JP2006504081A - 米の光沢を確定するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、米、特に白米の光沢を求めるための方法および装置に関する。本発明によって、精白された米粒の表面の光沢もしくは滑らかさを客観的に判定することが可能になる。このために、剪断応力が、所定の量の米に加えられ、スティックスリップ効果の時間区間（Ｔ３）が求められる。この区間（Ｔ３）は精白度もしくは光沢の表出である。

Description

本発明は、米、特に精白された白米の光沢を確定するための方法に関する。本発明は、さらに、前記のような米の光沢を確定するための装置に関する。

米の精白によって白米を製造することは、十分に公知である。この場合、得られた滑らかな表面もしくは表面の光沢は、精白の、達成された品質の表出である。しかしながら、光沢の判定は手で行われ、ひいては判定者の主観的な感覚に左右されるものである。

例えばヨーロッパ特許公開第２９６９５６号明細書には、比較標準が標準表面との比較によって提供されるようになっている光沢インジケータが開示されている。ドイツ連邦共和国特許出願公開第３３１２９４８号明細書によれば、光パルスで照射された表面の輝度スペクトルを求めることおよび電気信号へ変換することによって、任意の表面の光沢を迅速に確定することができる。反射された光およびこれに類するものの強度の確定によって表面の光沢を判定することが、例えばヨーロッパ特許公開第１８３２７０、日本国特許出願５６−１９７９５９、国際公開第９６／３３４０１号パンフレットまたは国際公開第０１／２０３０８号パンフレットに開示されている。このことはＮＩＲ（近赤外線）分光計で行われることもできる（ヨーロッパ特許公開第２４０１８５号明細書）。

白米の白色度もしくは色を光学装置で相当に良好に確定することもやはり公知であるが、色判定から、米粒の滑らかさおよび光沢、ひいては産物特性および購買欲を逆推論することはほとんどできない。

したがって本発明の課題は、精白された米粒の光沢の客観的および経済的な判定を可能にする、米、特に白米の光沢を確定するための方法を提供することである。この課題の解決は、請求項１の特徴部によって行われる。

米粒のスティックスリップ効果を、驚くほど簡単に求めることによって、白米の光沢もしくは滑らかさを比較しつつ判定することが可能になる。この判定は、生産者並びに消費者に、粒表面の光沢もしくは滑らかさに関する加工品質の客観的な判定を可能にする。このことは、所定の量の米粒に剪断応力をもたらすことによって、かつこの場合スティックスリップ効果、特に平均値を求めることによって、達成可能になる。

検知され得るのは、剪断力負荷中のスティックスリップ効果の時間的な間隔である。次いで、この間隔が求められかつ表示される。

本発明の課題は、さらに、信頼性の高い、安価でかつ簡単に操作可能である、前記光沢を判定するための装置を提供することである。この課題の解決は、請求項６の特徴部によって行われる。

当該装置は、極めて緩慢に回動する回動テーブルを有しており、この回動テーブルにはリング状の通路が存在し、この通路内に米が充填可能である。さらに、モーメント変化と最小値および最大値と区間時間とを検知するために、かつ結果として生じる、光に関する表示を求めるために、評価電子機器が設けられている。当該装置はいわゆるリング剪断室（Ringscherzelle）をベースとしており、このリング剪断室によって、測定通路内のばら荷の剪断力が求められ、次いでこの剪断力が表示される。このようなリング剪断室によれば、剪断力の大きさおよび正確な推移が求められ、これに対して本発明による装置によれば、「剪断力の急激な減少（Scherkraftabstuerzen）」間の時間的な間隔だけが求められる。この場合、この時間は、例えば穀粒の光沢の特性パラメータとして使用される。

以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。

装置は回動テーブル１を有しており、この回動テーブル１へリング上の容器２が装着されている。この容器２は底部に連行条片３を備えている。容器２内には充填米４が存在し、この充填米４は容器２を完全に充填している。

回動テーブル１は（歯付き）ベルト駆動装置５を介して伝動モータ６によって駆動される。この伝動モータ６は高い伝達比を有しているので、容器２を備えた回動テーブル１は、外周において測定動作ごとに数ｍｍだけ回動させられる。

回動テーブル１に向かい合って、上方からヒンジ９を介して回動テーブル１上へ旋回可能な対向テーブル７が存在する。この対向テーブル７は下面に連行体を備えている。

対向テーブル７は、ばね８と押圧プレート１０とハンドグリップを備えたスピンドル１１とを介して、米表面へ押し付けることができる。カバーシステム１９をロックするためには係止部１２が働く。

カバーシステム１９の閉鎖後、スピンドル１１によって押圧プレート１０を移動させることができ、これによりばね８は、圧力板１０の所望の圧力が米表面に加えられるまで予負荷される、すなわちプレロードをかけられる。どのような測定に対しても同じ大きさの圧力が調節可能であるようにするために、ばねピン１３にはマーク１４が存在する。このマーク１４は、このマーク１４が押圧プレート１０の表面と完全に一致した場合に、所定の予負荷を表示する。マーク１４は窓１５によって視認可能である。

伝動モータ６はその駆動軸線を中心として回転可能にケーシング１６内に支承されていて、レバーアーム１７を介してロードセル（Kraftmessdose）１８に支えられている。ピン２０は容器２のための連行体として働く。

