JP2007040918A - Preservative detection method and device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、包装食品中に添付された非磁性材料からなる食品用保存剤の有無を、非破壊検査法により検出する保存剤検出方法および保存剤検出装置に関する。 The present invention relates to a preservative detection method and a preservative detection device for detecting the presence or absence of a food preservative made of a nonmagnetic material attached to a packaged food by a nondestructive inspection method.
市販されている包装食品のうち、水分活性値が0.65未満の食品は保存性が高く、保存時にカビが繁殖する恐れが少なく、カビの繁殖による品質劣化は受け難い。一方、水分含量が高く、水分活性値が0.9を超える食品の保存性を確保する場合は、冷凍食品またはレトルト等の形態に加工されることから、包装食品中に保存剤を添付する必要はない。 Among the commercially available packaged foods, foods having a water activity value of less than 0.65 have high storage stability and are less likely to cause mold growth during storage, and are less susceptible to quality deterioration due to mold growth. On the other hand, when preserving food with a high water content and water activity value exceeding 0.9, it is processed into a form such as frozen food or retort, so a preservative must be attached to the packaged food. There is no.
しかしながら、水分活性値が0.65以上、0.9以下の中間水分製品と称せられる半生包装食品においては、カビの繁殖によって流通時に品質劣化の起こる可能性が高い。このため中間水分製品においては、包装食品の品質劣化を抑制するため、該包装食品中に、基材にエタノール水溶液を含浸させた保存剤(以下、エタノール配合保存剤という。)や脱酸素剤が添付されることが多い。
脱酸素剤やエタノール配合保存剤を包装食品中に添付することによって、無添付時には1〜2週間でカビが繁殖して商品価値が消失するような商品も、脱酸素やエタノール蒸散による防カビ効果により、カビの繁殖を数ヶ月以上抑制することが可能となる。この結果、商品の賞味期限が長くなり、遠距離配送や、比較的長い期間、市場展開が可能となり、計画的販売、生産が可能となる。
However, in semi-packaged foods called intermediate moisture products having a water activity value of 0.65 or more and 0.9 or less, there is a high possibility that quality deterioration will occur during distribution due to mold growth. Therefore, in the intermediate moisture product, in order to suppress the deterioration of the quality of the packaged food, there is a preservative (hereinafter referred to as ethanol-containing preservative) or an oxygen scavenger in which the base material is impregnated with an aqueous ethanol solution. Often attached.
By attaching an oxygen scavenger or preservative containing ethanol to the packaged food, it is possible to prevent molds from deoxidizing or ethanol transpiration, even if there is no product attached and the mold propagates in 1 to 2 weeks. Therefore, it is possible to suppress the growth of mold for several months or more. As a result, the shelf life of the product becomes long, enabling long-distance delivery and market development for a relatively long period of time, enabling planned sales and production.
ところが、このような中間水分製品において、何らかの手違いによって、保存剤を添付し忘れた包装食品が市場に出荷された場合には、1〜2週間でカビが繁殖し、商品価値が消失すると共に、メーカーの信頼が大きく損なわれ、多大な損害を被ることになる。
このような保存剤無添付製品の市場への出荷を防止するため、保存剤の有無を検出する保存剤検出方法が用いられている。保存剤検出方法の従来技術として、鉄剤を含有している脱酸素剤については、金属検知機を使用して添付の有無を確認する方法がある。また、エタノール配合保存剤については、該保存剤に鉄剤を配合し、金属検知器を用いて検査する方法がある。
However, in such an intermediate moisture product, when a packaged food that has been forgotten to attach a preservative is shipped to the market due to some mistake, mold grows in one to two weeks, and the commercial value disappears. The manufacturer's trust is greatly impaired, and a great deal of damage is incurred.
In order to prevent such preservative-free products from being shipped to the market, a preservative detection method for detecting the presence or absence of a preservative is used. As a prior art of the preservative detection method, there is a method of confirming whether or not an oxygen scavenger containing an iron agent is attached using a metal detector. As for the ethanol preservative, there is a method in which an iron agent is blended with the preservative and inspected using a metal detector.
下記特許文献1には、包装食品中の保存剤に鉄剤を配合し、被検出物内に金属が含まれているか否かを検出する機能と、被検出物内に所定量の金属が含まれているか否かを検出する機能とを有する装置を用いる方法が記載されている。この方法によれば、金属の有無を検知するとともに、該金属が保存剤中に添加された金属か、異物として混入した金属かの判別を行うことによって、包装食品中における保存剤の有無を検査することができる。
In the following
また、本発明者等は下記特許文献2において、包装食品のインピーダンス特性電圧値を測定することによって、非磁性材料からなる保存剤の有無を検出する方法を既に提案している。
しかしながら、包装食品中の保存剤の有無を検出する方法として金属探知機や特許文献1に開示の検出方法を採用した場合、金属類が異物として包装食品中に混入したときに、該金属類の量によっては、これを異物と判断できずに保存剤無添付製品が市場へ出荷される可能性がある。
また、本来、鉄剤の配合が不必要であるエタノール配合保存剤に、保存剤の検出を目的として鉄剤のような磁性材料を配合することは、保存剤の製造に余分な工程を必要とし、好ましいものではない。
However, when the metal detector or the detection method disclosed in
In addition, blending a magnetic material such as an iron agent for the purpose of detecting a preservative with an ethanol-containing preservative that originally does not require the incorporation of an iron agent requires an extra step in the production of the preservative, which is preferable. It is not a thing.
一方、特許文献2に記載の方法では、非磁性材料からなる保存剤の有無を検出できるものの、保存剤が添付されていない包装食品(保存剤無添付品)と保存剤が添付された包装食品(保存剤添付品)とのインピーダンス特性電圧値の差は小さく、かつ周波数20kHz以上40kHz以下の限られた範囲のインピーダンス特性電圧値の差だけで検出を行うために、包装食品の包装形態によっては、保存剤の有無の検出精度が不安定になることがある。 On the other hand, the method described in Patent Document 2 can detect the presence or absence of a preservative made of a non-magnetic material, but does not have a preservative attached to the packaged food (preservative-free product) and the prepackaged food to which the preservative is attached. The difference in impedance characteristic voltage value with (preservative attachment) is small, and detection is performed only by the difference in impedance characteristic voltage value in a limited range of frequency 20 kHz to 40 kHz. The detection accuracy of the presence or absence of a preservative may become unstable.
本発明は、包装食品中に添付された非磁性材料からなる保存剤の有無を、高い精度で、安定して検出できる保存剤検出方法および保存剤検出装置を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the preservative detection method and preservative detection apparatus which can detect stably the presence or absence of the preservative which consists of a nonmagnetic material attached to packaged food with high precision.
前記課題を解決するために、本発明の保存剤検出方法は、包装食品のインピーダンス特性を測定することによって、該包装食品中に添付した非磁性材料からなる保存剤の有無を検出する方法であって、前記インピーダンス特性として、インピーダンスZ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値、等価直列回路モードにおける静電容量Cs値から選ばれる1以上を用いることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the preservative detection method of the present invention is a method for detecting the presence or absence of a preservative made of a nonmagnetic material attached to the packaged food by measuring impedance characteristics of the packaged food. As the impedance characteristic, one or more selected from the phase angle of the impedance Z value, the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode, and the capacitance Cs value in the equivalent series circuit mode are used.
