成値を示す。図3(1)〜(3)の各縦軸は、作製直後の測定値に対する変動を百分率で示している。各横軸は、各牛脂石鹸の番号である。
Next, the results of an experiment confirming the characteristic stability of the
Measurements were made for several different fatty acids, but as an example, the results for palmitoleic acid, oleic acid and palmitic acid are shown in FIG. That is, for each of the 12 beef tallow soaps, one month, two months, three months, four months, and five months after preparation, each calibration curve was applied to palmitoleic acid, oleic acid, and palmitic acid. The composition value of was measured. In FIG. 3, (1) shows the composition value of palmitoleic acid, (2) shows the composition value of oleic acid, and (3) shows the composition value of palmitic acid. Each vertical axis of FIGS. 3 (1) to 3 (3) shows the fluctuation with respect to the measured value immediately after production as a percentage. Each horizontal axis is the number of each beef tallow soap.
図3(1)〜(3)に示すように、No.1〜12の全ての牛脂石鹸について、測定された各脂肪酸組成値の変動は僅か0.5%程度の範囲内に収まっており、極めて安定して特性が維持されることが確認された。図示及び説明は省略するが、他の不飽和脂肪酸や飽和脂肪酸の各組成値を測定した場合も、同様に組成値に変動は0.5%程度以下の非常に小さいものであった。 As shown in FIGS. 3 (1) to 3 (3), the measured fluctuations in the fatty acid composition values of all the beef tallow soaps Nos. 1 to 12 were within the range of only about 0.5%. It was confirmed that the characteristics were maintained extremely stably. Although illustration and description are omitted, when the composition values of other unsaturated fatty acids and saturated fatty acids were measured, the fluctuations in the composition values were also very small, about 0.5% or less.
次に、各牛脂石鹸の温度特性についても実験で調べたので説明する。図4は、実施形態で使用される基準試料となり得るある牛脂石鹸の温度特性について調べた実験の結果を示す図である。この実験では、No.1〜12のうちの特定の牛脂石鹸について、4℃、20℃及び30℃の各温度環境下で脂肪酸組成値の測定を行った。また、比較例として、鹸化していない通常の状態の牛脂についても、同様に4℃、20℃及び30℃の温度条件で同様に測定した。このうち、図4には、同様に、牛脂のままの試料についてのパルミトレイン酸、オレイン酸及びパルミチン酸の各測定結果が示されている。 Next, the temperature characteristics of each beef tallow soap were also investigated in experiments, so they will be explained. FIG. 4 is a diagram showing the results of an experiment investigating the temperature characteristics of a certain beef tallow soap that can be a reference sample used in the embodiment. In this experiment, the fatty acid composition value of a specific beef tallow soap among Nos. 1 to 12 was measured in each temperature environment of 4 ° C., 20 ° C. and 30 ° C. Further, as a comparative example, the unsaponified beef tallow in a normal state was also measured in the same manner under the temperature conditions of 4 ° C., 20 ° C. and 30 ° C. Of these, FIG. 4 also shows the measurement results of palmitoleic acid, oleic acid, and palmitic acid in the sample as beef tallow.
図4(1)〜(3)に示すように、各脂肪酸組成値の測定において、鹸化していない通常の牛脂を測定した場合、各脂肪酸測定値は、温度により大きく変化している。即ち、パルミトレイン酸は2%程度組成値が変動しており、オレイン酸は4%程度変動している。また、パルミチン酸は3%程度変動している。一方、牛脂石鹸の場合、いずれの脂肪酸においても組成値の変動は1%未満となっており、温度による測定結果の変動も極めて小さいものとなっている。 As shown in FIGS. 4 (1) to 4 (3), in the measurement of each fatty acid composition value, when normal unsaponified beef tallow is measured, each fatty acid measurement value changes greatly depending on the temperature. That is, the composition value of palmitoleic acid fluctuates by about 2%, and that of oleic acid fluctuates by about 4%. In addition, palmitic acid fluctuates by about 3%. On the other hand, in the case of beef tallow soap, the fluctuation of the composition value of any fatty acid is less than 1%, and the fluctuation of the measurement result depending on the temperature is extremely small.
