JP3212108B2 - 油脂のヨウ素価および酸価の定量法 - Google Patents
油脂のヨウ素価および酸価の定量法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、赤外線の吸収を利用し
た油脂のヨウ素価および酸価の定量法に関する。
た油脂のヨウ素価および酸価の定量法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の赤外線の吸収を利用した油脂のヨ
ウ素価および酸価の定量法においては、まず、複数（た
とえばn個）の波長を用いてヨウ素価(または酸価)が既
知であるサンプル（液体）の吸光度Ａを測定する。次
に、そのデータＡとヨウ素価(または酸価)Ｃとの相関を
表わす検量線式(例えば次式)を求める。 Ｃ＝Ｐ1Ａ1＋Ｐ2Ａ2＋……＋ＰnＡn＋Ｐ0 （１） ここで、Ａi(i＝１〜n)は各波長の吸光度、Ｐiは係数、
Ｃはヨウ素価(または酸価)である。係数Ｐは、他の手段
によりヨウ素価(または酸価)が既知であるn個以上の基
準サンプルについて測定した吸光度を用いて、既知量と
検量線式による計算値との差が最小になるように(たと
えば最小二乗法を使用して)決められる。未知サンプル
については、吸光度から検量線式を用いてヨウ素価(ま
たは酸価)が求められる。
ウ素価および酸価の定量法においては、まず、複数（た
とえばn個）の波長を用いてヨウ素価(または酸価)が既
知であるサンプル（液体）の吸光度Ａを測定する。次
に、そのデータＡとヨウ素価(または酸価)Ｃとの相関を
表わす検量線式(例えば次式)を求める。 Ｃ＝Ｐ1Ａ1＋Ｐ2Ａ2＋……＋ＰnＡn＋Ｐ0 （１） ここで、Ａi(i＝１〜n)は各波長の吸光度、Ｐiは係数、
Ｃはヨウ素価(または酸価)である。係数Ｐは、他の手段
によりヨウ素価(または酸価)が既知であるn個以上の基
準サンプルについて測定した吸光度を用いて、既知量と
検量線式による計算値との差が最小になるように(たと
えば最小二乗法を使用して)決められる。未知サンプル
については、吸光度から検量線式を用いてヨウ素価(ま
たは酸価)が求められる。
【０００３】特開平２−３０６９３６号公報に開示され
た自動エステル化方法においては、赤外線吸収スペクト
ル測定装置により酸値などを測定して、エステル化の反
応を制御している。
た自動エステル化方法においては、赤外線吸収スペクト
ル測定装置により酸値などを測定して、エステル化の反
応を制御している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】分光測定によって得ら
れるデータ(吸光度)には、各種の誤差が含まれているた
め、何らかの方法で除去する必要がある。この誤差の原
因には、サンプルの散乱、光源の変動、サンプルの温度
などがある。従来の方法では、検量線式を求める際に使
用するサンプルの測定時に、これらの誤差を均等に含め
ることで除去できる。サンプル温度は一定に保てばよ
い。しかし、実際には、これらの誤差を均等に含めるこ
とは困難であり、また求めた検量線式がこれらの誤差を
除去できるという保証は得られない。さらに、サンプル
の温度を一定に保つため、分光装置が複雑になり、また
温度制御自体が難しい。
れるデータ(吸光度)には、各種の誤差が含まれているた
め、何らかの方法で除去する必要がある。この誤差の原
因には、サンプルの散乱、光源の変動、サンプルの温度
などがある。従来の方法では、検量線式を求める際に使
用するサンプルの測定時に、これらの誤差を均等に含め
ることで除去できる。サンプル温度は一定に保てばよ
い。しかし、実際には、これらの誤差を均等に含めるこ
とは困難であり、また求めた検量線式がこれらの誤差を
除去できるという保証は得られない。さらに、サンプル
の温度を一定に保つため、分光装置が複雑になり、また
温度制御自体が難しい。
【０００５】また、要求されるヨウ素価の油脂を製造す
るため水素添加が行われている。この工程はオートクレ
ーブ内で行われ、通常、温度は１００〜２００℃の範囲
である。これを冷却してヨウ素価を測定するのであれ
ば、測定に時間がかかってしまう。ファクトリオートメ
ーションに使用する場合には、できるだけ速く測定して
フィードバックすることが求められるので、高温のまま
吸光度が測定できることが望ましい。
るため水素添加が行われている。この工程はオートクレ
ーブ内で行われ、通常、温度は１００〜２００℃の範囲
である。これを冷却してヨウ素価を測定するのであれ
