JP2001056289A - 米の食味評価装置 - Google Patents
米の食味評価装置Info
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- JP2001056289A JP2001056289A JP2000223839A JP2000223839A JP2001056289A JP 2001056289 A JP2001056289 A JP 2001056289A JP 2000223839 A JP2000223839 A JP 2000223839A JP 2000223839 A JP2000223839 A JP 2000223839A JP 2001056289 A JP2001056289 A JP 2001056289A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 米の食味評価装置に関し、未熟米混入率を加
味して食味評価の精度向上を図る。 【解決手段】 米サンプルの成分や品質を分析する分光
装置において、可視領域から近赤外領域に渡る光の波長
を照射可能に構成し、クロロフィル吸収帯の吸光度を近
赤外領域のうち米の食味評価の指標となる波長の吸光度
に加味する構成とし、分光装置の分光手段を可視領域か
ら近赤外領域までの連続波長を分光する回折格子をもっ
て構成する。
味して食味評価の精度向上を図る。 【解決手段】 米サンプルの成分や品質を分析する分光
装置において、可視領域から近赤外領域に渡る光の波長
を照射可能に構成し、クロロフィル吸収帯の吸光度を近
赤外領域のうち米の食味評価の指標となる波長の吸光度
に加味する構成とし、分光装置の分光手段を可視領域か
ら近赤外領域までの連続波長を分光する回折格子をもっ
て構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、近赤外線を利用した米
の食味評価装置に関する。
の食味評価装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の玄米の食味評価は、近赤外線によ
り玄米の成分中の蛋白質やアミロースなどを検出し、そ
の検出値を所定の食味推定式に代入して食味を推定する
ものが知られている。
り玄米の成分中の蛋白質やアミロースなどを検出し、そ
の検出値を所定の食味推定式に代入して食味を推定する
ものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の玄米の
食味評価法では、未熟米の食味への影響度合いについて
認識がなく、求めた食味に未熟米混入の程度、あるいは
整粒の程度が反映されず、その結果、未熟米混入度合い
の食味評価値に対する影響度が求めた値に表れないとい
う問題が生じていた。
食味評価法では、未熟米の食味への影響度合いについて
認識がなく、求めた食味に未熟米混入の程度、あるいは
整粒の程度が反映されず、その結果、未熟米混入度合い
の食味評価値に対する影響度が求めた値に表れないとい
う問題が生じていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１に記
載の発明は、米サンプルの成分や品質を分析する分光装
置において、可視領域と近赤外領域との波長の光を照射
可能に構成し、クロロフィル吸収帯の吸光度を近赤外領
域のうち米の食味評価の指標となる波長の吸光度に加味
する米の食味評価装置とする。
載の発明は、米サンプルの成分や品質を分析する分光装
置において、可視領域と近赤外領域との波長の光を照射
可能に構成し、クロロフィル吸収帯の吸光度を近赤外領
域のうち米の食味評価の指標となる波長の吸光度に加味
する米の食味評価装置とする。
【０００５】また、請求項２に記載の発明は、米サンプ
ルの成分や品質を分析する分光装置において、可視領域
から近赤外領域に渡る光の波長を照射可能に構成し、ク
ロロフィル吸収帯の吸光度を近赤外領域のうち米の食味
評価の指標となる波長の吸光度に加味する米の食味評価
装置とする。
ルの成分や品質を分析する分光装置において、可視領域
から近赤外領域に渡る光の波長を照射可能に構成し、ク
ロロフィル吸収帯の吸光度を近赤外領域のうち米の食味
評価の指標となる波長の吸光度に加味する米の食味評価
装置とする。
【０００６】上記において、米サンプルの成分や品質を
分析する分光装置の分光手段中に近赤外領域の波長用フ
ィルタとクロロフィル吸収帯の波長用フィルタを備える
構成とする。あるいは分光手段を可視領域から近赤外領
域までの連続波長を分光する回折格子をもって構成する
ものとする。又、その検出器を透過光検出器又は反射光
検出器をもって構成する。
分析する分光装置の分光手段中に近赤外領域の波長用フ
ィルタとクロロフィル吸収帯の波長用フィルタを備える
構成とする。あるいは分光手段を可視領域から近赤外領
域までの連続波長を分光する回折格子をもって構成する
ものとする。又、その検出器を透過光検出器又は反射光
検出器をもって構成する。
【０００７】