本発明の保存剤検出装置は、包装食品中に添付した非磁性材料からなる保存剤の有無を検出する保存剤検出装置であって、包装食品のインピーダンス特性を測定する測定装置と、保存剤の有無が知られている包装食品のインピーダンス特性の測定値に基づいて予め設定された包装食品のインピーダンス特性の許容範囲を記憶し、前記測定装置による包装食品のインピーダンス特性の測定値を前記許容範囲と比較して包装食品中の保存剤の有無を判定する制御部とを備えてなり、前記インピーダンス特性が、インピーダンスZ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値、および等価直列回路モードにおける静電容量Cs値から選ばれる1以上であることを特徴とする。 The preservative detection device of the present invention is a preservative detection device for detecting the presence or absence of a preservative made of a nonmagnetic material attached to a packaged food, a measuring device for measuring impedance characteristics of the packaged food, The tolerance value of the impedance characteristic of the packaged food set in advance based on the measurement value of the impedance characteristic of the packaged food whose presence or absence is known is stored, and the measurement value of the impedance characteristic of the packaged food by the measurement device is the tolerance range. And a control unit for determining the presence or absence of a preservative in the packaged food, and the impedance characteristics are the phase angle of the impedance Z value, the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode, and the equivalent series circuit mode. It is one or more selected from the capacitance Cs value.
また本発明は、包装食品中に添付した非磁性材料からなる保存剤の有無を検出する保存剤検出装置であって、包装食品のインピーダンス特性を測定する測定装置と、保存剤の有無が知られている包装食品のインピーダンス特性の測定値に基づいて予め設定された包装食品のインピーダンス特性の許容範囲を記憶し、前記測定装置による包装食品のインピーダンス特性の測定値を前記許容範囲と比較して包装食品中の保存剤の有無を判定する制御部とを備えてなり、前記測定装置が、互いに対向配置された2枚の電磁波発信極板と、該2枚の電磁波発信極板の間に配置された1枚の電磁波受信極板とを備えており、前記電磁波発信極板は、前記包装食品が載置される面に平行な第1の板部と、該第1の板部に垂直な第2の板部とからなる断面L字状であることを特徴とする保存剤検出装置を提供する。 The present invention also relates to a preservative detection device for detecting the presence or absence of a preservative made of a nonmagnetic material attached to a packaged food, a measuring device for measuring impedance characteristics of the packaged food, and the presence or absence of the preservative. Storing a preset allowable range of the impedance characteristic of the packaged food based on the measured value of the impedance characteristic of the packaged food, and comparing the measured value of the impedance characteristic of the packaged food by the measuring device with the allowable range And a control unit for determining the presence or absence of a preservative in the food, wherein the measuring device is disposed between two electromagnetic wave transmitting electrode plates disposed opposite to each other and between the two electromagnetic wave transmitting electrode plates. A plurality of electromagnetic wave receiving electrode plates, wherein the electromagnetic wave transmitting electrode plate includes a first plate part parallel to a surface on which the packaged food is placed, and a second plate perpendicular to the first plate part. Cross section L made of plate Providing preservative detector which is a Jo.
本発明によれば、包装食品中に添付された非磁性材料からなる保存剤の有無を、高い精度で、安定して検出できる保存剤検出方法および保存剤検出装置が得られる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the preservative detection method and preservative detection apparatus which can detect stably the presence or absence of the preservative which consists of a nonmagnetic material attached to packaged food with high precision are obtained.
本発明における検出対象としての保存剤は、鉄剤等の磁性材料を含有しない、非磁性材料からなる保存剤であり、好ましくは、基材にエタノール水溶液を含浸させた保存剤(エタノール配合保存剤)である。
エタノール配合保存剤を包装体中に添付すると、包装体内部でエタノールが蒸散し、生じたエタノール蒸気によって殺菌効果が得られる。
The preservative as a detection target in the present invention is a preservative made of a non-magnetic material that does not contain a magnetic material such as an iron agent, and preferably a preservative (ethanol-containing preservative) in which a base material is impregnated with an aqueous ethanol solution. It is.
When an ethanol preservative is attached to the package, ethanol evaporates inside the package, and the resulting ethanol vapor provides a bactericidal effect.
エタノール配合保存剤の具体例としては、シリカゲルにエタノール水溶液を含浸させた粉体状保存剤、水性ゲルにエタノール水溶液を含浸させた水性ゲル状保存剤、パルプシートにエタノール水溶液を含浸させたエタノール含浸パルプシート保存剤等が挙げられる。
エタノール配合保存剤に含有されているエタノール水溶液、すなわち基材に含浸されているエタノール水溶液のエタノール濃度は20〜95質量%の範囲内が好ましい。該エタノール濃度が20質量%未満では、エタノール蒸気による殺菌力が不足し好ましくない。一方、エタノール濃度が95質量%を超える場合には、保存剤が高価となり、経済的でなく好ましくない。
Specific examples of ethanol preservatives include powdery preservatives in which silica gel is impregnated with an aqueous ethanol solution, aqueous gel preservatives in which an aqueous gel is impregnated with an aqueous ethanol solution, and ethanol impregnation in which a pulp sheet is impregnated with an aqueous ethanol solution. Examples thereof include a pulp sheet preservative.
The ethanol concentration of the ethanol aqueous solution contained in the ethanol preservative, that is, the ethanol aqueous solution impregnated in the substrate is preferably in the range of 20 to 95% by mass. If the ethanol concentration is less than 20% by mass, the sterilizing power by ethanol vapor is insufficient, which is not preferable. On the other hand, when the ethanol concentration exceeds 95% by mass, the preservative becomes expensive, which is not economical and not preferable.