ば、測定に時間がかかってしまう。ファクトリオートメ
ーションに使用する場合には、できるだけ速く測定して
フィードバックすることが求められるので、高温のまま
吸光度が測定できることが望ましい。
【０００６】また、常温では固化するサンプルについて
は高温で溶かした状態で測定する必要があるが、一方、
固化しないサンプルは常温で測定したい。従来の方法で
は、温度ごとに（たとえば、１００℃、常温、０℃の各
温度で）検量線を作成することで対処できるが、この作
成には膨大なサンプルと測定が必要になる。
は高温で溶かした状態で測定する必要があるが、一方、
固化しないサンプルは常温で測定したい。従来の方法で
は、温度ごとに（たとえば、１００℃、常温、０℃の各
温度で）検量線を作成することで対処できるが、この作
成には膨大なサンプルと測定が必要になる。
【０００７】本出願人は、特願平２−４０４２号におい
て、分光計測データ中から各種誤差変動（温度を含む）
を効率よく除去できる分光測定法を開示した。この分光
測定法では、分光計測したデータ中に含まれる各種誤差
変動についてそれぞれあらかじめ各波長毎に単位当たり
の出力変動データを求めておき、次に、この各種出力変
動データを測定波長数の次元の空間でのベクトルとみな
し、これらの全ベクトルに直交するベクトルを求める。
これらのベクトルからなる部分空間は上記の各種誤差変
動の影響を全くうけない空間である。そして、部分空間
の次元数以上の数の既知サンプルの各波長での測光デー
タをベクトルとみなし、この部分空間に射影する。（す
なわち測定波長数の次元の空間で座標変換を行い、各種
変動誤差の影響をうけないデータに変換する。）次に、
この射影データを基に測定対象の物理量または化学量の
検量線式を求める。従って、この検量線式は、上記の各
種出力変動による影響をうけない。この出願には、濃度
測定の結果が開示されている。
て、分光計測データ中から各種誤差変動（温度を含む）
を効率よく除去できる分光測定法を開示した。この分光
測定法では、分光計測したデータ中に含まれる各種誤差
変動についてそれぞれあらかじめ各波長毎に単位当たり
の出力変動データを求めておき、次に、この各種出力変
動データを測定波長数の次元の空間でのベクトルとみな
し、これらの全ベクトルに直交するベクトルを求める。
これらのベクトルからなる部分空間は上記の各種誤差変
動の影響を全くうけない空間である。そして、部分空間
の次元数以上の数の既知サンプルの各波長での測光デー
タをベクトルとみなし、この部分空間に射影する。（す
なわち測定波長数の次元の空間で座標変換を行い、各種
変動誤差の影響をうけないデータに変換する。）次に、
この射影データを基に測定対象の物理量または化学量の
検量線式を求める。従って、この検量線式は、上記の各
種出力変動による影響をうけない。この出願には、濃度
測定の結果が開示されている。
【０００８】本発明は、赤外線の吸収(吸光度)を射影変
換したデータを用いて、各種誤差変動とくに温度変動の
影響をなくし、油脂のヨウ素価および酸価を定量する光
学測定法を提供することを目的とする。
換したデータを用いて、各種誤差変動とくに温度変動の
影響をなくし、油脂のヨウ素価および酸価を定量する光
学測定法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】所定の複数の波長で分光
測光する装置において、図２に示すように、各種出力変
動原因（温度を含む）のそれぞれについて、出力変動を
各波長ごとに測定する（ステップＳ１）。各種出力変動
の１つとして、油脂の温度の変化を含めることにより、
油脂の温度の影響を受けない測定が可能になる。次に、
各出力変動データをそれぞれ測定波長数の次元の空間に
おけるベクトルと考え、すべてのベクトルに直交する部
分空間を求める（ステップＳ２）。油脂のヨウ素価(ま
たは酸価)が既知である複数のサンプルについて、各波
長での測定を行い、吸光度を求める（ステップＳ３）。
次に、吸光度データを上記の部分空間に射影したデータ
に変換する（ステップＳ４）。次に、射影されたデータ
と油脂のヨウ素価(または酸価)の間の相関を表わす検量
線式を求める（ステップＳ５）。未知サンプルの測定に
おいては、サンプルについて各波長での分光測定を行
い、吸光度を求める（ステップＳ１１）。次に、吸光度
データを上記の部分空間に射影したデータに変換する
（ステップＳ１２）。次に、射影されたデータについて
上記の検量線式を用いてヨウ素価(または酸価)を求める