【発明の作用及び効果】未熟米はクロロフィルを含有
し、このクロロフィルの検出量から未熟米混入度合いが
わかるため、可視領域と近赤外領域とに光の波長を照射
可能に構成し、可視領域のうちクロロフィルに特徴のあ
る吸収帯の光の吸光度を求め、近赤外領域の吸光度によ
る食味評価値に反映させることにより、未熟米に起因す
る食味悪化の傾向を含めた精度の高い食味評価を実行で
きる。
し、このクロロフィルの検出量から未熟米混入度合いが
わかるため、可視領域と近赤外領域とに光の波長を照射
可能に構成し、可視領域のうちクロロフィルに特徴のあ
る吸収帯の光の吸光度を求め、近赤外領域の吸光度によ
る食味評価値に反映させることにより、未熟米に起因す
る食味悪化の傾向を含めた精度の高い食味評価を実行で
きる。
【０００８】なお、米サンプルの成分や品質を分析する
分光装置の分光手段中に近赤外領域の波長用フィルタと
クロロフィル吸収帯の波長用フィルタを備えたり、連続
波長を分光しうる回折格子形態とすると、装置の小型化
もしくはコンパクト化がはかれる。
分光装置の分光手段中に近赤外領域の波長用フィルタと
クロロフィル吸収帯の波長用フィルタを備えたり、連続
波長を分光しうる回折格子形態とすると、装置の小型化
もしくはコンパクト化がはかれる。
【０００９】
【発明の実施の形態】この発明の一実施例につき図面に
基づき説明する。図１は、古米化指標を求める原理を説
明するもので、図１において、１は米サンプルを照射す
る光源、２は集光用のレンズ、３はスリットであり、こ
れらはレンズ２の光軸上にくるように配置する。４は光
の通過と遮断を行うためのチョッパ、５は後述するよう
な複数のフィルタ５Ａ〜５Ｆを取り付けたフィルタ付き
円盤である。６は反射ミラー、７は測定する米サンプル
をセットするサンプルセットディスク、８は光を検出す
る光電検出器である。
基づき説明する。図１は、古米化指標を求める原理を説
明するもので、図１において、１は米サンプルを照射す
る光源、２は集光用のレンズ、３はスリットであり、こ
れらはレンズ２の光軸上にくるように配置する。４は光
の通過と遮断を行うためのチョッパ、５は後述するよう
な複数のフィルタ５Ａ〜５Ｆを取り付けたフィルタ付き
円盤である。６は反射ミラー、７は測定する米サンプル
をセットするサンプルセットディスク、８は光を検出す
る光電検出器である。
【００１０】チョッパ４は、光の通過と遮断を行うため
に光の通過部４Ａと遮断部４Ｂとを交互に形成した円盤
であり、図示しないモータにより測定時に所定速度で回
転するように構成する。フィルタ付き円盤５は、円盤の
中心から等距離の位置に所定間隔で６個の穴をあけ、そ
の各穴にフィルタ５Ａ〜５Ｆを取り付けたものであり、
図示しないモータにより測定時に間欠回転し、その停止
時にフィルタ５Ａ〜５Ｆのいずれか一つがレンズ２の光
軸上にくるように構成する。
に光の通過部４Ａと遮断部４Ｂとを交互に形成した円盤
であり、図示しないモータにより測定時に所定速度で回
転するように構成する。フィルタ付き円盤５は、円盤の
中心から等距離の位置に所定間隔で６個の穴をあけ、そ
の各穴にフィルタ５Ａ〜５Ｆを取り付けたものであり、
図示しないモータにより測定時に間欠回転し、その停止
時にフィルタ５Ａ〜５Ｆのいずれか一つがレンズ２の光
軸上にくるように構成する。
【００１１】フィルタ５Ａ〜５Ｃは、米サンプルに含有
される脂肪の構成成分である脂肪酸を吸収する領域にお
ける所定波長の近赤外線を透過する近赤外線透過フィル
タとする。例えばフィルタ５Ａは波長が９１０ｎｍの近
赤外線を透過するもの、フィルタ５Ｂは波長が９３０ｎ
ｍの近赤外線を透過するもの、フィルタ５Ｃは波長が９
５０ｎｍの近赤外線を透過するもの、とする。
される脂肪の構成成分である脂肪酸を吸収する領域にお
ける所定波長の近赤外線を透過する近赤外線透過フィル
タとする。例えばフィルタ５Ａは波長が９１０ｎｍの近
赤外線を透過するもの、フィルタ５Ｂは波長が９３０ｎ
ｍの近赤外線を透過するもの、フィルタ５Ｃは波長が９
５０ｎｍの近赤外線を透過するもの、とする。
【００１２】フィルタ５Ｄ〜５Ｆは、米サンプルに含有
されるクロロフィルを検出するために所定波長の可視光
を透過する可視光透過フイルタとする。例えばフィルタ
５Ｄは波長が６６０ｎｍの可視光を透過するもの、フィ
ルタ５Ｅは波長が６８０ｎｍの可視光を透過するもの、
フィルタ５Ｆは波長が７００ｎｍの可視光を透過するも
の、とする。
されるクロロフィルを検出するために所定波長の可視光
を透過する可視光透過フイルタとする。例えばフィルタ
５Ｄは波長が６６０ｎｍの可視光を透過するもの、フィ
ルタ５Ｅは波長が６８０ｎｍの可視光を透過するもの、
フィルタ５Ｆは波長が７００ｎｍの可視光を透過するも
の、とする。
【００１３】サンプルセットディスク７は、円盤の中心
から所定距離離れた円周上の所定位置に２個のセラミッ
ク反射板９、１０を配置し、セラミック反射板９には粒
子の大きさを非常に小さく粉砕した米サンプル、または
粉砕しないサンプルを充填した透明容器１１を着脱自在