図1および図2は、本発明の保存剤検出装置の一実施形態を示したもので、図1は概略構成図、図2は検出部1の要部を拡大して示した斜視図である。
本実施形態の装置は、包装食品6を搬送する搬送装置2と、該包装食品6の搬送経路上に設けられた検出部1と、検出部1にある包装食品6のインピーダンス特性を測定する測定装置30と、測定装置30による測定結果に基づいて保存剤の有無を判定する制御部4と、この制御部4の判定結果に基づいて保存剤無添付製品を搬送装置2から排除する排除装置5とを備えている。
測定装置30は、検出部1に設けられた、互いに対向配置された2枚の電磁波発信極板12a、12bおよび該2枚の電磁波発信極板の間に設けられた1枚の電磁波受信極板13と、検出部1の外に設けられた計測器3を備えている。
1 and 2 show an embodiment of a preservative detection apparatus according to the present invention. FIG. 1 is a schematic configuration diagram, and FIG. 2 is an enlarged perspective view showing a main part of the
The apparatus of this embodiment measures the impedance characteristic of the conveying device 2 that conveys the packaged
The
搬送装置2は、包装食品6を搬送するための包装食品搬送手段である。本実施形態における搬送装置2は、搬送コンベアー21と、該搬送コンベアー21を駆動させるためのコンベアー駆動ローラー22,23とから構成されている。
The transport device 2 is a packaged food transport means for transporting the packaged
検出部1は、基板14と、断面コ字状の第1の電磁波遮蔽板11aとからなる筒状体の内部空間7を搬送コンベアー21が通過するように構成されている。
基板14は、図2に示すように、中央部に矩形の開口部15aが設けられた枠板15と、側板16,16と、第2の電磁波遮蔽板11bとからなり、内部に空間を有する箱状に形成されている。本実施形態において、枠板15の開口部15aの四辺に平行な二方向をX方向、Y方向とし、該X方向およびY方向の両方に垂直な方向をZ方向とする。図2には示していないが、前記第1の電磁波遮蔽板11aは枠板15上に設けられている。
本実施形態において、搬送コンベアー21の上面(包装食品6が載置される面)はZ方向に垂直な面(X−Y平面)であり、包装食品6の搬送方向はX方向である。
The
As shown in FIG. 2, the
In this embodiment, the upper surface of the conveyor 21 (the surface on which the packaged
枠板15のX方向中央部において、枠板15上に、棒状の電磁波受信極板13がY方向に沿って設けられている。該電磁波受信極板13は開口部15aを介して、枠板15の一端部から他端部に架け渡すように設けられ、枠板15の上面に固定されている。電磁波受信極板13の、Y方向に垂直な断面における形状は矩形である。
電磁波受信極板13のX方向両側には、それぞれY方向に垂直な断面形状がL字状の電磁波発信極板12a、12bが、Y方向に沿って設けられている。一方の電磁波発信極板12bから他方の電磁波発信極板12aへ向かう方向がX方向である。
電磁波発信極板12a、12bは、互いに垂直な第1の板部12Aと第2の板部12Bとからなっており、第2の板部12Bの両角部には、それぞれ矩形の段部12Cが切り欠き形成されている。
そして、第2の板部12Bが電磁波受信極板13の側面と近接して対向するように、該第2の板部12Bを枠板15の開口部15aに挿入し、段部12Cを枠板15上面に載せた状態で固定されている。
電磁波発信極板12a、12bの第1の板部12Aの上面と、電磁波受信極板13の上面は面一となっており、搬送コンベアー21の、包装食品6が載置された搬送コンベアー21が、これらの上面に接触しながら走行するように構成されている。
A rod-shaped electromagnetic wave receiving
On both sides in the X direction of the electromagnetic wave receiving
The electromagnetic wave
Then, the
The upper surface of the
2枚の電磁波発信極板12a、12bの寸法は同一である。X方向における電磁波発信極板12a、12bの幅W2は1mm以上50mm以下が好ましく、1mm以上30mm以下がより好ましい。
W2が1mm未満の場合は各インピーダンス特性値が安定せず好ましくない。一方、W2を大きくした結果、X方向における電磁波発信極板12a、12bの一端から他端までの距離(すなわち、W2+W1+W3+W1+W2の合計)が保存剤の長さ方向の寸法よりも大きくなると、検出精度が低下して好ましくない。
The two electromagnetic wave
When W2 is less than 1 mm, each impedance characteristic value is not stable, which is not preferable. On the other hand, if the distance from one end to the other end of the electromagnetic wave
Z方向における電磁波受信極板13の高さH3は、0.5mm以上、X方向における電磁波受信極板13の幅W3と同等以下であることが好ましい。
H3が0.5mm未満では機械的強度が不足し、一方、H3がW3よりも大きいと、理由は明確ではないが、ノイズ信号が生じ易く、好ましくない。H3は、より好ましくは、1mm以上、W3以下である。
The height H3 of the electromagnetic wave
If H3 is less than 0.5 mm, the mechanical strength is insufficient. On the other hand, if H3 is greater than W3, the reason is not clear, but a noise signal is easily generated, which is not preferable. H3 is more preferably 1 mm or more and W3 or less.
Z方向における電磁波発信極板12a、12bの高さH2は、電磁波受信極板13の高さH3の1倍以上3倍以下であることが好ましく、1倍以上2倍以下がより好ましい。
H2が上記範囲より小さいとノイズ信号が生じ易く好ましくない。一方、上記範囲より大きいと、理由は明確ではないが検出感度が低下し、好ましくない。
電磁波発信極板12a、12bの高さH2と電磁波受信極板13の高さH3とが等しい場合は、第2の板部12Bに段部12Cは設けない。
The height H2 of the electromagnetic wave transmitting
If H2 is smaller than the above range, a noise signal is likely to be generated, which is not preferable. On the other hand, if it is larger than the above range, the detection sensitivity is lowered, although the reason is not clear, it is not preferable.
When the height H2 of the electromagnetic wave
X方向における電磁波受信極板13の幅W3は、0.5mm以上15mm以下が好ましい。該幅W3が0.5mm未満では、理由は明確ではないが、測定の安定性が悪く好ましくない。一方、W3が15mmを超える場合には、理由は明確ではないが、ノイズ信号が生じ易く、好ましくない。W3のより好ましい範囲は1mm以上10mm以下である。
The width W3 of the electromagnetic wave receiving
X方向における電磁波発信極板12a、12bと電磁波受信極板13との間隔W1は、1mm以上、30mm以下が好ましい。該W1が1mm未満の場合には、理由は明白ではないが、検出部1内に包装食品6が有っても無くても測定値が同程度となり、保存剤の有無を検出できない。一方、W1を大きくした結果、X方向における電磁波発信極板12a、12bの一端から他端までの距離(すなわち、W2+W1+W3+W1+W2の合計)が保存剤の長さ方向の寸法よりも大きくなると、検出精度が低下して好ましくない。W1のより好ましい範囲は1mm以上20mm以下である。
The interval W1 between the electromagnetic wave
電磁波発信極板12a、12bおよび電磁波受信極板13の材料としては、アルミニウム板、ステンレス板、銅板等の導電性の良い金属、及び通電性プラスチック板などを用いることができる。また、電磁波発信極板12a、12bおよび電磁波受信極板13の上面、すなわち搬送コンベアー21と接触する面上にフッ素系樹脂からなる被覆層を設けてもよい。
基板14の枠板15および側板16,16の材料としては、ポリ塩化ビニル樹脂板、ポリエチレン樹脂板、ポリスチロール樹脂板、ポリフッ素樹脂板、ポリアクリル樹脂板などの電気絶縁性プラスチック板が用いられる。
第1の電磁波遮蔽板11aおよび第2の電磁波遮蔽板11bは、電磁波発信極板12a、12bおよび電磁波受信極板13に対する外部からのノイズ電磁波の影響、および電磁波発信極板12a、12bから発信される電磁波が外部に漏出することによる不都合を抑制できるものであればよい。第1の電磁波遮蔽板11aおよび第2の電磁波遮蔽板11bの材料としては、例えばステンレス板、アルミニウム板、銅板などの導電性材料が挙げられる。
第1の電磁波遮蔽板11aおよび第2の電磁波遮蔽板11bは、電磁波発信極板12a、12bおよび電磁波受信極板13、並びにこれらに接続されたリード線81、82、91、92に対して絶縁状態となるように配置される。
As a material for the electromagnetic wave transmitting
As the material of the
The first electromagnetic
The first electromagnetic
計測器3は、電磁波発信極板12a、12bから所定周波数の電磁波を発信して、電磁波受信極板13で受信することにより、電磁波発信極板12a、12bと電磁波受信極板13の間の内部空間7のインピーダンス特性を測定するもので、インピーダンスZ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値、および等価直列回路モードにおける静電容量Cs値のうちの1以上を計測できる装置が用いられる。
具体的には、LCRハイテスター3532−50(日置電機(株)製)を使用することができる。
The measuring
Specifically, an LCR high tester 3532-50 (manufactured by Hioki Electric Co., Ltd.) can be used.