（ステップＳ１３）。吸光度を求める際、通常は基準サ
ンプルを空気としてあらかじめ測定しておき、測定対象
サンプルの測定値により次式で計算する。
測光する装置において、図２に示すように、各種出力変
動原因（温度を含む）のそれぞれについて、出力変動を
各波長ごとに測定する（ステップＳ１）。各種出力変動
の１つとして、油脂の温度の変化を含めることにより、
油脂の温度の影響を受けない測定が可能になる。次に、
各出力変動データをそれぞれ測定波長数の次元の空間に
おけるベクトルと考え、すべてのベクトルに直交する部
分空間を求める（ステップＳ２）。油脂のヨウ素価(ま
たは酸価)が既知である複数のサンプルについて、各波
長での測定を行い、吸光度を求める（ステップＳ３）。
次に、吸光度データを上記の部分空間に射影したデータ
に変換する（ステップＳ４）。次に、射影されたデータ
と油脂のヨウ素価(または酸価)の間の相関を表わす検量
線式を求める（ステップＳ５）。未知サンプルの測定に
おいては、サンプルについて各波長での分光測定を行
い、吸光度を求める（ステップＳ１１）。次に、吸光度
データを上記の部分空間に射影したデータに変換する
（ステップＳ１２）。次に、射影されたデータについて
上記の検量線式を用いてヨウ素価(または酸価)を求める
（ステップＳ１３）。吸光度を求める際、通常は基準サ
ンプルを空気としてあらかじめ測定しておき、測定対象
サンプルの測定値により次式で計算する。
【数１】 しかし、好ましくは、基準サンプルを測定値が測定対象
の油脂と近いもの(脂肪酸や所定の油脂など)とすること
により、定量精度が向上する。なお、使用できることを
確認した基準サンプルは、油脂、カプロン酸、ラウリン
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸などの
飽和脂肪酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、リノール
酸、リノレン酸、エイコセン酸などの不飽和脂肪酸、ヘ
キサン、エタノール、トリアセチレン、グリセリン、酢
酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル、トリパルミチン、
トリミリスチンである。基準サンプルは、測定温度範囲
において液体でなければならない。
の油脂と近いもの(脂肪酸や所定の油脂など)とすること
により、定量精度が向上する。なお、使用できることを
確認した基準サンプルは、油脂、カプロン酸、ラウリン
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸などの
飽和脂肪酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、リノール
酸、リノレン酸、エイコセン酸などの不飽和脂肪酸、ヘ
キサン、エタノール、トリアセチレン、グリセリン、酢
酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル、トリパルミチン、
トリミリスチンである。基準サンプルは、測定温度範囲
において液体でなければならない。
【００１０】
【作用】所定の複数の波長で分光測定する装置におい
て、あらかじめ油脂の温度変動を含む各種出力変動を各
波長ごとに測定し、測定波長数の次元の空間におけるベ
クトルとみなして、すべてのベクトルに直交する部分空
間を求めておく。ヨウ素価（酸価）が既知の複数の油脂
について吸光度を測定し、上記の部分空間に射影したデ
ータに変換する。この温度変動などの影響を取り除いた
射影されたデータとヨウ素価（酸価）の相関を表す検量
線式を求める。そして、この検量線式を用い油脂のヨウ
素価（酸価）を測定する。本発明を用いると、温度など
が変動しても、１つの同じ検量線が使用できるので、測
定が非常に簡略化できる。
て、あらかじめ油脂の温度変動を含む各種出力変動を各
波長ごとに測定し、測定波長数の次元の空間におけるベ
クトルとみなして、すべてのベクトルに直交する部分空
間を求めておく。ヨウ素価（酸価）が既知の複数の油脂
について吸光度を測定し、上記の部分空間に射影したデ
ータに変換する。この温度変動などの影響を取り除いた
射影されたデータとヨウ素価（酸価）の相関を表す検量
線式を求める。そして、この検量線式を用い油脂のヨウ
素価（酸価）を測定する。本発明を用いると、温度など
が変動しても、１つの同じ検量線が使用できるので、測
定が非常に簡略化できる。
【００１１】
【実施例】以下、添付の図面を用いて本発明の実施例を