に構成する。さらに、サンプルセットディスク７は、測
定時に回転するとともにその停止時には、反射ミラー６
からの反射光上にセラミック反射板９または１０が位置
するように構成する。
から所定距離離れた円周上の所定位置に２個のセラミッ
ク反射板９、１０を配置し、セラミック反射板９には粒
子の大きさを非常に小さく粉砕した米サンプル、または
粉砕しないサンプルを充填した透明容器１１を着脱自在
に構成する。さらに、サンプルセットディスク７は、測
定時に回転するとともにその停止時には、反射ミラー６
からの反射光上にセラミック反射板９または１０が位置
するように構成する。
【００１４】光電検出器８の後段には、信号の増幅を行
う増幅器１２、Ａ／Ｄ変換を行うＡ／Ｄ変換器１３、お
よびワンチップ形態のマイクロコンピュータなどで構成
する演算器１４を直列に接続する。演算器１４は、光電
検出器８の検出値に基づき、後述のように所定の演算処
理を行う。演算器１４で処理された値は、液晶表示器な
どで構成する表示器１５に表示する。
う増幅器１２、Ａ／Ｄ変換を行うＡ／Ｄ変換器１３、お
よびワンチップ形態のマイクロコンピュータなどで構成
する演算器１４を直列に接続する。演算器１４は、光電
検出器８の検出値に基づき、後述のように所定の演算処
理を行う。演算器１４で処理された値は、液晶表示器な
どで構成する表示器１５に表示する。
【００１５】次に、このように構成する実施例の動作例
について説明する。いま、フィルタ付き円盤５が図１で
示す状態にあり、チョッパ４が所定速度で回転している
ものとする。このときには、光源１から発射された光
は、レンズ２、スリット３を経由してチョッパ４で通過
と遮断を繰り返し、通過した光はフィルタ５Ａにより波
長が９１０ｎｍの近赤外線のみが透過する。この透過光
は反射ミラー６で反射されたのち、下方で待機するサン
プルセットディスク７のセラミック反射板１０に向けて
照射される。
について説明する。いま、フィルタ付き円盤５が図１で
示す状態にあり、チョッパ４が所定速度で回転している
ものとする。このときには、光源１から発射された光
は、レンズ２、スリット３を経由してチョッパ４で通過
と遮断を繰り返し、通過した光はフィルタ５Ａにより波
長が９１０ｎｍの近赤外線のみが透過する。この透過光
は反射ミラー６で反射されたのち、下方で待機するサン
プルセットディスク７のセラミック反射板１０に向けて
照射される。
【００１６】セラミック反射板１０で反射した反射光
は、光電検出器８で受光されて光電変換される。光電変
換された電気信号は、増幅器１２で増幅されたのちＡ／
Ｄ変換器１３でＡ／Ｄ変換されて演算器１４に入力され
る。このようなセラミック反射板１０からの反射光は、
チョッパ４を光が通過するたびに間欠的に得られる。そ
こで、演算器１４は、光電検出器８から出力される複数
の電気信号（反射光の強さに対応する）に基づき、その
平均値Ｖ０１を算出する。
は、光電検出器８で受光されて光電変換される。光電変
換された電気信号は、増幅器１２で増幅されたのちＡ／
Ｄ変換器１３でＡ／Ｄ変換されて演算器１４に入力され
る。このようなセラミック反射板１０からの反射光は、
チョッパ４を光が通過するたびに間欠的に得られる。そ
こで、演算器１４は、光電検出器８から出力される複数
の電気信号（反射光の強さに対応する）に基づき、その
平均値Ｖ０１を算出する。
【００１７】次に、サンプルセットディスク７を回転
し、反射ミラー６からの反射光が、セラミック反射板９
にセットされた米サンプルを充填した透明容器１１に向
けて照射される状態にする。この状態においては、米サ
ンプルからの反射光は、チョッパ４を光が通過するたび
に間欠的に得られる。そこで、演算器１４は、光電検出
器８から出力される複数の電気信号（反射光の強さに対
応する）に基づき、その平均値Ｖ１を算出する。
し、反射ミラー６からの反射光が、セラミック反射板９
にセットされた米サンプルを充填した透明容器１１に向
けて照射される状態にする。この状態においては、米サ
ンプルからの反射光は、チョッパ４を光が通過するたび
に間欠的に得られる。そこで、演算器１４は、光電検出
器８から出力される複数の電気信号（反射光の強さに対
応する）に基づき、その平均値Ｖ１を算出する。
【００１８】さらに、フィルタ付き円盤５を回転して波
長が９３０ｎｍの近赤外線を透過するフィルタ５Ｂをレ
ンズ２の光軸上にする。その後、サンプルセットディス
ク７を回転し、反射ミラー６からの反射光が、セラミッ
ク反射板１０から反射される状態と、セラミック反射板
９上にセットされる透明容器１１内の米サンプルから反
射される状態とにする。そして、この各状態のときに、
演算器１４は、光電検出器８から出力される電気信号に
基づき、上述のようにセラミック反射板１０からの反射
光に対応する測定値の平均値Ｖ０２、および米サンプル
からの反射光に対応する測定値の平均値Ｖ２をそれぞれ
算出する。
長が９３０ｎｍの近赤外線を透過するフィルタ５Ｂをレ
ンズ２の光軸上にする。その後、サンプルセットディス
ク７を回転し、反射ミラー６からの反射光が、セラミッ