尚、各牛脂石鹸は、前述したように表示値を求めておくことで基準試料1となる。表示値は、前述したように、ガスクロマトグラフィ装置等で予め測定しておくか、鹸化したものを親機で測定するかであるが、親機で測定する方が簡便である。親機には、ガスクロマトグラフィ装置等で各脂肪酸組成値を測定した多数の基準試料(牛脂のままの基準試料)を元にして検量線(以下、基準検量線という。)が取得されているので、作製された牛脂石鹸を親機で測定し、基準検量線を適用して当該牛脂石鹸の各脂肪酸の組成値を測定すれば、それが当該牛脂石鹸の表示値となる。鹸化する前の段階で、同一試料から採取したものをガスクロマトグラフィ装置等にかけて各脂肪酸の組成値を求めて各表示値としても良いが、多数の基準試料を作製することを考えると、面倒である。したがって、親機で測定して表示値とする方が好ましい。
In addition, each beef tallow soap becomes the
次に、このような基準試料1を使用した食肉脂肪酸測定方法の発明の実施形態について説明する。
まず、使用される測定装置について説明する。図5は、実施形態の食肉脂質測定方法に使用される食肉脂質測定装置の概略図である。
図5に示すように、この食肉脂質測定装置(以下、単に測定装置という。)4は、装置本体41とプローブ42とを備えている。そして、フレキシブルケーブル43が装置本体41とプローブ42とをつなぐようにして設けられており、光ファイバ431がこのフレキシブルケーブル43内に収められている。装置本体41内には、分光器44、検出器45、コンピュータ46の他、データ処理回路471及びインターフェース472等が設けられている。
Next, an embodiment of the invention of the method for measuring meat fatty acid using such a
First, the measuring device used will be described. FIG. 5 is a schematic view of a meat lipid measuring device used in the meat lipid measuring method of the embodiment.
As shown in FIG. 5, the meat lipid measuring device (hereinafter, simply referred to as a measuring device) 4 includes a device
図6は、図5に示すプローブ42の正面断面概略図である。図6に示すように、プローブ42内には、光源421と、試料に光源421からの光が照射されるように光源421を保持するホルダー422とが設けられている。光源421は、少なくとも700nmから1000nmの範囲の波長の光を発するものであり、例えばハロゲンランプが使用される。プローブ42内には、光源421からの光が照射された試料からの反射散乱光が入射する位置に光ファイバ431の入射端が配置されている。また、測定装置は、測定結果を出力する出力部47を備えている。
FIG. 6 is a schematic front sectional view of the
図6に示すように、プローブ42は測定用開口423を有しており、測定用開口423を臨む位置に直角プリズム424が設けられている。光ファイバ3の入射端は、直角プリズム424と同じ高さの位置に設けられている。尚、測定用開口423には、筐体92内の汚染を防止するために光学窓が嵌め込まれている。
As shown in FIG. 6, the
筐体92内には、試料に対して光を照射する際の光軸(以下、照射光軸)A1と、光照射された試料からの反射散乱光を取り込む際の光軸(以下、取り込み光軸)A2とが設定されている。取り込み光軸A2は、直角プリズム424の全反射面の中心を通る軸であり、全反射面で直角に曲がり、光ファイバ431の入射端の中心に達する軸である。照射光軸A1は、取り込み光軸A2に対して30〜35°となっている。
尚、取り込み光軸A2上には、集光レンズ425が設けられている。集光レンズ425は、試料からの光を集光して光ファイバ431に入射させる。
Inside the housing 92, an optical axis (hereinafter, irradiation optical axis) A1 for irradiating the sample with light and an optical axis for capturing the reflected scattered light from the light-irradiated sample (hereinafter, captured light). Axis) A2 is set. The capture optical axis A2 is an axis that passes through the center of the total reflection surface of the right-
A
装置本体41内には、各光源421への給電回路48が設けられている。給電回路48と各光源421は、給電ケーブル481で接続されている。光ファイバ431と給電ケーブル481を一つのフレキシブルケーブル43として束ねられている。
分光器44は、使用波長範囲において光を波長ごとに必要な分解能で分解できるものである。分光器44としては、回折格子を使用したもの、またフーリエ変換型の分光器、その他すべての分光器を採用し得る。
A
The
検出器45は、分光器44で分光された光を受光し、電気信号に変換するものである。図5に示す装置では、検出器45にはリニアアレイセンサが使用されており、回折格子の掃引無しに使用波長範囲で光電変換されるようになっている。