説明する。図１に本発明の実施例に使用した透過型分光
測定装置の構成を示す。この装置において、光源１より
出た光は、レンズ２により干渉フィルター３に集光され
分光される。ディスク４には６枚の異なった波長用の干
渉フィルター３が取りつけてあり、毎秒１５回の速さで
回転する。干渉フィルター３を透過した光は、レンズ５
によりセル６に集光される。液体のサンプル７は、セル
６に注入されている。サンプル７を透過した光はレンズ
８によりセンサ９に集光される。センサ９は、光信号を
電気信号に変換する。データ処理部１１は、センサ９か
らの電気信号を６波長の信号に分離し、ＡＤ変換により
デジタル値に変換する。そして次の式により基準(ブラ
ンク)データを用いて６波長の吸光度Ａi(i＝１〜６)を
求める。 Ａi＝−log(Ii／I0i) （３） ここで、IiとI0iは、i番目の波長でのサンプル透過光強
度と基準(ブランク)透過光強度である。さらに、以下に
説明するデータ処理を行った後、その結果をレコーダ１
２などに出力する。
説明する。図１に本発明の実施例に使用した透過型分光
測定装置の構成を示す。この装置において、光源１より
出た光は、レンズ２により干渉フィルター３に集光され
分光される。ディスク４には６枚の異なった波長用の干
渉フィルター３が取りつけてあり、毎秒１５回の速さで
回転する。干渉フィルター３を透過した光は、レンズ５
によりセル６に集光される。液体のサンプル７は、セル
６に注入されている。サンプル７を透過した光はレンズ
８によりセンサ９に集光される。センサ９は、光信号を
電気信号に変換する。データ処理部１１は、センサ９か
らの電気信号を６波長の信号に分離し、ＡＤ変換により
デジタル値に変換する。そして次の式により基準(ブラ
ンク)データを用いて６波長の吸光度Ａi(i＝１〜６)を
求める。 Ａi＝−log(Ii／I0i) （３） ここで、IiとI0iは、i番目の波長でのサンプル透過光強
度と基準(ブランク)透過光強度である。さらに、以下に
説明するデータ処理を行った後、その結果をレコーダ１
２などに出力する。
【００１２】次に、各種誤差変動を避けるため、６波長
の出力値(吸光度)Ａiは、下に示す方法で、誤差変動の
影響を受けないデータに変換される(以下これを射影変
換と呼ぶ。) まず、サンプルの温度変動に対する６波長
の出力変化ΔＡ1,ΔＡ2,…,ΔＡ6を測定波長数次元のベ
クトルＴとする。 Ｔ＝(ΔＡ1,ΔＡ2,…,ΔＡ6) （４） 同様に、サンプルの散乱の影響による変動と機器変動に
対する出力変化を、それぞれ測定波長数次元のベクトル
Ｓ,Ｍとする。そして、測定波長数次元の空間で、３ベ
クトルＴ,ＳおよびＭに直交する部分空間を求める。す
なわち、 Ｐ・Ｓ＝０ Ｐ・Ｔ＝０ （５） Ｐ・Ｍ＝０ を満足するベクトルＰを求める。独立な解は３つ存在
し、それらをＰ1,Ｐ2,Ｐ3とする。そして、６波長の出
力値(吸光度)Ａ1,Ａ2,…,Ａ6を同様に測定波長数次元の
ベクトルＡとし、この部分空間に射影して、誤差変動の
影響を受けないデータＸ1,Ｘ2,Ｘ3に変換する。そし
て、このＸ1,Ｘ2,Ｘ3を基に、測定対象のヨウ素価ｃま
たは酸価ｄに対する検量線式の係数Ｑiを求める。検量
線式は、例えば次の式を使用する。 c＝Ｑ1Ｘ1＋Ｑ2Ｘ2＋Ｑ3Ｘ3＋Ｑ0 （６） 未知サンプルのヨウ素価および酸価の定量においては、
図１の測定装置を使用して６波長における出力値(吸光
度)Ａi(i＝１〜６)を求め、そのデータを射影変換を用
いてＸiに変換し、検量線式により、そのヨウ素価ｃま
たは酸価ｄを計算する。
の出力値(吸光度)Ａiは、下に示す方法で、誤差変動の
影響を受けないデータに変換される(以下これを射影変
換と呼ぶ。) まず、サンプルの温度変動に対する６波長
の出力変化ΔＡ1,ΔＡ2,…,ΔＡ6を測定波長数次元のベ
クトルＴとする。 Ｔ＝(ΔＡ1,ΔＡ2,…,ΔＡ6) （４） 同様に、サンプルの散乱の影響による変動と機器変動に
対する出力変化を、それぞれ測定波長数次元のベクトル
Ｓ,Ｍとする。そして、測定波長数次元の空間で、３ベ
クトルＴ,ＳおよびＭに直交する部分空間を求める。す
なわち、 Ｐ・Ｓ＝０ Ｐ・Ｔ＝０ （５） Ｐ・Ｍ＝０ を満足するベクトルＰを求める。独立な解は３つ存在
し、それらをＰ1,Ｐ2,Ｐ3とする。そして、６波長の出
力値(吸光度)Ａ1,Ａ2,…,Ａ6を同様に測定波長数次元の
ベクトルＡとし、この部分空間に射影して、誤差変動の
影響を受けないデータＸ1,Ｘ2,Ｘ3に変換する。そし