ク反射板１０から反射される状態と、セラミック反射板
９上にセットされる透明容器１１内の米サンプルから反
射される状態とにする。そして、この各状態のときに、
演算器１４は、光電検出器８から出力される電気信号に
基づき、上述のようにセラミック反射板１０からの反射
光に対応する測定値の平均値Ｖ０２、および米サンプル
からの反射光に対応する測定値の平均値Ｖ２をそれぞれ
算出する。
【００１９】その後、フィルタ付き円盤５を回転して波
長が９５０ｎｍの近赤外線を透過するフィルタ５Ｃをレ
ンズ２の光軸上にしたのち、上述と同様な状態とする。
その各状態のときに、演算器１４は、光電検出器８から
出力される電気信号に基づき、上述のようにセラミック
反射板１０からの反射光に対応する測定値の平均値Ｖ０
３、および米サンプルからの反射光に対応する測定値の
平均値Ｖ３をそれぞれ算出する。
長が９５０ｎｍの近赤外線を透過するフィルタ５Ｃをレ
ンズ２の光軸上にしたのち、上述と同様な状態とする。
その各状態のときに、演算器１４は、光電検出器８から
出力される電気信号に基づき、上述のようにセラミック
反射板１０からの反射光に対応する測定値の平均値Ｖ０
３、および米サンプルからの反射光に対応する測定値の
平均値Ｖ３をそれぞれ算出する。
【００２０】以上により、米サンプルに含有される脂肪
酸を吸収する領域における所定波長の近赤外線に基づく
信号処理を終了する。次に、米サンプル中のクロロフィ
ルを検出するために、フィルタ付き円盤５を回転してフ
ィルタ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆの順に各フィルタをレンズ２の
光学軸上にする。そして、上述と同様にフィルタ５Ｄ，
５Ｅ，５Ｆを透過した各可視光に応じて、セラミック反
射板１０からの反射光に対応する測定値の平均値Ｖ０
４，Ｖ０５，Ｖ０６を算出するとともに、米サンプルか
らの反射光に対応する測定値の平均値Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６
をそれぞれ算出する。
酸を吸収する領域における所定波長の近赤外線に基づく
信号処理を終了する。次に、米サンプル中のクロロフィ
ルを検出するために、フィルタ付き円盤５を回転してフ
ィルタ５Ｄ，５Ｅ，５Ｆの順に各フィルタをレンズ２の
光学軸上にする。そして、上述と同様にフィルタ５Ｄ，
５Ｅ，５Ｆを透過した各可視光に応じて、セラミック反
射板１０からの反射光に対応する測定値の平均値Ｖ０
４，Ｖ０５，Ｖ０６を算出するとともに、米サンプルか
らの反射光に対応する測定値の平均値Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６
をそれぞれ算出する。
【００２１】次に、このようにして得られた各平均値Ｖ
０１〜Ｖ０６，およびＶ１〜Ｖ６により、演算器１４
は、以下のような演算を行う。 Ｒ１＝Ｖ１／Ｖ０１ （１） Ｒ２＝Ｖ２／Ｖ０２ （２） Ｒ３＝Ｖ３／Ｖ０３ （３） Ｒ４＝Ｖ４／Ｖ０４ （４） Ｒ５＝Ｖ５／Ｖ０５ （５） Ｒ６＝Ｖ６／Ｖ０６ （６） ここで、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、波長が９１０ｎｍ、９３
０ｎｍ、９５０ｎｍにおける近赤外線の各反射率であ
る。また、Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６は、波長が６６０ｎｍ、６
８０ｎｍ、７００ｎｍにおける各可視光の各反射率であ
る。
０１〜Ｖ０６，およびＶ１〜Ｖ６により、演算器１４
は、以下のような演算を行う。 Ｒ１＝Ｖ１／Ｖ０１ （１） Ｒ２＝Ｖ２／Ｖ０２ （２） Ｒ３＝Ｖ３／Ｖ０３ （３） Ｒ４＝Ｖ４／Ｖ０４ （４） Ｒ５＝Ｖ５／Ｖ０５ （５） Ｒ６＝Ｖ６／Ｖ０６ （６） ここで、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、波長が９１０ｎｍ、９３
０ｎｍ、９５０ｎｍにおける近赤外線の各反射率であ
る。また、Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６は、波長が６６０ｎｍ、６
８０ｎｍ、７００ｎｍにおける各可視光の各反射率であ
る。
【００２２】次に、このようにして得られた脂肪の構成
成分である脂肪酸の含有に関する各反射率Ｒ１，Ｒ２，
Ｒ３を使用し、米サンプル中の脂肪酸度ＡＦを算出す
る。また同時に得られたクロロフィルの含有に関する各
反射率Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６を使用し、米サンプル中の未熟
米混入率ＣＧを算出する。クロロフィルから未熟米混入
率を算出できるのは、未熟米はクロロフィルを含有し、
このクロロフィルの検出量から未熟米混入率がわかるか
らである。
成分である脂肪酸の含有に関する各反射率Ｒ１，Ｒ２，
Ｒ３を使用し、米サンプル中の脂肪酸度ＡＦを算出す
る。また同時に得られたクロロフィルの含有に関する各
