JP4674309B2 - 食品の味覚情報の取得装置 - Google Patents
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下記行程(イ)ないし(ホ)によって、該食品中の味覚情報不要成分の情報を除去する行程、
(イ)味覚情報不要成分の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルのピークを与える波数の中から、赤外吸収吸光度の2次微分値に対する味覚情報不要成分の濃度依存性が大きい波数及び/又は味覚情報不要成分の化学構造を基に振動の帰属から、味覚情報不要成分の吸収であると予想される波数を選択する行程。
(ロ)上記選択された各波数について、水中における味覚情報不要成分の濃度を目的変数に、各濃度における赤外吸収吸光度の2次微分値を説明変数として重回帰式を得る行程。
(ハ)上記重回帰式に該食品の赤外吸収吸光度の2次微分値を代入して、該食品中の味覚情報不要成分の濃度を得る行程。
(ニ)上記該食品中の味覚情報不要成分の濃度における味覚情報不要成分の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルを算出する行程。
(ホ)該食品の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルから、上記(ニ)で算出された味覚情報不要成分の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトル及び水の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルを差し引く行程。
と、
該食品中の味覚情報不要成分の情報を除去した赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルを用いて該食品の味覚情報を取得する行程とを、備えることを特徴とする食品の味覚情報の取得装置を提供するものである。
(1)該食品及び該食品中の各成分毎の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルを得る行程
(2)赤外吸収吸光度の2次微分値ピークを与える波数の中から、成分pを代表する1つの波数kpをそれぞれ選択する行程
(3)各成分qを単独で濃度を変化させて溶解又は分散させたメークアップ液を用いて、波数kpの赤外吸収吸光度の2次微分値をそれぞれ測定し、各成分qの濃度を横軸に、波数kpでの赤外吸収吸光度の2次微分値を縦軸に取ったときの傾きa(q,kp)を求める行程
(4)下記連立方程式を、Cpについて解く行程
=a(1,k1)C1+a(2,k1)C 2 +・・+a(q,k1)C q ・・+a(n,k1)C n +b(k1)
d2A(k2)
=a(1,k2)C 1 +a(2,k2)C2+・・+a(q,k2)C q ・・+a(n,k2)C n +b(k2)
・・・・・・・・・・・・
d2A(kp)
=a(1,kp)C 1 +a(2,kp)C 2 +・・+a(q,kp)C q ・・+a(n,kp)C n +b(kp)
・・・・・・・・・・・・
d2A(kn)
=a(1,kn)C 1 +a(2,kn)C 2 +・・+a(q,kn)C q ・・+a(n,kn)Cn+b(kn)
(各方程式中、d2A(kp)は、波数kpでの該食品の赤外吸収吸光度の2次微分値を表し、a(q,kp)は、行程(3)において、メークアップ液を用い、成分qの濃度を横軸に、波数kpでの赤外吸収吸光度の2次微分値を縦軸に取ったときの傾きを表し、b(kp)は、切片を表し、Cpは、該食品中の成分pの濃度を表す。pとqは1からnの自然数の値をとり、nは2以上の自然数である。)
(i)成分pの濃度を数段階に変化させて水中に溶解又は分散させたメークアップ液(p以外の成分を含まないメークアップ液、すなわち、上記方法(A)で使用したものと同様のメークアップ液)
(ii)成分p以外の成分を一定量それぞれ溶解又は分散させ(一定量は、その食品中の含有予想量とする)、そこに成分pの濃度を数段階に変化させて水中に溶解又は分散させたメークアップ液
d2A(k1)
=a(1,k1)C1+a(2,k1)C1+・・+a(q,k1)C1・・+a(n,k1)C1+b(k1)
d2A(k2)
=a(1,k2)C2+a(2,k2)C2+・・+a(q,k2)C2・・+a(n,k2)C2+b(k2)
・・・・・・・・・・・・
d2A(kp)
=a(1,kp)Cp+a(2,kp)Cp+・・+a(q,kp)Cp・・+a(n,kp)Cp+b(kp)
・・・・・・・・・・・・
d2A(kn)
=a(1,kn)Cn+a(2,kn)Cn+・・+a(q,kn)Cn・・+a(n,kn)Cn+b(kn)
(各方程式中、d2A(kp)は、波数kpでの該食品の赤外吸収吸光度の2次微分値を表し、a(q,kp)は、行程(3)において、メークアップ液を用い、成分qの濃度を横軸に、波数kpでの赤外吸収吸光度の2次微分値を縦軸に取ったときの傾きを表し、b(kp)は、切片を表し、Cpは該食品中の成分pの濃度を表す。pとqは1からnの自然数の値をとり、nは2以上の自然数である。)
(イ)味覚情報不要成分の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルのピークを与える波数の中から、赤外吸収吸光度の2次微分値に対する味覚情報不要成分の濃度依存性が大きい波数及び/又は味覚情報不要成分の化学構造を基に振動の帰属から、味覚情報不要成分の吸収であると予想される波数を選択する行程。