計測器3は、リード線81、82、91、92を介して、電磁波発信極板12a、12bおよび電磁波受信極板13と電気的に接続されている。
具体的には計測器3の電磁波送信端子31、32は、リード線81、82を介して電磁波発信極板12a、12bにそれぞれ接続されており、計測器3の電磁波受信端子33、34はリード線91、92を介して電磁波受信極板13に接続されている。
The measuring
Specifically, the electromagnetic
このように構成された計測器3によれば、包装食品6が電磁波発信極板12a、12bおよび電磁波受信極板13の上を通過する際に、電磁波受信極板13から計測器3に送られる出力に変化が生じ、この変化に基づいて検出部1の内部空間7のインピーダンス特性変化を計測することができる。
According to the measuring
また計測器3は、測定したインピーダンス特性の値に基づいて発生させた信号電圧を、制御部4に送信する機能を有する。
計測器3の信号出力端子35は、リード線93を介して制御部4の信号受信端子41に接続されている。
The measuring
The
制御部4は、保存剤の有無が既知の包装食品6が検出部1を通過するときに受け取る信号電圧の範囲を記憶するメモリ(記憶部、図示せず)を内蔵している。これにより、包装食品6のインピーダンス特性の許容範囲を予め制御部4に設定しておくことができる。
そして、制御部4は、保存剤の有無が未知の被験包装食品6が検出部1を通過するときに受け取る信号電圧を前記許容範囲と比較することにより、被験包装食品6中の保存剤の有無の判定を行う。
The
And the
制御部4の駆動制御信号発信端子42は、リード線94を介して排除装置5の駆動制御信号受信端子52に接続されている。
制御部4は、被験包装食品6中の保存剤の有無を判定した判定結果に基づいて、排除装置5に信号を送り、排除装置5は該信号に基づいて包装食品移動制御棒51の位置を変え、搬送コンベアー21によって搬送される被験包装食品6の排出方向を制御するようになっている。
The drive control
The
例えば、制御部4は、被験包装食品6に保存剤が添付されていると判定した時には、排除装置5の包装食品移動制御棒51を搬送コンベアー21の移行方向と平行する方向に固定し、被験包装食品6を保存剤有りの正常製品として直進移行させる。また、被験包装食品6に保存剤が添付されていないと判定した時には、排除装置5の包装食品移動制御棒51を搬送コンベアー21の移行方向と交差する方向に駆動し、被験包装食品6を保存剤無しの不良製品として、搬送コンベアー21の直進移行方向と異なる方向に排除する等の排除方式を用いることができる。
For example, when the
本実施形態の保存剤検出装置を用いて、保存剤を検出するには、予め、保存剤を添付した包装食品(保存剤添付品)および保存剤を添付していない包装食品(保存剤無添付品)について、それぞれ所定のインピーダンス特性を測定する。このとき、測定に好適な測定周波数が判明していない場合は、周波数を変化させながら上記インピーダンス特性の測定を行って、保存剤添付品と保存剤無添付品とで測定値の差が大きい周波数を確認し、これに基づいて測定周波数を設定することが好ましい。そして該測定周波数における保存剤添付品および/または保存剤無添付品の前記インピーダンス特性測定値の許容範囲を、制御部4のメモリに記憶させる。
この後、保存剤の有無が未知の被験包装食品6を搬送装置2に供給し、該被験包装食品6が検出部1を通過するときに測定される前記インピーダンス特性測定値を前記許容範囲と比較することにより、被験包装食品6中の保存剤の有無の判定を行う。
In order to detect the preservative using the preservative detection apparatus of the present embodiment, the prepackaged food with the preservative (preservative attached) and the prepackaged food without the preservative (preservative not attached) For each product, a predetermined impedance characteristic is measured. At this time, when the measurement frequency suitable for the measurement is not known, the impedance characteristic is measured while changing the frequency, and the frequency with a large difference in the measured value between the preservative-free product and the preservative-free product is large. It is preferable to set the measurement frequency based on this. Then, the allowable range of the impedance characteristic measurement value of the preservative-attached product and / or the preservative-free product at the measurement frequency is stored in the memory of the
Thereafter, the test packaged
保存剤の検知を行う際に、電磁波発信極板12a、12bから発信される電磁波の周波数(測定周波数)としては、2kHz以上5MHz以下の範囲から選択することが好ましい。2kHz未満では測定値の変動が大きくて好ましくない。一方、5MHzを越える周波数の場合には、検出精度が低下するので好ましくない。
なお、インピーダンスZ値の位相角の値は、5MHzを越える周波数帯域においても保存剤の有無によってある程度の差を示すが、周波数が高くなるに従って、その差は次第に小さくなる。
When detecting the preservative, the frequency (measurement frequency) of the electromagnetic wave transmitted from the electromagnetic wave
The phase angle value of the impedance Z value shows a certain difference depending on the presence or absence of a preservative even in a frequency band exceeding 5 MHz, but the difference gradually decreases as the frequency increases.
前記インピーダンス特性として(1)インピーダンスZ値の位相角を測定する場合、該インピーダンスZ値の位相角は、計測器3に付属の計測ソフト等、既知の計測手段を用いて測定することができる。具体的には、計測器3(例えば、前記LCRハイテスター3532−50)の接地アダプター付電源コードを電源につなぎ、接地アダプター接地端子を接地アースし、4本の測定ケーブルを電磁波送信端子(Hcur端子およびHpot端子)31、32および電磁波受信端子(Lcur端子およびLpot端子)33、34に接続する。しかる後、(Hcur端子およびHpot端子)31、32に接続した測定ケーブルを電磁波発信極板12a、12bに接続し、電磁波受信端子(Lcur端子およびLpot端子)33、34に接続した測定ケーブルを電磁波受信極板13に接続する。また、計測器3のGuard端子を接地アースする。
この状態で、計測器3の電源をスイッチをonし、初期画面にて、計測項目として、位相角(θ)をinputし、測定速度、電圧レベル、測定周波数をinputし、検出部1の電磁波発信極板12a、12bおよび電磁波受信極板13上に被測定物である包装食品が載置された状態でEXITを押すことにより、測定できる。
本実施形態の装置を用いてインピーダンスZ値の位相角を測定すると、後述の参考例にも示されるように、50kHzを超える周波数帯域において、保存剤添付品と保存剤無添付品との測定値の差が大きくなる。したがって、高い精度で保存剤の検出を安定して行うことができる。好ましい測定周波数は50kHz〜5MHzであり、より好ましい測定周波数は100kHz〜1MHzである。
As the impedance characteristic, (1) when measuring the phase angle of the impedance Z value, the phase angle of the impedance Z value can be measured using a known measuring means such as measurement software attached to the measuring
In this state, the power source of the measuring
When the phase angle of the impedance Z value is measured using the apparatus of the present embodiment, as shown in a reference example to be described later, in the frequency band exceeding 50 kHz, the measured value of the preservative-attached product and the preservative-free product The difference becomes larger. Therefore, the preservative can be stably detected with high accuracy. A preferable measurement frequency is 50 kHz to 5 MHz, and a more preferable measurement frequency is 100 kHz to 1 MHz.
前記インピーダンス特性として(2)等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値を測定する場合、該等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値は、計測器3に付属の計測ソフト等、既知の計測手段を用いて測定することができる。具体的には、前記(1)インピーダンスZ値の位相角を測定する場合と同様に計測器3の配線を行って、計測器3の電源をスイッチをonし、初期画面にて、計測項目として、抵抗値Rs値をinputし、測定速度、電圧レベル、測定周波数をinputし、検出部1の電磁波発信極板12a、12bおよび電磁波受信極板13上に被測定物である包装食品が載置された状態でEXITを押すことにより、測定できる。
本実施形態の装置を用いて等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値を測定すると、後述の参考例にも示されるように、特に2kHz〜200kHzの周波数帯域で、保存剤無添付品に対して保存剤添付品の測定値が数倍以上の大きな差を得ることができる。また前記特許文献2に記載の従来法では検出に不適であった、2kHz以上20kHz未満の周波数帯域においても、保存剤添付品と保存剤無添付品との測定値の大きな差が得られる。したがって、高い精度で保存剤の検出を安定して行うことができる。好ましい測定周波数は2kHz以上200kHz以下であり、より好ましい測定周波数は5kHz以上100kHz以下である。
When the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode is measured as the impedance characteristic (2), the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode is measured using a known measurement means such as measurement software attached to the measuring
When the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode is measured using the apparatus of this embodiment, as shown in a reference example to be described later, it is stored in the frequency band of 2 kHz to 200 kHz, particularly with no preservative attached. A large difference of several times or more in the measured value of the agent attachment can be obtained. Further, even in a frequency band of 2 kHz to less than 20 kHz, which is unsuitable for detection by the conventional method described in Patent Document 2, a large difference in measured values between the preservative-attached product and the preservative-free product is obtained. Therefore, the preservative can be stably detected with high accuracy. A preferable measurement frequency is 2 kHz or more and 200 kHz or less, and a more preferable measurement frequency is 5 kHz or more and 100 kHz or less.