反射率Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６を使用し、米サンプル中の未熟
米混入率ＣＧを算出する。クロロフィルから未熟米混入
率を算出できるのは、未熟米はクロロフィルを含有し、
このクロロフィルの検出量から未熟米混入率がわかるか
らである。
【００２３】ところで、このように検出された脂肪酸度
ＡＦは、収穫時に玄米で５〜１０ｍｇＫＯＨ／１００ｇ
乾物重であるが、その米が１〜２ケ月経過すると脂肪酸
度ＡＦは１５〜２０ｍｇＫＯＨ／１００ｇ乾物重に増加
するのが一般的である。また、このときに未熟米（青
米）の脂肪酸度と整粒米の脂肪酸度とを比較すると、未
熟米の方が整粒米に比べて１．３〜２倍程度になるのが
一般的である。従って、脂肪酸度が２０ｍｇ以下で低い
値でも未熟米の混入率が大きいと古米に近い状態にな
る。
ＡＦは、収穫時に玄米で５〜１０ｍｇＫＯＨ／１００ｇ
乾物重であるが、その米が１〜２ケ月経過すると脂肪酸
度ＡＦは１５〜２０ｍｇＫＯＨ／１００ｇ乾物重に増加
するのが一般的である。また、このときに未熟米（青
米）の脂肪酸度と整粒米の脂肪酸度とを比較すると、未
熟米の方が整粒米に比べて１．３〜２倍程度になるのが
一般的である。従って、脂肪酸度が２０ｍｇ以下で低い
値でも未熟米の混入率が大きいと古米に近い状態にな
る。
【００２４】そこで、上記のように算出した脂肪酸度Ａ
Ｆ、および未熟米混入率ＣＧを次の（７）式に代入し、
米の変質度合いの指標として古米化指標Ｆを求める。 Ｆ＝（ＣＧ／１０＋０．５）（ＡＦ／１０−１） （７） ここで、ＡＦ＜２０のときにＦ＝０となり、ＡＦ≧２０
のときにはＦは例えば図２で示すような各値になる。
Ｆ、および未熟米混入率ＣＧを次の（７）式に代入し、
米の変質度合いの指標として古米化指標Ｆを求める。 Ｆ＝（ＣＧ／１０＋０．５）（ＡＦ／１０−１） （７） ここで、ＡＦ＜２０のときにＦ＝０となり、ＡＦ≧２０
のときにはＦは例えば図２で示すような各値になる。
【００２５】以上述べた実施例では、上記のように数値
により古米化の程度を定量的に把握できるので、その算
出結果を利用することにより、米の品質判定の精度向上
に寄与できる上に、精米条件や品種の異なる米のブレン
ド条件の設定に便宜となる。次に、食味分析装置の実施
例について、図面を参照して説明する。
により古米化の程度を定量的に把握できるので、その算
出結果を利用することにより、米の品質判定の精度向上
に寄与できる上に、精米条件や品種の異なる米のブレン
ド条件の設定に便宜となる。次に、食味分析装置の実施
例について、図面を参照して説明する。
【００２６】図３において、この実施例は、以下に説明
する各部からなる分光装置本体２１と、以下に説明する
各部からなる検出部ユニット２２と、から構成する。分
光装置本体２１は、光源２３と、反射鏡２４と、回折格
子駆動用モータ２５により駆動する回折格子２６と、を
図示のように配置するとともに、各部を制御する制御回
路２７を有する。
する各部からなる分光装置本体２１と、以下に説明する
各部からなる検出部ユニット２２と、から構成する。分
光装置本体２１は、光源２３と、反射鏡２４と、回折格
子駆動用モータ２５により駆動する回折格子２６と、を
図示のように配置するとともに、各部を制御する制御回
路２７を有する。
【００２７】検出部ユニット２２は、測定対象である粉
砕または未粉砕の玄米サンプルを収容したサンプル容器
を測定時に装着する装着部２８と、サンプルの透過光を
検出する透過光検出器２９と、サンプルからの反射光を
検出する反射光検出器３０と、からなる。そして、この
検出部ユニット２２では、透過光検出器２９で透過光を
検出するときには、サンプル容器は透明のものを装着部
２８に装着し、反射光検出器３０で反射光を検出すると
きには、サンプル容器は反射部を有するものを装着部２
８に装着する。
砕または未粉砕の玄米サンプルを収容したサンプル容器
を測定時に装着する装着部２８と、サンプルの透過光を
検出する透過光検出器２９と、サンプルからの反射光を
検出する反射光検出器３０と、からなる。そして、この
検出部ユニット２２では、透過光検出器２９で透過光を
検出するときには、サンプル容器は透明のものを装着部
２８に装着し、反射光検出器３０で反射光を検出すると
きには、サンプル容器は反射部を有するものを装着部２
８に装着する。
【００２８】次に、この実施例の制御処理系について、
図４を参照して説明する。制御回路２７は、その入力側
に、透過光検出器２９、反射光検出器３０などを接続す
る。さらに、制御回路２７の出力側には、光源２３、回
折格子駆動用モータ２５などを接続する。制御回路２７
は、図示しない通信入出力部を介してコンピュータ本体
のＣＰＵ３１に接続する。ＣＰＵ３１には、メモリ３２
のほかに、入力装置としてキーボード３３、出力装置と
して表示装置３４をそれぞれ接続する。
図４を参照して説明する。制御回路２７は、その入力側
に、透過光検出器２９、反射光検出器３０などを接続す
る。さらに、制御回路２７の出力側には、光源２３、回