(ロ)上記選択された各波数について、水中における味覚情報不要成分の濃度を目的変数に、各濃度における赤外吸収吸光度の2次微分値を説明変数として重回帰式を得る行程。
(ハ)上記重回帰式に該食品の赤外吸収吸光度の2次微分値を代入して、該食品中の味覚情報不要成分の濃度を得る行程。
(ニ)上記該食品中の味覚情報不要成分の濃度における味覚情報不要成分の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルを算出する行程。
(ホ)該食品の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルから、上記方法で算出された味覚情報不要成分の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトル及び水の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルを差し引く行程。
<本発明1について、例:コーヒー飲料>
コーヒー飲料として、市販のインスタントコーヒー2g、砂糖3g及び市販のホワイトナー3gに湯を加えて全量150mLとしたものを用いた。赤外分光スペクトル測定には、ATRアクセサリ(GRASEBY SPECAC,SPECACLAMP ATR 11080,6回反射)を付属したFT-IR(Nicolet,Magna-IR
750)を使用した。
cm-1付近に吸収が認められた。
インスタントコーヒーの濃度を変化させたインスタントコーヒーのみの液
メークアップ液(2a):
砂糖の濃度を変化させた砂糖のみの液
メークアップ液(3a):
ホワイトナーの濃度を変化させたホワイトナーのみの液
メークアップ液(1b):
砂糖3g/150mL及び市販のホワイトナー3g/150mLに、インスタントコ ーヒーの濃度を変化させて加えた液
メークアップ液(2b):
ホワイトナー3g/150mL及びインスタントコーヒー2g/150mLに、砂糖 の濃度を変化させて加えた液
メークアップ液(3b):
インスタントコーヒー2g/150mL及び砂糖3g/150mLに、ホワイトナー の濃度を変化させて加えた液
<本発明2について、例:アルコール飲料としてワイン>
測定装置等は実施例1と同様に赤外吸収吸光度スペクトル及び赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルを測定した。アルコール飲料測定時には、測定セルに筒状アクセサリを装着し、蒸発するエタノールの影響を除いた。
<本発明2について、例:茶類として紅茶>
アルコール飲料に代えて、紅茶を測定した以外は、実施例2と同様にして、水を差し引いて、2次微分スペクトルを得た。結果を図9に示す。1250cm−1、1151cm−1、1080cm−1及び1025cm−1付近に各成分の吸収が認められ、紅茶の種類によるスペクトルの違いを明確に確認できた。以上より、本発明2を用いた茶類の識別の可能性があることが示され、優れた味覚情報取得方法であることが判った。
<本発明について、例:アイスクリーム類>
アルコール飲料に代えて、アイスクリーム類を測定した以外は、実施例2と同様にして、2次微分スペクトルを得た。結果を図10に示す。1152cm−1、1025cm−1、1141cm−1、1052cm−1及び993cm−1付近に成分の吸収が認められ、ラクトアイスとアイスミルクのスペクトルの違いを明確に確認できた。以上より、本発明を用いたアイスクリーム類の識別の可能性があることが示され、優れた味覚情報取得方法であることが判った。
20・・・・2次微分スペクトル出力装置
30・・・・演算装置
40・・・・データ入力装置
50・・・・データ出力装置
Claims (11)
- 食品中の複数成分の情報を同時計測することによって、食品の味覚情報を得る装置であって、
下記手段(イ)ないし(ホ)によって、該食品中の味覚情報不要成分の情報を除去する手段、
(イ)味覚情報不要成分の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルのピークを与える波数の中から、赤外吸収吸光度の2次微分値に対する味覚情報不要成分の濃度依存性が大きい波数及び/又は味覚情報不要成分の化学構造を基に振動の帰属から、味覚情報不要成分の吸収であると予想される波数を選択する手段。
(ロ)上記選択された各波数について、水中における味覚情報不要成分の濃度を目的変数に、各濃度における赤外吸収吸光度の2次微分値を説明変数として重回帰式を得る手段。
(ハ)上記重回帰式に該食品の赤外吸収吸光度の2次微分値を代入して、該食品中の味覚情報不要成分の濃度を得る手段。
(ニ)上記該食品中の味覚情報不要成分の濃度における味覚情報不要成分の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルを算出する手段。
(ホ)該食品の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルから、上記(ニ)で算出された味覚情報不要成分の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトル及び水の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルを差し引く手段。