て、このＸ1,Ｘ2,Ｘ3を基に、測定対象のヨウ素価ｃま
たは酸価ｄに対する検量線式の係数Ｑiを求める。検量
線式は、例えば次の式を使用する。 c＝Ｑ1Ｘ1＋Ｑ2Ｘ2＋Ｑ3Ｘ3＋Ｑ0 （６） 未知サンプルのヨウ素価および酸価の定量においては、
図１の測定装置を使用して６波長における出力値(吸光
度)Ａi(i＝１〜６)を求め、そのデータを射影変換を用
いてＸiに変換し、検量線式により、そのヨウ素価ｃま
たは酸価ｄを計算する。
【００１３】以下に食用油のヨウ素価定量例を示す。こ
こで測定波長は、１０２０,１０４０,１１８０,１２１
０,１３００,１３３０,１４００,１４４５,１４８０,１
６８０,１７３０,１７８０,１８２０,１８５０,１８８
０,１９１０,１９５０,２０００,２０５０,２０９０,２
１００,２１４０,２１６０,２１８０,２２１０,２２７
０,２３４０(単位nm)の中から６波長を選択し使用し
た。以下の測定例では、使用波長は、１０２０、１１８
０、１２１０、１３００、１３３０、１４８０ｎｍであ
る。また、吸光度を求める際の基準サンプル(ブランク)
には食用油を使用した。
こで測定波長は、１０２０,１０４０,１１８０,１２１
０,１３００,１３３０,１４００,１４４５,１４８０,１
６８０,１７３０,１７８０,１８２０,１８５０,１８８
０,１９１０,１９５０,２０００,２０５０,２０９０,２
１００,２１４０,２１６０,２１８０,２２１０,２２７
０,２３４０(単位nm)の中から６波長を選択し使用し
た。以下の測定例では、使用波長は、１０２０、１１８
０、１２１０、１３００、１３３０、１４８０ｎｍであ
る。また、吸光度を求める際の基準サンプル(ブランク)
には食用油を使用した。
【００１４】まず、代表的な食用油について、温度を２
０℃から７０℃まで変化させた時の吸光度の変化を求
め、温度による誤差変動ベクトルＴとした。 Ｔ＝(０.００３８，０.００２７，０.００１９，０，３.００１，０.００１ ９，０.００８４) （７） また、機器変動は波長依存性がないものとし、誤差変動
ベクトルＭを Ｍ＝(１，１，１，１，１，１) （８） とした。なお、サンプルの散乱による変動は考慮しなか
った。
０℃から７０℃まで変化させた時の吸光度の変化を求
め、温度による誤差変動ベクトルＴとした。 Ｔ＝(０.００３８，０.００２７，０.００１９，０，３.００１，０.００１ ９，０.００８４) （７） また、機器変動は波長依存性がないものとし、誤差変動
ベクトルＭを Ｍ＝(１，１，１，１，１，１) （８） とした。なお、サンプルの散乱による変動は考慮しなか
った。
【００１５】この２つのベクトルＴ,Ｍに直交する４個
のベクトルＰjを求めた。射影する部分空間は、これら
の４つのベクトルで表される。 Ｐ1＝(−０.７６， ０.６２， ０， ０, ０, ０.１４) Ｐ2＝(−０.１７，−０.４１，−０.２７， ０, ０, ０.８５) Ｐ3＝(−０.１７，−０.２４， ０.８１，−０.５， ０, ０.１１) Ｐ4＝(−０.３２，−０.３３，−０.０６， ０.１２，０.８４，−０.２４) （９） ６波長の測定データＡi(i＝１〜６)を吸光度ベクトル Ａ＝(Ａ1，Ａ2，Ａ3，Ａ4，Ａ5，Ａ6) （１０） とすると、部分空間に射影されたデータＸj(j＝１〜４)
は、 Ｘj＝Ｐj・Ａ (j＝１〜４) （１１） となる。
のベクトルＰjを求めた。射影する部分空間は、これら
の４つのベクトルで表される。 Ｐ1＝(−０.７６， ０.６２， ０， ０, ０, ０.１４) Ｐ2＝(−０.１７，−０.４１，−０.２７， ０, ０, ０.８５) Ｐ3＝(−０.１７，−０.２４， ０.８１，−０.５， ０, ０.１１) Ｐ4＝(−０.３２，−０.３３，−０.０６， ０.１２，０.８４，−０.２４) （９） ６波長の測定データＡi(i＝１〜６)を吸光度ベクトル Ａ＝(Ａ1，Ａ2，Ａ3，Ａ4，Ａ5，Ａ6) （１０） とすると、部分空間に射影されたデータＸj(j＝１〜４)
は、 Ｘj＝Ｐj・Ａ (j＝１〜４) （１１） となる。
【００１６】次に、ヨウ素価が６０から１５０の食用油
の６０個の基準サンプルについて吸光度を測定し、部分
空間に射影されたデータＸj(j＝１〜４)を求めた。この
データを使用して、次の検量線式を、真のヨウ素価と検
量線式により得られる計算値との差が最小になる方法
(最小二乗法)を用いて計算した。 c＝Ｑ1Ｘ1＋Ｑ2Ｘ2＋Ｑ3Ｘ3＋Ｑ4Ｘ4＋Ｑ0 （１２） ここで、cはヨウ素価、Ｑi(i＝０〜４)は係数である。