検出器45とコンピュータ46は、データ処理回路471及びインターフェース472を介して接続されている。データ処理回路471は、増幅、A/D変換等の処理に加え、インターフェース472は、処理されたデータをコンピュータ46に取り込むためのもので、USBインターフェース等が採用される。
The
The
コンピュータ46は、演算処理部としてのマイクロプロセッサ、ROMやRAM等のメモリ等を備えたものである。本実施形態では、出力部47はコンピュータ46が備えるディスプレイとなっている。また、コンピュータ46の記憶部(例えばメモリ)には、測定用のソフトウェアがインストールされている。このソフトウェアには、得られた分光データ(分光強度分布)から吸収スペクトルを算出し、算出された吸収スペクトルから特定の脂肪酸の組成値を算出する演算等を行うプログラムが含まれる。
The
尚、測定装置は、どの脂肪酸の組成値を測定するのかを選択させる入力部を有する。例えば、ディスプレイがタッチパネル式の入力部になっており、ソフトウェアには入力用プログラムが含まれる。入力用プログラムは、いずれかの脂肪酸を選択させる画面をディスプレイ47に表示し、そこで選択された脂肪酸について組成値の算出が行われるよう、プログラムに各引数が設定されるよう構成される。
The measuring device has an input unit for selecting which fatty acid composition value to measure. For example, the display is a touch panel type input unit, and the software includes an input program. The input program is configured so that a screen for selecting one of the fatty acids is displayed on the
図5及び図6に示す測定装置を使用して食肉の脂質測定を行う場合、光源421を点灯させた状態でプローブ42を手に持ち、筐体92の前板部921を試料の表面に当接させる。光源421からの光は、試料の表面や内部で反射又は散乱して戻り、試料の表面を通して出射する。この反射散乱光は、光ファイバ431の入射端に達し、光ファイバ431で導かれて分光器44に達する。そして、分光器44で各波長の光に分光された後、検出器45に達して光電変換され、検出器45から出力データがコンピュータ46に送られる。尚、反射散乱光は、試料内部からの反射光という意味で、インタラクタンス反射光と呼ばれる場合もある。
When measuring the lipid of meat using the measuring devices shown in FIGS. 5 and 6, the
コンピュータ46では測定用のプログラムが起動しており、測定用のプログラムは、送られた出力データを処理して分光強度分布を算出するとともに、メモリに記憶された基準分光強度を読み出し、それとの比較により試料の吸収スペクトル(分光吸収率)を算出する。そして、算出された吸収スペクトルに対して統計学的処理を行い、検量線データを適用して特定の脂肪酸の組成値を算出する。例えばオレイン酸の組成値を測定する場合には、オレイン酸の吸収波長に係数の重み付けがされた統計学的処理を行った後、オレイン酸の検量線データを適用し、オレイン酸の組成値を得る。得られたオレイン酸の組成値はディスプレイに表示され、その値によって当該食肉の脂質の評価とする。
A measurement program is activated in the
このようにして食肉脂質測定を繰り返し行う際、必要に応じて測定装置の校正を行う。校正は、一日一回というように定期的に行われる他、正常ではないと思われる値が出たときなどに行われる。校正を行う場合、基準試料キットを用意する。試料ケース2の底面には、試料IDが記載されている。そして、その試料IDで特定される基準試料1の各表示値が示された一覧表が別途提供される。作業者は、入力部で脂肪酸を選択しながら、試料キットを使用して測定を行う。即ち、試料ケース2内に基準試料1が収容されたままの状態で、試料ケース2の透明な上蓋にプローブ42を接触させて測定を行う。そして、ディスプレイ47に表示される当該脂肪酸の組成値が、一覧表に記載されている当該試料IDの表示値に十分に一致しているかどうか判断する。一致していれば、当該測定器は特に問題がないとされ、各試料について得られた値をそのまま脂肪酸組成値とする。
When the meat lipid measurement is repeated in this way, the measuring device is calibrated as necessary. Calibration is performed on a regular basis, such as once a day, or when a value that seems to be abnormal is obtained. When calibrating, prepare a reference sample kit. The sample ID is written on the bottom surface of the
一致していないようであれば、その差分を加味して脂質の評価を行う。例えば基準試料1を使用して測定した脂肪酸の組成値が30%と出た際、当該脂肪酸の表示値が27%であったとすると、その後に当該測定装置を使用して行われる各脂肪酸の組成値を、実測値から3%引いた値とする。
If they do not match, the difference is taken into consideration when evaluating the lipid. For example, when the composition value of the fatty acid measured using the
上記校正作業は、測定装置内の内部的な要因で各脂肪酸の実測値が一様に3%多く出てしまっているという判断であるが、よりキメ細かく校正を行う場合、各脂肪酸についてそれぞれ校正を行う場合もある。即ち、基準試料1での脂肪酸Aの実測値の表示値との差異を求めて脂肪酸Aの校正用とし、脂肪酸Bの実測値の表示値との差異を求めて脂肪酸Bの校正用とし、・・・という具合である。
In the above calibration work, it is judged that the measured value of each fatty acid is uniformly increased by 3% due to an internal factor in the measuring device, but when calibrating more finely, each fatty acid should be calibrated. It may be done. That is, the difference from the displayed value of the measured value of fatty acid A in the
また、一つの種類の脂肪酸についての校正を行うために複数の基準試料1を使用する場合もあり得る。この場合、複数の基準試料1で得られた測定値に従って当該測定装置に記憶されている検量線データの更新を行う場合もある。この点について、図7を使用して説明する。図7は、実施形態における基準試料を使用した検量線データの更新について示した図である。
図7において、ある種類の脂肪酸の親機における検量線が実線で示されている。この検量線は、前述したように基準検量線であり、ガスクロマトグラフィ装置のような分析装置で予め組成値を測定した多数の基準試料について測定を行い、統計処理により得たもので
ある。
In addition, a plurality of
In FIG. 7, the calibration curve of a certain type of fatty acid in the master unit is shown by a solid line. This calibration curve is a reference calibration curve as described above, and is obtained by measuring a large number of reference samples whose composition values have been measured in advance with an analyzer such as a gas chromatography apparatus and performing statistical processing.
また、図7中の一点鎖線は、ある子機の出荷時の検量線(出荷時子機検量線)を示す。出荷時子機検量線は、前述したように、親機で作成した基準検量線からどうしても僅かに乖離してしまうため、出荷時に補正をかけている。補正は、出荷時子機検量線が基準検量線となるように乗じる係数(補正値)を設定する作業である。設定された補正値は、子機の記憶部に記憶され、実際に脂肪試料を測定して脂肪酸組成値を測定する際に利用される。補正値は、各脂肪酸について一様とされる場合もあるが、各脂肪酸についてそれぞれに設定される場合が多い。 Further, the alternate long and short dash line in FIG. 7 indicates a calibration curve at the time of shipment of a certain slave unit (calibration line of the slave unit at the time of shipment). As described above, the calibration curve of the slave unit at the time of shipment is slightly deviated from the reference calibration curve created by the master unit, and therefore is corrected at the time of shipment. The correction is a work of setting a coefficient (correction value) to be multiplied so that the factory calibration curve becomes the reference calibration curve. The set correction value is stored in the storage unit of the slave unit and is used when actually measuring the fat sample and measuring the fatty acid composition value. The correction value may be uniform for each fatty acid, but is often set for each fatty acid.