と、
該食品中の味覚情報不要成分の情報を除去した赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルを用いて該食品の味覚情報を取得する手段とを、備えることを特徴とする食品の味覚情報の取得装置。 - 水中に2以上の成分が溶解又は分散している食品について、下記の手段(1)ないし手段(4)によって、該食品中の成分pの濃度Cpを求める手段を備える請求項1記載の食品の味覚情報の取得装置。
(1)請求項1における手段(イ)ないし(ホ)によって、該食品中の味覚情報不要成分の情報を除去し、該食品及び該食品中の各成分毎の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルを得る手段
(2)赤外吸収吸光度の2次微分値ピークを与える波数の中から、成分pを代表する1つの波数kpをそれぞれ選択する手段
(3)各成分qを単独で濃度を変化させて溶解又は分散させたメークアップ液を用いて、波数kpの赤外吸収吸光度の2次微分値をそれぞれ測定し、各成分qの濃度を横軸に、波数kpでの赤外吸収吸光度の2次微分値を縦軸に取ったときの傾きa(q,kp)を求める手段
(4)下記連立方程式を、Cpについて解く手段
d2A(k1)
=a(1,k1)C1+a(2,k1)C2+・・+a(q,k1)Cq・・+a(n,k1)Cn+b(k1)
d2A(k2)
=a(1,k2)C1+a(2,k2)C2+・・+a(q,k2)Cq・・+a(n,k2)Cn+b(k2)
・・・・・・・・・・・・
d2A(kp)
=a(1,kp)C1+a(2,kp)C2+・・+a(q,kp)Cq・・+a(n,kp)Cn+b(kp)
・・・・・・・・・・・・
d2A(kn)
=a(1,kn)C1+a(2,kn)C2+・・+a(q,kn)Cq・・+a(n,kn)Cn+b(kn)
(各方程式中、d2A(kp)は、波数kpでの該食品の赤外吸収吸光度の2次微分値を表し、a(q,kp)は、手段(3)において、メークアップ液を用い、成分qの濃度を横軸に、波数kpでの赤外吸収吸光度の2次微分値を縦軸に取ったときの傾きを表し、b(kp)は、切片を表し、Cpは、該食品中の成分pの濃度を表す。pとqは1からnの自然数の値をとり、nは2以上の自然数である。) - 手段(2)において、赤外吸収吸光度の2次微分値ピークを与える波数の中から、成分pを代表する1つの波数kpをそれぞれ選択する手段が、下記の手段(A)、(B)及び/又は(C)である請求項2記載の食品の味覚情報の取得装置。
(A)該食品の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルの略全てのピークを与える波数について、成分pを単独で濃度を変化させて溶解又は分散させたメークアップ液の赤外吸収吸光度の2次微分値を測定して作成した検量線において、赤外吸収吸光度の2次微分値に対し成分pの濃度依存性が大きい波数の中から選択する手段
(B)該食品の赤外吸収吸光度の2次微分スペクトルの略全てのピークを与える波数について、成分p以外の成分の該食品中の予想含有量を一定に保ってそれぞれ溶解又は分散させ、そこに更に、成分pを濃度を変化させて溶解又は分散させたメークアップ液の赤外吸収吸光度の2次微分値を測定して作成した検量線における傾きと、手段(A)で作成した検量線の傾きが略等しい値を示す波数の中から選択する手段
(C)成分pの化学構造を基に、振動の帰属から、成分pの吸収であると予想される波数の中から選択する手段 - 該食品が、アルコール飲料、コーヒー飲料、茶類、アイスクリーム類又はジュース類である請求項1ないし請求項3の何れかの請求項記載の食品の味覚情報の取得装置。
- 該食品がコーヒー飲料であって、成分コーヒーを代表する赤外吸収吸光度の2次微分値ピークを与える1つの波数として1122cm-1又は1033cm-1を、成分砂糖を代表する赤外吸収吸光度の2次微分値ピークを与える1つの波数として1139cm-1、1056cm-1、997cm-1又は927cm-1を、要すれば、成分ホワイトナーを代表する赤外吸収吸光度の2次微分値ピークを与える1つの波数として1024cm-1を、それぞれ選択する請求項1ないし請求項4の何れかに記載の食品の味覚情報の取得装置。
- 該食品がアルコール飲料であり、該味覚情報不要成分がエタノールである請求項1ないし請求項4の何れかの請求項記載の食品の味覚情報の取得装置。
- 該食品がアルコール飲料であり、該味覚情報不要成分がエタノールであり、手段(イ)で選択される波数が、2981cm−1、1419cm−1及び/又は1085cm−1である請求項1ないし請求項4の何れかの請求項記載の食品の味覚情報の取得装置。
- 該食品がアイスクリームであり、該味覚情報不要成分が乳脂肪及び/又は乳タンパク質である請求項1ないし請求項4の何れかの請求項記載の食品の味覚情報の取得装置。
- 請求項1ないし請求項8の何れかの請求項記載の食品の味覚情報の取得装置を使用した製品管理装置。
- 請求項1ないし請求項8の何れかの請求項記載の食品の味覚情報の取得装置を使用した食品の銘柄識別装置。
- 請求項1ないし請求項8の何れかの請求項記載の食品の味覚情報の取得装置を使用して取得した食品の味覚情報を提供する装置。
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