なお、真のヨウ素価は、油脂検査協会規定の分析方法に
より求めた。なお、この測定は、極度硬化油(油脂中の
脂肪酸の不飽和部分(二重結合)の全てに水素を付加した
もの)の融点を考慮し、６５℃で行った。
の６０個の基準サンプルについて吸光度を測定し、部分
空間に射影されたデータＸj(j＝１〜４)を求めた。この
データを使用して、次の検量線式を、真のヨウ素価と検
量線式により得られる計算値との差が最小になる方法
(最小二乗法)を用いて計算した。 c＝Ｑ1Ｘ1＋Ｑ2Ｘ2＋Ｑ3Ｘ3＋Ｑ4Ｘ4＋Ｑ0 （１２） ここで、cはヨウ素価、Ｑi(i＝０〜４)は係数である。
なお、真のヨウ素価は、油脂検査協会規定の分析方法に
より求めた。なお、この測定は、極度硬化油(油脂中の
脂肪酸の不飽和部分(二重結合)の全てに水素を付加した
もの)の融点を考慮し、６５℃で行った。
【００１７】次に、食用油（ヨウ素価が６０から１５
０）について吸光度を測定して部分空間に射影されたデ
ータを求め、先に求めた検量線式を使用してヨウ素価を
計算した。表１に、この計算結果を真のヨウ素価に対し
て示す。この測定は、その食用油が固化しない適当な温
度で行った。また真値は、油脂検査協会規定の分析方法
により求めた。
０）について吸光度を測定して部分空間に射影されたデ
ータを求め、先に求めた検量線式を使用してヨウ素価を
計算した。表１に、この計算結果を真のヨウ素価に対し
て示す。この測定は、その食用油が固化しない適当な温
度で行った。また真値は、油脂検査協会規定の分析方法
により求めた。
【００１８】また、比較のため、温度による出力の変動
を考慮せずに射影に使用する部分空間を求め、上記と同
じ食用油を使用して検量線式を作成し、同じ食用油の定
量を行った。この時の結果を表２に示す。表１と表２を
比較すると、温度の変動を考慮することにより、明らか
に定量精度が向上していることがわかる。
を考慮せずに射影に使用する部分空間を求め、上記と同
じ食用油を使用して検量線式を作成し、同じ食用油の定
量を行った。この時の結果を表２に示す。表１と表２を
比較すると、温度の変動を考慮することにより、明らか
に定量精度が向上していることがわかる。
【表１】
【表２】
【００１９】また、表３は、基準サンプル（ブランク）
として空気を使用した場合の測定値を示す。表３と表１
を比較すると、空気をブランクとしても、温度の変動を
考慮することにより、明らかに定量精度が向上している
ことがわかる。
として空気を使用した場合の測定値を示す。表３と表１
を比較すると、空気をブランクとしても、温度の変動を
考慮することにより、明らかに定量精度が向上している
ことがわかる。
【表３】
【００２０】次に、油脂の酸価定量例を食用油について
示す。ここで測定波長は、１０２０,１１８０,１２１
０,１３００,１３３０，１４８０(単位nm)の６波長を使
用した。また、吸光度を求める際の基準サンプル(ブラ
ンク)には食用油を使用した。まず、代表的な食用油に
ついて、温度を２０℃から７０℃まで変化させた時の吸
光度の変化を求め、温度による誤差変動ベクトルＴとし
た。 Ｔ＝(０.３８，０.２７，０.１９，０，３.１，０.１９，０.８４) （１３） また、機器変動は波長依存性がないものとし、誤差変動
ベクトルＭを Ｍ＝(１，１，１，１，１，１) （１４） とした。なお、サンプルの散乱による変動は考慮しなか
った。この２つのベクトルＴ,Ｍに直交する４個のベク
トルＰjを求めた。射影する部分空間は、これらの４つ
のベクトルで表される。 Ｐ1＝(−０.７６, ０.６２, ０, ０， ０， ０.１４) Ｐ2＝(−０.１７,−０.４１,−０.２７, ０， ０， ０.８５) Ｐ3＝(−０.１７,−０.２４, ０.８１,−０.５, ０， ０.１１) Ｐ4＝(−０.３２,−０.３３,−０.０６, ０.１２,０.８４,−０.２４) （１５） ６波長の測定データＡi(i＝１〜６)を吸光度ベクトル Ａ＝(Ａ1，Ａ2，Ａ3，Ａ4，Ａ5，Ａ6) （１６） とすると、部分空間に射影されたデータＸj(j＝１〜４)
は、 Ｘj＝Ｐj・Ａ (j＝１〜４) （１７） となる。
示す。ここで測定波長は、１０２０,１１８０,１２１
０,１３００,１３３０，１４８０(単位nm)の６波長を使
用した。また、吸光度を求める際の基準サンプル(ブラ
ンク)には食用油を使用した。まず、代表的な食用油に
ついて、温度を２０℃から７０℃まで変化させた時の吸
光度の変化を求め、温度による誤差変動ベクトルＴとし