前記インピーダンス特性として(3)等価直列回路モードにおける静電容量Cs値を測定する場合、該等価直列回路モードにおける静電容量Cs値は、計測器3に付属の計測ソフト等、既知の計測手段を用いて測定することができる。具体的には、前記(1)インピーダンスZ値の位相角を測定する場合と同様に計測器3の配線を行って、計測器3の電源をスイッチをonし、初期画面にて、計測項目として、静電容量Cs値をinputし、測定速度、電圧レベル、測定周波数をinputし、検出部1の電磁波発信極板12a、12b、電磁波受信極板13上に被測定物である包装食品が載置された状態でEXITを押すことにより、測定できる。
インピーダンス特性として等価直列回路モードにおける静電容量Cs値を用いる場合、保存剤添付品と保存剤無添付品との測定値の良好な差を得るうえで、好ましい測定周波数は2kHz以上、1MHz以下であり、より好ましい測定周波数は16kHz以上、600kHz以下である。
When the capacitance Cs value in the equivalent series circuit mode is measured as the impedance characteristic (3), the capacitance Cs value in the equivalent series circuit mode is measured using a known measurement means such as measurement software attached to the measuring
When the capacitance Cs value in the equivalent series circuit mode is used as the impedance characteristic, a preferable measurement frequency is 2 kHz or more and 1 MHz or less in order to obtain a good difference in measured values between the preservative-attached product and the preservative-free product. Yes, and a more preferable measurement frequency is 16 kHz or more and 600 kHz or less.
本実施形態によれば、インピーダンス特性として、インピーダンスZ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値、等価直列回路モードにおける静電容量Cs値から選ばれる1以上を用いることにより、保存剤が添付されていない包装食品(保存剤無添付品)と、保存剤が添付された包装食品(保存剤添付品)とで、測定値の大きな差を得ることができるため、高い検出精度で、安定して保存剤の有無を検出することができる。
また、前記従来方法では、測定周波数が20kHz未満では計測感度が低下し、40kHzを超えると電磁波の漏洩、ノイズの侵入が多くなるとして、好適な測定周波数帯域が20〜40kHzと狭い範囲であったが、本実施形態によれば、2kHz以上5MHz以下の広い周波数帯域で、高精度の検出を行うことができる。このことには、本実施形態における電磁波発信極板12a、12bおよび電磁波受信極板13の形状と、インピーダンス特性として、インピーダンスZ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値、等価直列回路モードにおける静電容量Cs値から選ばれる1以上を用いることが大きく寄与していると考えられる。
また本実施形態の検出装置においては、該電磁波発信極板12a、12bのZ方向の高さH2を変化させることにより、所定の周波数における検出感度を選択的に向上できるという利点も得られる。
According to the present embodiment, as the impedance characteristic, by using one or more selected from the phase angle of the impedance Z value, the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode, and the capacitance Cs value in the equivalent series circuit mode, the preservative is used. Because a large difference in measured values can be obtained between packaged foods that are not attached (packaged products without preservatives) and packaged foods with preservatives (packaged with preservatives), with high detection accuracy, The presence or absence of a preservative can be detected stably.
In the conventional method, if the measurement frequency is less than 20 kHz, the measurement sensitivity is lowered, and if it exceeds 40 kHz, leakage of electromagnetic waves and intrusion of noise increase, so that a suitable measurement frequency band is a narrow range of 20 to 40 kHz. However, according to the present embodiment, highly accurate detection can be performed in a wide frequency band of 2 kHz or more and 5 MHz or less. This includes the shapes of the electromagnetic wave transmitting
Further, in the detection device of this embodiment, there is an advantage that the detection sensitivity at a predetermined frequency can be selectively improved by changing the height H2 of the electromagnetic wave
なお、上記実施形態では、第2の板部12Bは、X方向における第1の板部12Aの両端部のうち、電磁波受信極板13の側面と近接する方の端部に設けられており、第2の板部12Bと電磁波受信極板13との距離はW1であるが、第2の板部12Bを、X方向における第1の板部12Aの両端部のうち、電磁波受信極板13の側面から遠い方の端部に設け、第2の板部12Bと電磁波受信極板13との距離が略(W1+W2)である構成としてもよい。
In the above embodiment, the
以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
(参考例1)
インピーダンス特性として(1)インピーダンスZ値の位相角を用いる方法で保存剤の検知を行った。
計測器3としてLCRハイテスター3532−50(日置電機(株)製)を用いた。第1および第2の電磁波発信極板12a、12bはアルミ製で、X方向の幅W2が15mm、Z方向の高さH2が25mm、Y方向の長さが220mmのものを用いた。第1および第2の電磁波発信極板12a、12bは、第2の板部12Bが、X方向における第1の板部12Aの両端部のうち、電磁波受信極板13の側面と近接する方の端部に位置するように設けた。
電磁波受信極板13はアルミ製で、幅W3が9mm、Z方向の高さH3が9mm、Y方向の長さが220mmのものを用いた。X方向における第1および第2の電磁波発信極板12a、12bと電磁波受信極板13との間隔W1は15mmとした。
第1の電磁波遮蔽板11aおよび第2の電磁波遮蔽板11bはステンレス板で構成し、基板14の枠板15および側板16はアクリル樹脂製基板を用いた。
検出部1内の搬送コンベアー21上に何も載置されていないことを確認した後、計測器3の電磁波送信端子(Hcur端子およびHpot端子)31、32を、リード線81、82を介して電磁波発信極板12a、12bにそれぞれ接続し、計測器3の電磁波受信端子(Lcur端子およびLpot端子)33、34をリード線91、92を介して電磁波受信極板13に接続した。
包装食品として、ピロー包装フルーツ・パウンド(香月堂社製)を用い、保存剤としてアンチモールドマイルド10(登録商標、フロイント産業社製、使用されているエタノール水溶液の濃度;92質量%)を用いた。
インピーダンスZ値の位相角の測定は、LCRハイテスター3532−50のRS232C端子を、コンピュータ(FMV−biblo−NB70E、富士電機社製)のRS232C端子に接続し、LCRハイテスター3532−50に付属の計測ソフトを用いて行った。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail using examples, but the present invention is not limited to these examples.
(Reference Example 1)
The preservative was detected by a method using (1) the phase angle of the impedance Z value as the impedance characteristic.
As the measuring
The electromagnetic wave receiving
The first electromagnetic
After confirming that nothing is placed on the
Uses pillow-wrapped fruit compound (Kogetsudo Co., Ltd.) as the packaged food, and Anti-Mold Mild 10 (registered trademark, Freund Sangyo Co., Ltd. used ethanol solution concentration: 92% by mass) as the preservative It was.
The phase angle of the impedance Z value is measured by connecting the RS232C terminal of the LCR high tester 3532-50 to the RS232C terminal of a computer (FMV-biblo-NB70E, manufactured by Fuji Electric Co., Ltd.) and attaching to the LCR high tester 3532-50. The measurement software was used.
まず、保存剤を添付した包装食品を、第1および第2の電磁波発信極板12a、12b上、および電磁波受信極板13上にまたがるように載置し、2kHzから1MHzまで、2kHz間隔で電磁波を発信させてインピーダンスZ値の位相角を測定した。その結果を図3のグラフに実線で示す。
次いで、保存剤を添付していない包装食品について、同様にしてインピーダンスZ値の位相角を測定した。その結果を図3のグラフに破線で示す。
図3のグラフにおいて、横軸は周波数を示し、縦軸は位相角を示している。
First, the packaged food attached with the preservative is placed so as to straddle the first and second electromagnetic wave transmitting
Next, the phase angle of the impedance Z value was measured in the same manner for the packaged food without the preservative. The result is shown by a broken line in the graph of FIG.
In the graph of FIG. 3, the horizontal axis indicates the frequency, and the vertical axis indicates the phase angle.
図3の結果より、周波数40kHz付近では、保存剤の有無によって位相角の測定値に差は無いが、周波数50kHz以上の範囲において、保存剤の有無によって位相角の測定値に明らかな差があり、特に350kHz〜400kHzの範囲で該測定値の差が大きかった。 From the results shown in FIG. 3, there is no difference in the measured value of the phase angle depending on the presence or absence of the preservative in the vicinity of the frequency of 40 kHz, but there is a clear difference in the measured value of the phase angle depending on the presence or absence of the preservative in the frequency range of 50 kHz or more. In particular, the difference between the measured values was large in the range of 350 kHz to 400 kHz.
(実施例1)
参考例1の結果より、インピーダンスZ値の位相角の測定周波数を365kHzに設定して、保存剤の検出を行った。測定装置は参考例1と同じ構成とした。包装食品および保存剤は参考例1と同じものを用いた。
包装食品中に保存剤を添付した保存剤添付品40点を製造し、これらを1つずつ、検出部1内を搬送させながら、測定装置30によりインピーダンスZ値の位相角を測定した。そして、測定されたインピーダンスZ値の位相角の値の平均値と標準偏差値を求めた。
同様に、包装食品中に保存剤を添付しない状態の保存剤無添付品40点についてインピーダンスZ値の位相角を測定し、該測定値の平均値と標準偏差値を測定した。
この結果を下記表1に示す。
Example 1
From the result of Reference Example 1, the measurement frequency of the phase angle of the impedance Z value was set to 365 kHz, and the preservative was detected. The measurement apparatus had the same configuration as in Reference Example 1. The packaged food and the preservative were the same as in Reference Example 1.
Forty preservative accessories with preservatives attached to the packaged food were manufactured, and the phase angle of the impedance Z value was measured by the measuring
Similarly, the phase angle of the impedance Z value was measured with respect to 40 preservative-free products with no preservative attached to the packaged food, and the average value and standard deviation value of the measured values were measured.
The results are shown in Table 1 below.
表1に示される、保存剤の有無によるインピーダンスZ値の位相角の差について有意差検定を行った結果、信頼限界99%で有意な差であることが確認された。 As a result of performing a significant difference test on the phase angle difference of the impedance Z value depending on the presence or absence of the preservative shown in Table 1, it was confirmed that the difference was significant with a confidence limit of 99%.
(参考例2)
インピーダンス特性として、(2)等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値を用いる方法で保存剤の検知を行った。
参考例1において、第1および第2の電磁波発信極板12a、12bにおける第2の板部12Bの位置を、X方向における第1の板部12Aの両端部のうち、電磁波受信極板13の側面から遠い方の端部に変更した。また、X方向における第1および第2の電磁波発信極板12a、12bと電磁波受信極板13との間隔W1を7mmに変更した。
それ以外は同じ装置構成とした。
包装食品として、ピロー包装ミニ・バームクーヘン(香月堂社製)を用い、保存剤としてアンチモールドマイルド20(登録商標、フロイント産業社製、使用されているエタノール水溶液の濃度;92質量%)を用いた。等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値の測定は、LCRハイテスター3532−50のRS232C端子を、コンピュータ(FMV−biblo−NB70E、富士電機社製)のRS232C端子に接続し、LCRハイテスター3532−50に付属の計測ソフトを用いて行った。
(Reference Example 2)
As the impedance characteristics, (2) the preservative was detected by a method using the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode.
In Reference Example 1, the position of the
Other than that, the apparatus configuration was the same.
Pillow-wrapped mini-Baumkuchen (manufactured by Kogetsudo) is used as the packaged food, and Antimold Mild 20 (registered trademark, Freund Sangyo Co., Ltd., used aqueous ethanol concentration: 92% by mass) is used as the preservative. It was. In the equivalent series circuit mode, the resistance value Rs is measured by connecting the RS232C terminal of the LCR high tester 3532-50 to the RS232C terminal of a computer (FMV-biblo-NB70E, manufactured by Fuji Electric Co., Ltd.), and the LCR high tester 3532-50. The measurement software attached to was used.
まず、保存剤を添付した包装食品を、第1および第2の電磁波発信極板12a、12b上、および電磁波受信極板13上にまたがるように載置し、2kHzから500kHzまで、200Hz間隔で電磁波を発信させて等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値を測定した。
次いで、保存剤を添付していない包装食品について、同様にして等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値を測定した。
保存剤を添付した包装食品における前記Rs値(RsA値)と、保存剤を添付していない包装食品における前記Rs値(RsO値)との比(RsA値/RsO値)を、各発信周波数毎に求めた。その結果を図4のグラフに実線で示す。
図4のグラフにおいて、横軸は周波数を示し、縦軸はRsA値/RsO値の値を示している。
First, the packaged food attached with a preservative is placed so as to straddle the first and second electromagnetic wave
Next, the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode was measured in the same manner for the packaged food without the preservative.
The ratio (RsA value / RsO value) of the Rs value (RsA value) in the packaged food with a preservative and the Rs value (RsO value) in the packaged food without the preservative is determined for each transmission frequency. Asked. The result is shown by a solid line in the graph of FIG.
In the graph of FIG. 4, the horizontal axis indicates the frequency, and the vertical axis indicates the RsA value / RsO value.
図4の結果より、周波数50kHz以下の範囲ではRsA値/RsO値が1より大きく、特に20kHz以下の範囲でより大きい値となった。90kHz以上の範囲ではRsA値/RsO値が1に近くなった。
なお、2kHz未満ではノイズによる測定値の乱れが大きく、ノイズの点からは5kHz以上が好ましい。
From the results shown in FIG. 4, the RsA value / RsO value was larger than 1 in the frequency range of 50 kHz or less, and particularly larger in the range of 20 kHz or less. The RsA value / RsO value was close to 1 in the range of 90 kHz or higher.
If the frequency is less than 2 kHz, the measurement value is greatly disturbed by noise. From the viewpoint of noise, 5 kHz or more is preferable.
(実施例2)
参考例2の結果より、等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値の測定周波数を5kHzに設定して、保存剤の検出を行った。測定装置は参考例2と同じ構成とした。包装食品および保存剤は参考例2と同じものを用いた。
包装食品中に保存剤を添付した保存剤添付品40点を製造し、これらを1つずつ、検出部1内を搬送させながら、測定装置30により等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値を測定した。そして、測定された等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値の平均値と標準偏差値を求めた。
同様に、包装食品中に保存剤を添付しない状態の保存剤無添付品40点について等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値を測定し、該測定値の平均値と標準偏差値を測定した。
この結果を下記表2に示す。
(Example 2)
From the result of Reference Example 2, the measurement frequency of the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode was set to 5 kHz, and the preservative was detected. The measurement apparatus had the same configuration as in Reference Example 2. The packaged food and the preservative were the same as in Reference Example 2.
40 preservative accessories with preservatives attached to the packaged food were manufactured, and the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode was measured by the measuring
Similarly, the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode was measured for 40 preservative-free products with no preservative attached to the packaged food, and the average value and the standard deviation value of the measured values were measured.
The results are shown in Table 2 below.
表2に示される、保存剤の有無による等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値の差について有意差検定を行った結果、信頼限界99%で有意な差であることが確認された。 As a result of conducting a significant difference test on the difference in the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode depending on the presence or absence of the preservative shown in Table 2, it was confirmed that the difference was significant with a 99% confidence limit.
(参考例3)
インピーダンス特性として、(2)等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値を用いる方法で保存剤の検知を行った。
参考例1において、第1および第2の電磁波発信極板12a、12bのZ方向の高さH2を1mmに変更し、電磁波受信極板13のZ方向の高さH3を1mmに変更し、かつX方向における第1および第2の電磁波発信極板12a、12bと電磁波受信極板13との間隔W1を7mmに変更した以外は同じ装置構成とした。本例において、第1および第2の電磁波発信極板12a、12bは第1の板部12A(厚さ1mm)のみからなり、第2の板部12Bは有していない。
包装食品は参考例2と同じものを用いた。
(Reference Example 3)
As the impedance characteristics, (2) the preservative was detected by a method using the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode.
In Reference Example 1, the height H2 in the Z direction of the first and second electromagnetic wave transmitting
The same packaged food as in Reference Example 2 was used.
まず、保存剤を添付した包装食品、および保存剤を添付していない包装食品それぞれについて、参考例2と同様にして、2kHzから500kHzまで、200Hz間隔で電磁波を発信させて等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値を測定した。
保存剤を添付した包装食品における前記Rs値(RsA値)と、保存剤を添付していない包装食品における前記Rs値(RsO値)との比(RsA値/RsO値)を、各発信周波数毎に求めた。その結果を図5のグラフに実線で示す。
図5のグラフにおいて、横軸は周波数を示し、縦軸はRsA値/RsO値の値を示している。
First, with respect to each of the packaged food with the preservative and the packaged food without the preservative, the resistance in the equivalent series circuit mode is generated by transmitting electromagnetic waves at intervals of 200 Hz from 2 kHz to 500 kHz in the same manner as in Reference Example 2. The value Rs value was measured.
The ratio (RsA value / RsO value) of the Rs value (RsA value) in the packaged food with a preservative and the Rs value (RsO value) in the packaged food without the preservative is determined for each transmission frequency. Asked. The result is shown by a solid line in the graph of FIG.
In the graph of FIG. 5, the horizontal axis indicates the frequency, and the vertical axis indicates the value of RsA value / RsO value.
図5の結果より、周波数2〜250kHzの範囲においてRsA値/RsO値が1より大きく、特に2〜100kHzの範囲でより大きい値となった。300kHz以上の範囲ではRsA値/RsO値が1に近くなった。
また、RsA値/RsO値は20kHz付近で4.45を示し、4kHz付近でも3.36と高い値であった。
なお、2kHz未満ではノイズによる測定値の乱れが大きかった。
From the results of FIG. 5, the RsA value / RsO value was larger than 1 in the frequency range of 2 to 250 kHz, and particularly larger in the range of 2 to 100 kHz. In the range of 300 kHz or higher, the RsA value / RsO value was close to 1.
The RsA value / RsO value was 4.45 at around 20 kHz, and was a high value of 3.36 at around 4 kHz.
When the frequency was less than 2 kHz, the measurement value was greatly disturbed by noise.
また、参考例2の結果(図4)と参考例3の結果(図5)とを比べると、参考例2(図4)では、RsA値/RsO値の値が、2kHzで9.82、10kHzで8.0、20kHzで6.0と高い値を示しており、特に低周波数帯域でのRsA値/RsO値が大きい値を示している。このことから、電磁波発信極板12a、12bの形状を断面L字状としてH3よりもH2を大きくすることによって、等価直列モードにおける抵抗値Rs値により包装食品中の保存剤の有無を検出する方法において、所定の周波数帯域における検出精度を選択的に向上できることがわかる。
Further, when the result of Reference Example 2 (FIG. 4) and the result of Reference Example 3 (FIG. 5) are compared, in Reference Example 2 (FIG. 4), the RsA value / RsO value is 9.82 at 2 kHz. The values are as high as 8.0 at 10 kHz and 6.0 at 20 kHz. Particularly, the RsA value / RsO value in the low frequency band is large. From this, the method of detecting the presence or absence of a preservative in the packaged food by the resistance value Rs value in the equivalent series mode by making the shape of the electromagnetic wave
(参考例4)
インピーダンス特性として、(3)等価直列回路モードにおける静電容量Cs値を用いる方法で保存剤の検知を行った。
参考例1において、X方向における第1、および第2の電磁波発信極板12a,12bと電磁波受信極板13との間隙W1を4mmに変更した以外は同じ装置構成とした。
包装食品は参考例1と同じものを用いた。
等価直列モードとしての静電容量Cs値の測定は、インピーダンスZ値の位相角の測定は、LCRハイテスター3532−50のRS232C端子を、コンピュータ(FMV−biblo−NB70E、富士電機社製)のRS232C端子に接続し、LCRハイテスター3532−50に付属の計測ソフトを用いて行った。
(Reference Example 4)
As the impedance characteristic, (3) the preservative was detected by a method using the capacitance Cs value in the equivalent series circuit mode.
In Reference Example 1, the same device configuration was used except that the gap W1 between the first and second electromagnetic wave transmitting
The same packaged food as in Reference Example 1 was used.
The capacitance Cs value as the equivalent series mode is measured. The phase angle of the impedance Z value is measured by connecting the RS232C terminal of the LCR high tester 3532-50 to the RS232C of a computer (FMV-biblo-NB70E, manufactured by Fuji Electric Co., Ltd.). It connected to the terminal and performed using the measurement software attached to LCR high tester 3532-50.
まず、保存剤を添付した包装食品を、第1および第2の電磁波発信極板12a、12b上、および電磁波受信極板13上にまたがるように載置し、2kHzから1MHzまで、2kHz間隔で電磁波を発信させて等価直列回路モードにおける静電容量Cs値を測定した。
次いで、保存剤を添付していない包装食品について、同様にして等価直列回路モードにおける静電容量Cs値を測定した。
保存剤を添付した包装食品における前記Cs値(CsA値)と、保存剤を添付していない包装食品における前記Cs値(CsO値)との差(CsO値−CsA値)を、各発信周波数毎に求めた。その結果を図6のグラフに実線で示す。
図6のグラフにおいて、横軸は周波数を示し、縦軸はCsO値−CsA値の値を示している。
First, the packaged food attached with the preservative is placed so as to straddle the first and second electromagnetic wave transmitting
Subsequently, the electrostatic capacity Cs value in the equivalent series circuit mode was measured in the same manner for the packaged food without the preservative.
The difference (CsO value-CsA value) between the Cs value (CsA value) in the packaged food with the preservative attached and the Cs value (CsO value) in the packaged food without the preservative is determined for each transmission frequency. Asked. The result is shown by a solid line in the graph of FIG.
In the graph of FIG. 6, the horizontal axis represents the frequency, and the vertical axis represents the value of CsO value−CsA value.
図6の結果より、周波数18kHz以上、600kHz以下の範囲では保存剤を添付していない包装食品におけるCs値(CsO値)と保存剤を添付した包装食品におけるCs値(CsA値)との差(CsO値−CsA値)の値が2.5pFより大きく、特に60kHz〜270kHzの範囲でより大きい値となった。
特に(CsO値−CsA値)の値は130kHz〜140kHzの範囲で3.1pFと高い値であった。
この結果から、本例の装置により、等価直列回路モードにおける静電容量Cs値を用いて、包装食品中の保存剤有無を検出する際の最適周波数は、130kHz〜140kHzの範囲であると判断される。
From the results shown in FIG. 6, the difference between the Cs value (CsO value) in the packaged food without the preservative and the Cs value (CsA value) in the packaged food with the preservative in the frequency range of 18 kHz to 600 kHz ( The value of (CsO value−CsA value) was larger than 2.5 pF, and particularly larger in the range of 60 kHz to 270 kHz.
In particular, the value of (CsO value−CsA value) was as high as 3.1 pF in the range of 130 kHz to 140 kHz.
From this result, it is determined by the apparatus of this example that the optimum frequency when detecting the presence or absence of the preservative in the packaged food using the capacitance Cs value in the equivalent series circuit mode is in the range of 130 kHz to 140 kHz. The
(実施例3)
参考例4の結果より、等価直列回路モードにおける静電容量Cs値の測定周波数を140KHzに設定して、保存剤の検出を行った。測定装置は参考例4と同じ構成とした。包装食品および保存剤は参考例4と同じものを用いた。
包装食品中に保存剤を添付した保存剤添付品40点を製造し、これらを1つずつ、検出部1内を搬送させながら、測定装置30により等価直列回路モードにおける静電容量Cs値を測定した。そして、測定された等価直列回路モードにおける静電容量Cs値の平均値と標準偏差値を求めた。
同様に、包装食品中に保存剤を添付しない状態の保存剤無添付品40点について等価直列回路モードにおける静電容量Cs値を測定し、該測定値の平均値と標準偏差値を測定した。
この結果を下記表3に示す。
(Example 3)
From the result of Reference Example 4, the measurement frequency of the capacitance Cs value in the equivalent series circuit mode was set to 140 KHz, and the preservative was detected. The measurement apparatus had the same configuration as in Reference Example 4. The packaged food and the preservative were the same as in Reference Example 4.
40 preservative accessories with preservatives attached to the packaged food are manufactured, and the capacitance Cs value in the equivalent series circuit mode is measured by the measuring
Similarly, the capacitance Cs value in the equivalent series circuit mode was measured for 40 preservative-free products in a state where no preservative was attached to the packaged food, and the average value and the standard deviation value of the measured values were measured.
The results are shown in Table 3 below.
表3に示される、保存剤の有無による等価直列回路モードにおける静電容量Cs値の差について有意差検定を行った結果、信頼限界99%で有意な差であることが確認された。 As a result of conducting a significant difference test on the difference in the capacitance Cs value in the equivalent series circuit mode depending on the presence or absence of the preservative shown in Table 3, it was confirmed that the difference was significant with a 99% confidence limit.
1:検出部
2:搬送装置
3:計測器
4:制御部
5:排除装置
6:包装食品
12a、12b:電磁波発信極板
12A:第1の板部
12B:第2の板部
13:電磁波受信極板
30:測定装置
1: Detection unit 2: Conveying device 3: Measuring device 4: Control unit 5: Exclusion device 6: Packaged
Claims (8)
前記インピーダンス特性として、インピーダンスZ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値、等価直列回路モードにおける静電容量Cs値から選ばれる1以上を用いることを特徴とする保存剤検出方法。 A method for detecting the presence or absence of a preservative made of a nonmagnetic material attached to the packaged food by measuring the impedance characteristics of the packaged food,
One or more selected from the phase angle of the impedance Z value, the resistance value Rs value in the equivalent series circuit mode, and the capacitance Cs value in the equivalent series circuit mode are used as the impedance characteristics.
包装食品のインピーダンス特性を測定する測定装置と、
保存剤の有無が知られている包装食品のインピーダンス特性の測定値に基づいて予め設定された包装食品のインピーダンス特性の許容範囲を記憶し、前記測定装置による包装食品のインピーダンス特性の測定値を前記許容範囲と比較して包装食品中の保存剤の有無を判定する制御部とを備えてなり、
前記インピーダンス特性が、インピーダンスZ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Rs値、および等価直列回路モードにおける静電容量Cs値から選ばれる1以上であることを特徴とする保存剤検出装置。 A preservative detection device for detecting the presence or absence of a preservative made of a non-magnetic material attached to a packaged food,
A measuring device for measuring the impedance characteristics of the packaged food;
The preset allowable range of the impedance characteristic of the packaged food based on the measurement value of the impedance characteristic of the packaged food for which the presence or absence of the preservative is known is stored, and the measurement value of the impedance characteristic of the packaged food by the measurement device is stored A control unit that determines the presence or absence of preservatives in the packaged food compared to the allowable range,
The preservative detection device, wherein the impedance characteristic is one or more selected from a phase angle of an impedance Z value, a resistance value Rs value in an equivalent series circuit mode, and a capacitance Cs value in an equivalent series circuit mode.
前記電磁波発信極板は、前記包装食品が載置される面に平行な第1の板部と、該第1の板部に垂直な第2の板部とからなる断面L字状であることを特徴とする請求項3記載の保存剤検出装置。 The measuring device comprises two electromagnetic wave transmitting electrode plates arranged opposite to each other, and one electromagnetic wave receiving electrode plate provided between the two electromagnetic wave transmitting electrode plates,
The electromagnetic wave transmission electrode plate has an L-shaped cross section composed of a first plate portion parallel to a surface on which the packaged food is placed and a second plate portion perpendicular to the first plate portion. The preservative detection device according to claim 3.
包装食品のインピーダンス特性を測定する測定装置と、
保存剤の有無が知られている包装食品のインピーダンス特性の測定値に基づいて予め設定された包装食品のインピーダンス特性の許容範囲を記憶し、前記測定装置による包装食品のインピーダンス特性の測定値を前記許容範囲と比較して包装食品中の保存剤の有無を判定する制御部とを備えてなり、
前記測定装置が、互いに対向配置された2枚の電磁波発信極板と、該2枚の電磁波発信極板の間に設けられた1枚の電磁波受信極板とを備えており、前記電磁波発信極板は、前記包装食品が載置される面に平行な第1の板部と、該第1の板部に垂直な第2の板部とからなる断面L字状であることを特徴とする保存剤検出装置。
A preservative detection device for detecting the presence or absence of a preservative made of a non-magnetic material attached to a packaged food,
A measuring device for measuring the impedance characteristics of the packaged food;
The preset allowable range of the impedance characteristic of the packaged food based on the measurement value of the impedance characteristic of the packaged food for which the presence or absence of the preservative is known is stored, and the measurement value of the impedance characteristic of the packaged food by the measurement device is stored A control unit that determines the presence or absence of preservatives in the packaged food compared to the allowable range,
The measuring device includes two electromagnetic wave transmitting electrode plates arranged opposite to each other, and one electromagnetic wave receiving electrode plate provided between the two electromagnetic wave transmitting electrode plates, The preservative is characterized by having an L-shaped cross section comprising a first plate portion parallel to the surface on which the packaged food is placed and a second plate portion perpendicular to the first plate portion. Detection device.
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