前記予負荷は、カバーと対向テーブル７との間にニューマチック式の押圧部材（Kraftglied）を設置しかつ調整弁を介して予圧力を調節することによって、圧縮空気によって生ぜしめることもできるであろう。所定の空気圧力に際して、常時同じ予負荷が得られる。所望の圧力が形成可能である。

測定動作のためには、まず容器２に、米がこの容器２と同一平面を成すように充填され、回動テーブル１へ装着される。カバー１９が閉鎖され、スピンドル１１によって米表面に対する予圧力が調節される。伝動モータ６の始動後、回動テーブル１は緩慢に回動運動させられ、駆動装置に対する反動モーメント（Reaktionsmoment）を生ぜしめる。この場合、回動テーブル１と、圧力を加えるための対向テーブル７とによって、容器２内の米表面に剪断力が生ぜしめられる。測定検出器が伝動モータ６の反力を検知し、反応時間が評価される。

若干の時間後スティックスリップ区間が生じた場合、振動動作間の時間が測定され、平均値として制御装置によって表示される。

測定の完了後およびモータの停止後、前記予負荷は再び解消されなければならないか、もしくはニューマチック式の変化例では空気圧力が減圧されなければならない。反動モーメントは、対向テーブル７および／または押圧プレート１０において力およびモーメント検出器で取り出すこともできるであろう。

評価電子機器が、最小の値および最大の値と、時間的な経過および区間経過とを求める。

回動テーブル１は極めて低い回転数で回動し、数分の先行時間（応答時間）Ｔ２の後、モーメント変化を引き起こすスティックスリップ効果が米層内に生じる。全測定サイクルのための時間Ｔ１は調節可能である。

回転数の上昇によって、先行時間およびひいては測定動作を短縮することが可能である。

先行時間Ｔ２の後、予め設定された最小の回転モーメント（この回転モーメントは、測定された最大の回転モーメントの一定の割合であってもよい）をそれぞれ下回る回数がカウントされる。規定された測定時間の後、測定時間が、求められた回数によって割られる。これにより、スティックスリップ効果の平均的な時間が得られ、この時間が表示される。この場合、ただ１つのカウンタと、先行時間および測定時間の設定値とが必要とされる。

この場合、前記効果が精白度に応じて種々異なる区間（時間間隔）を有していることがわかる。米が光沢を放てば放つほどかつ滑らかであればあるほど、時間的なモーメント変化は短時間になる。個々の区間に相当する時間的な間隔は、高度に精白されて光沢を放つ米の場合には数秒にしかならず、これに比べて、それほど精白されていない米の場合には著しくより長くなるであろう。

測定された時間区間Ｔ３を平均化することによって、スティックスリップ効果の時間的な間隔に対して、米粒の平均的な光沢を表す値が得られる。この場合Ｔ３の数値が小さければ小さいほど、米はますます光沢を放ちかつ滑らかなものになる。

本発明は、図示の実施形態に制限されていない。

一般的な白米に関する測定経過記録を示す。 装置を概略にかつ２つの図（ａ，ｂ）で示す。

符号の説明

１ 回動テーブル、 ２ 容器、 ３ 連行条片、 ４ 米、 ５ ベルト駆動装置、 ６ 伝動モータ、 ７ 対向テーブル、 ８ ばね、 ９ ヒンジ、 １０ 押圧プレート、 １１ スピンドル、 １２ 係止部、 １３ ばねピン、 １４ マーク、 １５ 窓、 １６ ケーシング、 １７ レバーアーム、 １８ ロードセル、 １９ カバー、 ２０ ピン、 Ｔ１ 測定サイクルのための時間、 Ｔ２ 先行時間、 Ｔ３ 区間（時間間隔）

Claims (8)

1. 米、特に白米の光沢を確定するための方法において、次のようなステップ、すなわち、
   ａ）所定の量の米粒を、予め確定された先行時間（Ｔ２）にわたって、剪断応力で負荷すること、
   ｂ）スティックスリップ効果および該スティックスリップ効果の時間区間（Ｔ３）を検出すること、
   ｃ）前記区間を、予め設定された光沢値に割り当てること、
   以上ａ）、ｂ）、ｃ）のステップを特徴とする、米の光沢を確定するための方法。
2. 検出された時間区間（Ｔ３）を求める、請求項１記載の方法。
3. 剪断応力を回動運動によって加える、請求項１または２記載の方法。
4. モーメント変化および／または電流変化を検出する、請求項３記載の方法。
5. 剪断応力を、直線的な運動とこれに対して垂直に加えられた対向力とによって生ぜしめる、請求項１記載の方法。
6. 米の光沢を確定するための装置において、運動装置が設けられており、該運動装置に、米（４）で充填すべき室または容器（２）が配置されており、この場合、運動装置がセンサ装置を有しており、該センサ装置が評価電子機器に接続されていることを特徴とする、米の光沢を確定するための装置。
7. 運動装置が回動テーブル（１）であり、容器（２）がリング状に形成されている、請求項６記載の装置。
8. センサ装置が、力および／または回転モーメントの検出に適している、請求項６または７記載の装置。

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