折格子駆動用モータ２５などを接続する。制御回路２７
は、図示しない通信入出力部を介してコンピュータ本体
のＣＰＵ３１に接続する。ＣＰＵ３１には、メモリ３２
のほかに、入力装置としてキーボード３３、出力装置と
して表示装置３４をそれぞれ接続する。
【００２９】次に、以上のように構成する実施例の動作
の一例について説明する。まず、測定対象となる玄米サ
ンプルを粉砕しまたは粉砕せずにサンプル容器に充填し
たのち、サンプル容器を検出部ユニット２２の装着部２
８に装着する。次に、分光装置本体２１、および検出部
ユニット２２を動作状態にする。すると、光源２３から
放射する可視領域および近赤外領域の光は、反射鏡２４
を経由して回折格子２６に到達し、ここで分光されたの
ちサンプルを透過し、その透過光は透過光検出器２９で
検出される。
の一例について説明する。まず、測定対象となる玄米サ
ンプルを粉砕しまたは粉砕せずにサンプル容器に充填し
たのち、サンプル容器を検出部ユニット２２の装着部２
８に装着する。次に、分光装置本体２１、および検出部
ユニット２２を動作状態にする。すると、光源２３から
放射する可視領域および近赤外領域の光は、反射鏡２４
を経由して回折格子２６に到達し、ここで分光されたの
ちサンプルを透過し、その透過光は透過光検出器２９で
検出される。
【００３０】一方、回折格子２６の回転に伴ってサンプ
ルを通過する光の波長が変わるので、透過光検出器２９
には、波長に応じた信号が連続的に検出される。ここ
で、光の波長は、例えば４００ｎｍ〜２５００ｎｍの可
視および近赤外領域とする。次に、この透過光検出器２
９の検出結果に基づき、光の各波長に対する吸光度（吸
収スペクトル）を求めたのち、その吸光度を１次微分し
た１次微分吸光度、あるいはその吸光度を２次微分した
２次微分吸光度を算出する。そして、その算出した２次
微分吸光度のうち蛋白質の含有量の指標となる波長が２
１８０ｎｍの吸光度と、その算出した２次微分吸光度の
うちアミロースの含有量の指標となる波長が１８００ｎ
ｍの吸光度とを、あらかじめ求めてある食味算出式に代
入して食味値を算出する。
ルを通過する光の波長が変わるので、透過光検出器２９
には、波長に応じた信号が連続的に検出される。ここ
で、光の波長は、例えば４００ｎｍ〜２５００ｎｍの可
視および近赤外領域とする。次に、この透過光検出器２
９の検出結果に基づき、光の各波長に対する吸光度（吸
収スペクトル）を求めたのち、その吸光度を１次微分し
た１次微分吸光度、あるいはその吸光度を２次微分した
２次微分吸光度を算出する。そして、その算出した２次
微分吸光度のうち蛋白質の含有量の指標となる波長が２
１８０ｎｍの吸光度と、その算出した２次微分吸光度の
うちアミロースの含有量の指標となる波長が１８００ｎ
ｍの吸光度とを、あらかじめ求めてある食味算出式に代
入して食味値を算出する。
【００３１】ところで、未熟米は、収穫時に全体の米の
平均水分値よりも含有水分量が著しく高い状態にあり、
穀物乾燥機での乾燥中の熱損害があるので、整粒米に比
べてより古米化しやすい。さらに未熟米では、乾燥終了
後の貯蔵状態においては履歴効果により平均水分値より
も高くなるので、図５で示すように貯蔵中の劣化は整粒
米に比べて早い。従って、未熟米の含有率が例えば１０
％以上になると、その影響が炊飯米の食味に表れてく
る。
平均水分値よりも含有水分量が著しく高い状態にあり、
穀物乾燥機での乾燥中の熱損害があるので、整粒米に比
べてより古米化しやすい。さらに未熟米では、乾燥終了
後の貯蔵状態においては履歴効果により平均水分値より
も高くなるので、図５で示すように貯蔵中の劣化は整粒
米に比べて早い。従って、未熟米の含有率が例えば１０
％以上になると、その影響が炊飯米の食味に表れてく
る。
【００３２】たとえば、貯蔵月数が８ケ月のときには、
図５および図６からわかるように、未熟米混入率の変化
に対して脂肪酸度は２０〜２２．５ｍｇであるが、その
内容は脂肪酸度が３０ｍｇの未熟米が未熟米混入率の割
合で混ざっており、いわば新米に古米をブレンドした状
態に等しいといえる。従って、玄米の食味評価に際して
は、未熟米の混入率を考慮するのが精度の高い評価とな
る。
図５および図６からわかるように、未熟米混入率の変化
に対して脂肪酸度は２０〜２２．５ｍｇであるが、その
内容は脂肪酸度が３０ｍｇの未熟米が未熟米混入率の割
合で混ざっており、いわば新米に古米をブレンドした状
態に等しいといえる。従って、玄米の食味評価に際して
は、未熟米の混入率を考慮するのが精度の高い評価とな
る。
【００３３】そこで、上記のように算出した吸光度のう
ち玄米の成分中の脂肪酸に関する特定波長の吸光度と、
未熟米の含有量の指標となるクロロフィルに関する波長
の吸光度と、をそれぞれ求める。次に、その各吸光度か
ら脂肪酸度ＡＦと、未熟米の混入率ＣＧとをそれぞれ算
出し、例えばその算出結果から図７で示すような補正係
数Ｋを求める。そして、その補正係数Ｋを、上記の食味
算出式で食味値を求める際の係数として使用し、食味値
を算出する。