た。 Ｔ＝(０.３８，０.２７，０.１９，０，３.１，０.１９，０.８４) （１３） また、機器変動は波長依存性がないものとし、誤差変動
ベクトルＭを Ｍ＝(１，１，１，１，１，１) （１４） とした。なお、サンプルの散乱による変動は考慮しなか
った。この２つのベクトルＴ,Ｍに直交する４個のベク
トルＰjを求めた。射影する部分空間は、これらの４つ
のベクトルで表される。 Ｐ1＝(−０.７６, ０.６２, ０, ０， ０， ０.１４) Ｐ2＝(−０.１７,−０.４１,−０.２７, ０， ０， ０.８５) Ｐ3＝(−０.１７,−０.２４, ０.８１,−０.５, ０， ０.１１) Ｐ4＝(−０.３２,−０.３３,−０.０６, ０.１２,０.８４,−０.２４) （１５） ６波長の測定データＡi(i＝１〜６)を吸光度ベクトル Ａ＝(Ａ1，Ａ2，Ａ3，Ａ4，Ａ5，Ａ6) （１６） とすると、部分空間に射影されたデータＸj(j＝１〜４)
は、 Ｘj＝Ｐj・Ａ (j＝１〜４) （１７） となる。
【００２１】ここで、酸価が０.１から０.５の食用油の
３０個のサンプルについて吸光度を測定し、部分空間に
射影されたデータＸj(j＝１〜４)を求めた。このデータ
を使用して、次の検量線式を最小二乗法を用いて計算し
た。 ｄ＝Ｒ1Ｘ1＋Ｒ2Ｘ2＋Ｒ3Ｘ3＋Ｒ4Ｘ4＋Ｒ0 （１８） ここで、ｄは酸価、Ｒi(i＝０〜４)は係数である。な
お、真の酸価は、油脂検査協会規定の分析方法により求
めた。なお、この測定は６５℃で行った。
３０個のサンプルについて吸光度を測定し、部分空間に
射影されたデータＸj(j＝１〜４)を求めた。このデータ
を使用して、次の検量線式を最小二乗法を用いて計算し
た。 ｄ＝Ｒ1Ｘ1＋Ｒ2Ｘ2＋Ｒ3Ｘ3＋Ｒ4Ｘ4＋Ｒ0 （１８） ここで、ｄは酸価、Ｒi(i＝０〜４)は係数である。な
お、真の酸価は、油脂検査協会規定の分析方法により求
めた。なお、この測定は６５℃で行った。
【００２２】次に、食用油（酸価が０.１から０.５）に
ついて吸光度を測定して部分空間に射影されたデータを
求め、先に求めた検量線式を使用して酸価を計算した。
表４に、この計算結果を真の酸価に対して示す。この測
定は、その食用油が固化しない適当な温度で行った。ま
た真値は、油脂検査協会規定の分析方法により求めた。
ついて吸光度を測定して部分空間に射影されたデータを
求め、先に求めた検量線式を使用して酸価を計算した。
表４に、この計算結果を真の酸価に対して示す。この測
定は、その食用油が固化しない適当な温度で行った。ま
た真値は、油脂検査協会規定の分析方法により求めた。
【表４】
【００２３】
【発明の効果】油脂のヨウ素価や酸価の分光測定におい
て、１つの同じ検量線が使用できるので、温度などが変
動しても、測定が非常に簡略化できる。温度ごとに検量
線を作成しなくても、油脂のヨウ素価、酸価が温度など
の変動の影響をうけずに、正確に測定できる。したがっ
て、温度変動の効果を取り入れた検量線作成のための膨
大なサンプルと測定が不要である。また、要求されるヨ
ウ素価の油脂を製造するため水素添加の工程は、オート
クレーブ内で、通常、１００〜２００℃の範囲で行われ
るが、高温のまま吸光度が測定できる。
て、１つの同じ検量線が使用できるので、温度などが変
動しても、測定が非常に簡略化できる。温度ごとに検量
線を作成しなくても、油脂のヨウ素価、酸価が温度など
の変動の影響をうけずに、正確に測定できる。したがっ
て、温度変動の効果を取り入れた検量線作成のための膨
大なサンプルと測定が不要である。また、要求されるヨ
ウ素価の油脂を製造するため水素添加の工程は、オート
クレーブ内で、通常、１００〜２００℃の範囲で行われ
るが、高温のまま吸光度が測定できる。
【図１】 赤外線透過光測定装置の構成を示す図であ
る。
る。
【図２】 ヨウ素価，酸価の検量線決定のフローチャー
トである。
トである。
【図３】 ヨウ素価、酸価測定のフローチャートであ
る。
る。
３…フィルタ、 ６…セル、７…サンプル、 ９…
センサ、１１…データ処理装置。
センサ、１１…データ処理装置。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−35265（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−306956（ＪＰ，Ａ) 特表 平６−502492（ＪＰ，Ａ) 特表 平６−502247（ＪＰ，Ａ) 「食品と開発」21［12］（1986）ｐ20 −25 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 21/00 - 21/61 G01J 3/00 - 3/52 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (4)