このようにして補正値が設定された状態で出荷された子機の測定装置を使用して脂肪の質の評価を繰り返す際、上記のように校正作業が行われる。この場合、同じ種類の脂肪酸の校正用に複数の基準試料が使用される。この例では、三つの基準試料1a,1b,1cが使用されており、得られた組成値の例が図7に示されている。これらの基準試料1a,1b,1cは、親機を使用して基準検量線を適用して各表示値を得ており、三つの基準試料1a,1b,1cを回帰処理して得られた直線(二点鎖線)は、正常であれば、出荷時子機検量線(一点鎖線)と同じになる筈であるが、測定装置の特性の経時変化により同じにならない。この場合、ずれた検量線を、基準検量線になるようにする補正値を再計算し、測定装置の記憶部に更新して記憶する。これにより、親機と同等の精度で脂肪酸組成値の測定ができるようになる。補正値の再計算のためのプログラムが測定装置にインストールされており、複数の基準試料1を使用して校正をする場合、当該プログラムが実行される。この場合、表示値の異なる三つ以上の基準試料1を使用することが好ましい。
When the evaluation of fat quality is repeated using the measuring device of the handset shipped with the correction value set in this way, the calibration work is performed as described above. In this case, multiple reference samples are used for calibration of the same type of fatty acid. In this example, three reference samples 1a, 1b, and 1c are used, and an example of the obtained composition value is shown in FIG. For these reference samples 1a, 1b, 1c, each display value is obtained by applying a reference calibration curve using a master unit, and straight lines obtained by regression processing of three reference samples 1a, 1b, 1c. (Two-dot chain line) should be the same as the factory calibration curve (single-dot chain line) under normal conditions, but it will not be the same due to changes in the characteristics of the measuring device over time. In this case, the correction value for making the deviated calibration curve the reference calibration curve is recalculated, and the corrected value is updated and stored in the storage unit of the measuring device. This makes it possible to measure the fatty acid composition value with the same accuracy as that of the master unit. When a program for recalculating the correction value is installed in the measuring device and calibration is performed using a plurality of
尚、複数の基準試料1を使用して校正を行った場合、表示値と実測値のずれが一様である場合、例えば三つの基準試料1とも測定値が表示値から−3%であった場合には、補正値の再計算を特に行うことなく単に+3%するだけの校正を行う場合もある。
いずれにしても、基準試料1を使用して適宜校正を行いながら各脂肪酸の組成値を近赤外分光測定装置で測定することで、より信頼性の高い脂質評価を行うことができる。基準試料1は、固形であって取り扱いがし易く、長期間安定した特性を維持するので、高信頼性の食肉脂質評価を長期間安定して且つ簡便に行うことができるようになる。
When calibration was performed using a plurality of
In any case, more reliable lipid evaluation can be performed by measuring the composition value of each fatty acid with a near-infrared spectrophotometer while appropriately calibrating using the
尚、試料ケース2が透光部を有する点は、試料ケース2を開封することなく測定が行えるというメリットがある。校正作業の際に試料ケース2を開封して基準試料1を取り出して測定する構成であっても良いが、この構成であると、基準試料1が外気に触れるため酸化し易くなる。透光部を有する構成は、酸化をより防止してより長期間安定して測定標準として使用できるようにする意義がある。尚、上蓋21については、ケース本体22に対して接着等の方法により完全に固定されていても良く、ある程度の力を加えると外れる構成であっても良い。また、開封されたことが判るように封止ラベル等を貼り付けるようにする場合もある。
The fact that the
また、基準試料キットが表示物を含む点は、校正作業を簡便にする意義がある。基準試料キットに表示物が含まれていないと、作業者が基準試料1の表示値を知るのに、例えばメーカーのウェブサイトにアクセスして調べるといった手間が発生することになるが、実施形態ではそのような手間はない。
この場合、表示物は取り扱い説明書のような別途提供される資料であっても良いが、そのような資料を校正の際に手元に準備しておく必要がある。試料ケース2が表示物を兼用する構成では、その必要はなく、簡便である。
尚、表示物に表示される情報が表示値自体の場合、一つの基準試料1で複数の種類の脂肪酸の測定校正を行う場合、複数の表示値を表示する必要がある。この場合、試料ケース2が表示物を兼ねていると、表示するスペースが足らなくなる場合があるので、この場合には試料IDを表示しておき、別途一覧表を提供する構成の方が好ましい。
In addition, the fact that the reference sample kit includes a display object is significant in simplifying the calibration work. If the reference sample kit does not include a display object, it will take time and effort for the operator to know the display value of the
In this case, the displayed material may be a separately provided material such as an instruction manual, but it is necessary to have such a material at hand at the time of calibration. In the configuration in which the
When the information displayed on the displayed object is the displayed value itself, it is necessary to display a plurality of displayed values when measuring and calibrating a plurality of types of fatty acids with one
実施形態で使用される基準試料1の利点は、近赤外域の光の吸収スペクトルの特性が長期間安定して維持されるという鹸化処理の特長に由来している。したがって、食肉由来の脂肪を鹸化処理することで基準試料1を得なくても同様に吸収スペクトルの特定が長期間安定して得られるものであれば、採用可能である。例えば、極端に言えば、色ガラスフィルタのような吸収フィルタであっても良い。
The advantage of the
しかしながら、評価しようとしている食肉脂肪と相当程度まで一致した吸収スペクトルを持ち、それが長期間安定している必要がある。相当程度まで一致しているとは、基準検量線を得た食肉由来の脂肪の吸収スペクトルに対して、補正値を設定することで合わせ込むことができる程度まで一致しているということである。その程度まで食肉由来の脂肪の吸収スペクトルが一致しているフィルタを製作することは、発明者の研究によれば不可能に等しい。また、オレイン酸を始めとする各種脂肪酸を含む脂肪材料は工業的にも生産されており、そのように工業的に生産された脂肪材料を鹸化して基準試料とすることも考えられるが、発明者の研究によると、そのような工業的に生産された脂肪材料を鹸化した固化物についても、基準検量線を得た食肉由来の吸収スペクトルに対して十分に一致した吸収スペクトルを持つものを作製することは非常に難しい。 However, it needs to have an absorption spectrum that is fairly consistent with the meat fat being evaluated and that it is stable for a long period of time. The fact that they match to a considerable extent means that they match to the extent that they can be adjusted by setting a correction value with respect to the absorption spectrum of fat derived from meat obtained from the reference calibration curve. It is almost impossible to make a filter in which the absorption spectra of meat-derived fat match to that extent, according to the research of the inventor. In addition, fat materials containing various fatty acids such as oleic acid are also industrially produced, and it is conceivable to saponify such industrially produced fat materials as a reference sample, but the invention According to one's research, saponified solidified products of such industrially produced fat materials were also produced to have an absorption spectrum that was sufficiently consistent with the absorption spectrum derived from meat obtained from the reference calibration curve. Very difficult to do.
一方、実施形態のように、評価しようとしている食肉脂肪と同種の脂肪を鹸化して成る基準試料1によれば、鹸化によって吸収スペクトルが変化してしまうことがないので、基準試料として好適に使用することができる。この場合の「同種」とは、牛肉の脂質を評価しようとしているのであれば牛肉由来の脂肪、豚肉の脂質を評価しようとしているのであれば豚肉由来の脂肪ということである。但し、牛肉の中でも色々と品種があるので、例えば和牛の資質を評価しようとしているのであれば和牛由来の脂肪を鹸化して成るものがより好ましい。豚肉についても、例えば黒豚の脂質を評価しようとしているのであれば、黒豚由来の脂肪を鹸化してなるものがより好ましい。
尚、鹸化によって吸収スペクトルは変化しないと説明したが、仮に変化したとしても、基準検量線に対して上記補正値の設定で合わせ込むことができる程度であれば問題なく使用可能である。
On the other hand, according to the
Although it has been explained that the absorption spectrum does not change due to saponification, even if it does change, it can be used without any problem as long as it can be adjusted to the reference calibration curve by setting the above correction value.
上記実施形態では、鹸化は苛性ソーダを使用して脂肪酸ナトリウムを生成するものであったが、水酸化カリウムを使用して脂肪酸カリウムを生成する鹸化であっても良い。
また、脂質評価の例として牛肉の脂肪を例にしたが、豚肉や鶏肉等の他の食肉の資質についても同様に実施できる。尚、脂質を評価する場合、赤身肉と脂身とが混在しているような部位(霜降り等)よりは、脂肪だけが塊となっている部位を測定した方がより正確な脂肪酸組成値が得られるので、脂質評価としてより好ましい。
尚、上記実施形態では、試料ケース2には試料IDが表示されていたが、当該基準試料の特定の種類の脂肪酸の表示値が表示されていても良い。この場合には、組成値を測定しようとする脂肪酸の種類それぞれについて基準試料が作製されて使用されることになる。
In the above embodiment, the saponification is to produce sodium fatty acid using caustic soda, but it may be saponification to produce potassium fatty acid using potassium hydroxide.
Moreover, although beef fat was taken as an example of lipid evaluation, the same can be applied to the qualities of other meats such as pork and chicken. When evaluating fat, a more accurate fatty acid composition value can be obtained by measuring the part where only fat is agglomerated than the part where lean meat and fat are mixed (marbling, etc.). Therefore, it is more preferable as a lipid evaluation.
In the above embodiment, the sample ID is displayed on the
1 基準試料
2 試料ケース
3 酸化防止剤
4 食肉脂肪測定装置
41 装置本体
42 プローブ
1
Claims (2)
近赤外線を含む光を発する光源と、食肉の脂肪である試料に光源からの光を照射する光学系と、光照射された試料からの反射光及び又は散乱光を分光する分光器と、分光器で分光された光を検出する検出器と、検出器で得られた分光強度分布から当該試料の吸収スペクトルを算出し、算出された吸収スペクトルに基づいて当該試料の特定の脂肪酸の組成値を算出するプログラムがインストールされたコンピュータとを備えた測定装置を使用する食肉脂肪測定方法であり、
当該試料について得られた特定の種類の脂肪酸の組成値と、前記食肉脂肪酸組成値近赤外分光測定用基準試料について同じ測定装置を使用して同じプログラムにより得られた同一の種類の脂肪酸の組成値とを比較し、その差により校正を行うことを特徴とする食肉脂肪測定方法。 Meat fatty acid composition value obtained by saponifying the fat of meat of the same type as the meat for which the fatty acid composition value is to be measured Meat fat measurement method for measuring the fatty acid composition value of meat fat using a reference sample for near-infrared spectroscopic measurement And
A light source that emits light containing near infrared rays, an optical system that irradiates a sample that is fat of meat with light from the light source, a spectroscope that disperses reflected light and / or scattered light from the light-irradiated sample, and a spectroscope. The absorption spectrum of the sample is calculated from the detector that detects the light dispersed in the above and the spectral intensity distribution obtained by the detector, and the composition value of the specific fatty acid of the sample is calculated based on the calculated absorption spectrum. It is a method of measuring meat fat using a measuring device equipped with a computer in which the program is installed.
The composition value of a specific type of fatty acid obtained for the sample and the composition value of the same type of fatty acid obtained by the same program for the reference sample for near-infrared spectroscopic measurement of the meat fatty acid composition value using the same measuring device. A method for measuring meat fat, which comprises comparing with a value and calibrating based on the difference.
これら食肉脂肪酸組成値近赤外分光測定用基準試料についてそれぞれ前記同じ測定装置を使用して同じプログラムにより得られた同一の種類の脂肪酸の組成値と比較して校正を行う方法であり、
前記コンピュータの記憶部には、前記特定の種類の脂肪酸の組成値を求めるための検量線データが記憶されていて、前記プログラムはこの検量線データにより組成値を求めるプログラムであり、
各食肉脂肪酸組成値近赤外分光測定用基準試料により得られた脂肪酸の組成値を統計処理して当該検量線データを更新することを特徴とする請求項1記載の食肉脂肪測定方法。 A method of using a plurality of reference samples for near-infrared spectroscopic measurement of the meat fatty acid composition value, and each of the reference samples for near-infrared spectroscopic measurement of the meat fatty acid composition value has different composition values for the same type of fatty acid. It is a thing
This is a method of calibrating these meat fatty acid composition values of reference samples for near-infrared spectroscopic measurement by comparing them with the composition values of the same type of fatty acids obtained by the same program using the same measuring device.
The storage unit of the computer stores calibration curve data for obtaining the composition value of the specific type of fatty acid, and the program is a program for obtaining the composition value from the calibration curve data.
Meat fat measuring method according to claim 1, wherein the composition of the obtained fatty acid by the meat fatty acid composition values near infrared spectroscopy measurement reference sample by statistically processing for updating the calibration curve data.
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