ち玄米の成分中の脂肪酸に関する特定波長の吸光度と、
未熟米の含有量の指標となるクロロフィルに関する波長
の吸光度と、をそれぞれ求める。次に、その各吸光度か
ら脂肪酸度ＡＦと、未熟米の混入率ＣＧとをそれぞれ算
出し、例えばその算出結果から図７で示すような補正係
数Ｋを求める。そして、その補正係数Ｋを、上記の食味
算出式で食味値を求める際の係数として使用し、食味値
を算出する。
【００３４】具体的に説明すると、未熟米混入率ＣＧが
５％，１０％，１５％と上昇すると、脂肪酸度ＡＦが１
５ｍｇＫＯＨ／１００ｇ乾物重の下では、補正係数は順
に１．０，０．９５．０．９０であり、未熟米混入率Ｃ
Ｇが増すに連れて補正係数値は小さくなり、つまりこの
未熟米混入率ＣＧが大きいほど食味値は低下する。脂肪
酸度ＡＦが２５ｍｇＫＯＨ／１００ｇ乾物重、同ＡＦ３
５ｍｇＫＯＨ／１００ｇ乾物重の場合についても同じ傾
向となる。
５％，１０％，１５％と上昇すると、脂肪酸度ＡＦが１
５ｍｇＫＯＨ／１００ｇ乾物重の下では、補正係数は順
に１．０，０．９５．０．９０であり、未熟米混入率Ｃ
Ｇが増すに連れて補正係数値は小さくなり、つまりこの
未熟米混入率ＣＧが大きいほど食味値は低下する。脂肪
酸度ＡＦが２５ｍｇＫＯＨ／１００ｇ乾物重、同ＡＦ３
５ｍｇＫＯＨ／１００ｇ乾物重の場合についても同じ傾
向となる。
【００３５】以上のように、この実施例では、玄米の食
味評価に際して、玄米成分中の食味評価成分の他に未熟
米混入率を考慮し、未熟米に起因する食味悪化の傾向を
食味評価に反映させたので、米の食味評価の精度向上に
寄与できる。なお、以上の実施例では、上記のように算
出した脂肪酸度ＡＦと未熟米混入率ＣＧとから補正係数
Ｋを求めるようにしたが、これに代えて脂肪酸度ＡＦと
未熟米混入率ＣＧとから古米化の指標となる古米化指標
Ｆを以下の（８）式により求め、上記の食味値を求める
際に、その求めた古米化指標Ｆを利用してもよい。
味評価に際して、玄米成分中の食味評価成分の他に未熟
米混入率を考慮し、未熟米に起因する食味悪化の傾向を
食味評価に反映させたので、米の食味評価の精度向上に
寄与できる。なお、以上の実施例では、上記のように算
出した脂肪酸度ＡＦと未熟米混入率ＣＧとから補正係数
Ｋを求めるようにしたが、これに代えて脂肪酸度ＡＦと
未熟米混入率ＣＧとから古米化の指標となる古米化指標
Ｆを以下の（８）式により求め、上記の食味値を求める
際に、その求めた古米化指標Ｆを利用してもよい。
【００３６】 Ｆ＝｛（ＣＧ−５）／１０＋１｝（ＡＦ−１０）／１０ ＝（ＣＧ／１０＋０．５）（ＡＦ／１０−１） （８） 次に、本発明に関連する穀物貯蔵装置の温度制御につい
て説明する。この穀物貯蔵装置は、貯蔵に先立って穀物
サンプルを採取し、そのサンプルから水分値および未熟
米混入率をそれぞれ検出し、その両検出値に基づいて貯
蔵室内の目標温度を決定する。そして、貯蔵中は、貯蔵
室内の温度がその決定された目標温度になるように、冷
却源である冷凍用コンプレッサモータを制御装置が制御
する。このように未熟米混入率に応じて貯蔵条件を変更
して貯蔵すると、貯蔵室内の温度が適切となって穀物の
品質劣化を防止できる。
て説明する。この穀物貯蔵装置は、貯蔵に先立って穀物
サンプルを採取し、そのサンプルから水分値および未熟
米混入率をそれぞれ検出し、その両検出値に基づいて貯
蔵室内の目標温度を決定する。そして、貯蔵中は、貯蔵
室内の温度がその決定された目標温度になるように、冷
却源である冷凍用コンプレッサモータを制御装置が制御
する。このように未熟米混入率に応じて貯蔵条件を変更
して貯蔵すると、貯蔵室内の温度が適切となって穀物の
品質劣化を防止できる。
【図１】原理説明例の全体構成を示す図ある。
【図２】古米化指標の一例を示す表である。
【図３】全体構成を示す図である。
【図４】その実施例の制御処理系の一例を示すブロック
図である。
図である。
【図５】玄米における貯蔵月数と脂肪酸度との関係を示
すグラフである。
すグラフである。
【図６】貯蔵月数が８ケ月時の玄米における未熟米混入
率と脂肪酸度との関係を示すグラフである。
率と脂肪酸度との関係を示すグラフである。
【図７】補正係数の一例を示す表である。
１…光源、２…レンズ、３…スリット、４…チョッパ、
５…円盤、５Ａ〜５Ｆ…フィルタ、７…サンプルセット
ディスク、８…光電検出器、９，１０…セラミック反射
板、１１…透明容器、１２…増幅器、１３…Ａ／Ｄ変換
器、１４…演算器、１５…表示器、２１…分光装置本
体、２２…検出部ユニット、２３…光源、２４…反射
鏡、２５…回折格子駆動用モータ、２６…回折格子、２
７…制御回路、２８…装着部、２９…透過光検出器、３
０…反射光検出器、３１…ＣＰＵ、３２…メモリ、３３
…キーボード、３４…表示装置
５…円盤、５Ａ〜５Ｆ…フィルタ、７…サンプルセット
ディスク、８…光電検出器、９，１０…セラミック反射
板、１１…透明容器、１２…増幅器、１３…Ａ／Ｄ変換
器、１４…演算器、１５…表示器、２１…分光装置本
体、２２…検出部ユニット、２３…光源、２４…反射