- 【請求項１】 所定の複数の波長で分光測定する装置に
おいて、 油脂の温度変化を含む各種誤差変動原因のそれぞれにつ
いて、吸光度の出力変動を各波長ごとに測定し、 次に、各出力変動データをそれぞれ測定波長数の次元の
空間におけるベクトルとみなし、これらのすべてのベク
トルに直交する部分空間を求め、 油脂のヨウ素価が既知である複数のサンプルについて、
各波長での測定を行い、吸光度を求め、 次に、吸光度データを上記の部分空間に射影したデータ
に変換し、 次に、射影されたデータと油脂のヨウ素価の間の相関を
表わす検量線式を求めることを特徴とする油脂のヨウ素
価定量法。 - 【請求項２】 請求項１記載の方法において、脂肪酸あ
るいは所定の油脂を基準サンプルとして吸光度を求める
ことを特徴とする油脂のヨウ素価定量法。 - 【請求項３】 所定の複数の波長で分光測定する装置に
おいて、 油脂の温度変化を含む各種誤差変動原因のそれぞれにつ
いて、吸光度の出力変動を各波長ごとに測定し、 次に、各出力変動データをそれぞれ測定波長数の次元の
空間におけるベクトルとみなし、これらのすべてのベク
トルに直交する部分空間を求め、 油脂の酸価が既知である複数のサンプルについて、各波
長での測定を行い、吸光度を求め、 次に、吸光度データを上記の部分空間に射影したデータ
に変換し、 次に、射影されたデータと油脂の酸素価の間の相関を表
わす検量線式を求めることを特徴とする油脂の酸素価定
量法。 - 【請求項４】 請求項３記載の方法において、脂肪酸あ
るいは所定の油脂を基準サンプルとして吸光度を求める
ことを特徴とする油脂の酸価定量法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16808491A JP3212108B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 油脂のヨウ素価および酸価の定量法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16808491A JP3212108B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 油脂のヨウ素価および酸価の定量法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0518892A JPH0518892A (ja) | 1993-01-26 |
| JP3212108B2 true JP3212108B2 (ja) | 2001-09-25 |
Family
ID=15861551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16808491A Expired - Lifetime JP3212108B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 油脂のヨウ素価および酸価の定量法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3212108B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002080885A (ja) * | 2000-09-07 | 2002-03-22 | Nisshin Oil Mills Ltd:The | 食用油製造プラント及び食用油製造方法 |
| CN103149161A (zh) * | 2013-02-28 | 2013-06-12 | 江苏汇杰电气有限公司 | 水溶性酸溶液的颜色检测装置 |
-
1991
- 1991-07-09 JP JP16808491A patent/JP3212108B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 「食品と開発」２１［１２］（１９８６）ｐ２０−２５ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0518892A (ja) | 1993-01-26 |
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