鏡、２５…回折格子駆動用モータ、２６…回折格子、２
７…制御回路、２８…装着部、２９…透過光検出器、３
０…反射光検出器、３１…ＣＰＵ、３２…メモリ、３３
…キーボード、３４…表示装置
Claims (5)
- 【請求項１】 米サンプルの成分や品質を分析する分光
装置において、可視領域と近赤外領域との波長の光を照
射可能に構成し、クロロフィル吸収帯の吸光度を近赤外
領域のうち米の食味評価の指標となる波長の吸光度に加
味する米の食味評価装置。 - 【請求項２】 米サンプルの成分や品質を分析する分光
装置において、可視領域から近赤外領域に渡る光の波長
を照射可能に構成し、クロロフィル吸収帯の吸光度を近
赤外領域のうち米の食味評価の指標となる波長の吸光度
に加味する米の食味評価装置。 - 【請求項３】 米サンプルの成分や品質を分析する分光
装置の分光手段中に近赤外領域の波長用フィルタとクロ
ロフィル吸収帯の波長用フィルタを備える請求項１又は
２に記載の米の食味評価装置。 - 【請求項４】 米サンプルの成分や品質を分析する分光
装置の分光手段を可視領域から近赤外領域までの連続波
長を分光する回折格子をもって構成する請求項２に記載
の米の食味評価装置。 - 【請求項５】 米サンプルの成分や品質を分析する分光
装置の検出器を透過光検出器又は反射光検出器をもって
構成する請求項３又は４に記載の米の食味評価装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000223839A JP3199070B2 (ja) | 1991-09-03 | 2000-07-25 | 米の食味評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000223839A JP3199070B2 (ja) | 1991-09-03 | 2000-07-25 | 米の食味評価装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25041591A Division JP3191340B2 (ja) | 1991-09-03 | 1991-09-03 | 米の品質判定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001056289A true JP2001056289A (ja) | 2001-02-27 |
| JP3199070B2 JP3199070B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=18717880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000223839A Expired - Fee Related JP3199070B2 (ja) | 1991-09-03 | 2000-07-25 | 米の食味評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3199070B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2006200712B1 (en) * | 2006-02-21 | 2006-09-28 | Rosewood Research Pty Ltd | Spectographic sample monitoring |
| JP2006271202A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | National Institute For Agro-Environmental Science | 穀物の子実重量の推定方法及び装置 |
-
2000
- 2000-07-25 JP JP2000223839A patent/JP3199070B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006271202A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | National Institute For Agro-Environmental Science | 穀物の子実重量の推定方法及び装置 |
| JP4621891B2 (ja) * | 2005-03-28 | 2011-01-26 | 独立行政法人農業環境技術研究所 | 穀物の子実重量の推定方法及び装置 |
| AU2006200712B1 (en) * | 2006-02-21 | 2006-09-28 | Rosewood Research Pty Ltd | Spectographic sample monitoring |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3199070B2 (ja) | 2001-08-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |