JP4793625B2 - 海苔製品の品質判定方法及び海苔製品の品質判定装置 - Google Patents
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Description
本発明は、海苔製品の品質判定方法（海苔製品の品質を判定する方法）及び海苔製品の品質判定装置
海苔原藻と水とを混合してなる海苔混合液の調整に関する技術について、以下の文献がある。
文献（１）は、紙葉海苔を製造する際に海苔調合液の濃度を制御する海苔調合液濃度制御装置及びその方法に関し、フィードバック制御の基準となる検出濃度に海苔色の度合いを考慮して海苔調合液の濃度制御を行うことにより、最終製品たる紙葉海苔を目標の品質（最終製品たる紙葉海苔の所定枚数当りの重量）に適合させることができる海苔調合液濃度制御装置及びその方法を提供することを目的としている。
文献（１）によれば、海苔原料と水とを混合した海苔調合液の濃度を濃度検出手段が光学的に検出し、海苔調合液に関する海苔の色を海苔色検出手段が検出し、この検出された検出濃度、検出海苔色及び濃度設定手段で設定された設定濃度に基づいて濃度制御手段が海苔調合液の濃度を、海苔原藻の色の相違に拘らず、設定濃度に調整制御ができることとなり、最終製品たる紙葉海苔を目標の品質（最終製品たる紙葉海苔の所定枚数当りの重量）に適合させる。
また、文献（１）では、海苔色検出部は抄製部に設けられており、抄製部の海苔蓑上の紙葉状に抄かれた海苔の色等を検知するように構成されている。また、海苔色検出器として、海苔原料の色をＲＧＢカラー素子で構成されるカラーセンサーで分光測定し、この分光測定結果を予め記憶された黒色から茶色までの各色のデータと比較して一致を判定し、この判定結果に基づいて海苔色を検出するものが開示されている。及び、海苔色検出器として、発光ダイオードから海苔原料に光を投射し、この海苔原料からの反射光の光量（明度）に基づいて黒色から茶色までのいずれかの色に該当するか否かを光アナログセンサとして測定するものが開示されている。
前記文献（１）は、従来の海苔調合液（海苔混合液）の濃度調整作業は、海苔原料（海苔原藻）の搬入毎に各々の海苔原料の各種状態、採取経過後の時間、又は種類等が異なることから、それぞれの海苔原料の状態に応じた海苔調合液の濃度を、当業者が即座に判断して調整しなければならない故に、この濃度調整は極めて困難かつ複雑であって、長年の勘・熟練を要するという課題を解消するものであり、フィードバック制御の基準となる検出濃度に海苔色の度合いを考慮して海苔調合液の濃度調整を行うことにより、最終海苔製品の紙葉及び／又は品質（最終製品たる紙葉海苔の所定枚数当りの重量）を確保することを意図する。
しかし、この文献（１）は、［００１８］［００２１］［００２４］［００２５］に開示されているが如く、海苔原料と水とを混合した海苔調合液の濃度を濃度検出手段が光学的に検出し、海苔原料に関する海苔色を海苔色入力手段で設定して入力し、この検出された検出濃度、入力された海苔色及び濃度設定手段で設定された設定濃度に基づいて濃度制御手段が海苔調合液の濃度を調整制御するようにしたので、調整の対象となる海苔調合液の濃度を海苔原料の色の相違に拘らず設定濃度を決定するに留まる。
従って、海苔原藻及び／又は海苔原藻の水溶性物質を溶存した水溶液の波長依存性とを基に光学的手段により透過光量を検出し、この波長依存性及び／又は透過光量に準拠して海苔混合液の品質を判定する方法と、この海苔混合液の品質判定用表示盤に関しては開示がない。
また、海苔原料の成分として挙げられているクロロフィル、カロチノイド、フィコエリスリン、フィコシアニン等の品質と相関関係がある成分の含有の程度を個別に光学的に計測し、この計測値を比演算して評価し、この評価値に基づいて、この海苔混合液の濃度制御及び／又は海苔切断機における海苔原藻の切断形態及び／又は海苔熟成機における原藻海苔の熟成状態及び／又は海苔乾燥機における乾燥状態の制御など、海苔製品の製造工程の条件を選択することの開示はない。
ゆえに、経済性の確保と、海苔原藻の有効利用を図ることを意図し、文献（１）では解明されていない各種の海苔原藻及び／又は海苔原藻の水溶性物質を溶存した水溶液の波長依存性とを基に光学的手段により透過光量を検出し、この波長依存性及び／又は透過光量に準拠して海苔混合液の品質を判定する方法と、この海苔混合液の品質判定用表示盤に関する発明とが考えられる。本発明は、前記課題の少なくとも一つを解決する。
請求項１の発明は、海苔製品の製造過程において、原料であり、パイプに還流させ、ポンプで輸送できる形態の海苔混合液に対して、海苔混合液の波長依存性を測定・判定原理（演算処理、及び演算装置）とし、測定値の比演算を行うため、複数個の光学的手段を用いて透過光量を測定して、複数個の透過光量の測定値を繰返し行って蓄積し、蓄積した透過光量を受光回路部において演算処理し、演算した平均透過光量と、受光回路部に記憶された経験的な平均透過光量とを演算装置において比較検討する、この測定結果及び判定原理に基づいて品質を判定することを意図する。また、品質の判定により適切な製造工程と手順を選択し、品質の良い海苔製品又は均一な海苔製品を効率的に製造し、市場価値の高い海苔製品を効率的に製造することを意図する。さらに、特定成分の量の程度を測定することを目的とし、製造する海苔製品の特定成分の含有量の程度を測定することを意図する。そして、また、請求項１の発明は、海苔混合液の色素が、特定波長を吸収する性質と（波長依存性）、この性質を利用することで、海苔混合液に特定波長の光を照射した場合、固有の光学的な透過光量を得ることが知見されたことに鑑み、この透過光量の異なる複数個の光源を選択する（光源は、その波長の光透過率（透過光量）が海苔の品質に影響を受けにくい、赤色ＬＥＤを基準の光源とし、また、光透過率（透過光量）が海苔の品質に影響を受ける光源とし、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、橙色ＬＥＤを、副次の光源として利用する）とともに、誤差の少ない安定した測定を行うのに適する輝度の高いＬＥＤを基準とし、この測定を繰返して行って、正確に蓄積すること、測定の安定性を図ること、等を意図する。さらに、光学的手段を構成する光源が時間差を置いて発光して測定を行うことにより、光学的手段を構成する受光部は、最初に発光するＬＥＤに対する受光部と、後に発光するＬＥＤに対する受光部とを同一のものとすることができ、受光部の感度の調整を必要とせず、測定誤差を小さくすることを意図する。
請求項１は、海苔製造工程で海苔原藻と水を混合した海苔混合液を、パイプ内を流れる過程の光学的測定結果に基づいて、海苔製品の品質を判定する方法において、
前記パイプの一方側であって、海苔混合液が流れる方向に対して直交方向に特定の波長を順次発光可能な複数の光源を配設し、また、このパイプの他方側であって、前記光源に対応する位置に受光部を配設した光学的測定装置を設け、前記パイプ内を透過してきた透過光を透過光信号として、前記受光部で受止める構造であり、
前記光源は、それぞれ波長が異なる、赤色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤを備え、
前記海苔原藻に、この光源を照射する際に、前記赤色ＬＥＤを基準として、これとは波長が異なる、前記青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤによる照射を、順次、所定回行い、この所定回での平均透過光量を演算装置で演算し、この演算した平均透過光量と、予め、この演算装置に記憶された経験的な平均透過光量とを、この演算装置において比較検討し、
前記海苔製品の品質判定を行うように構成したことを特徴とする海苔製品の品質判定方法である。
前記パイプの一方側であって、海苔混合液が流れる方向に対して直交方向に特定の波長を順次発光可能な複数の光源を配設し、また、このパイプの他方側であって、前記光源に対応する位置に受光部を配設した光学的測定装置を設け、前記パイプ内を透過してきた透過光を透過光信号として、前記受光部で受止める構造であり、
前記光源は、それぞれ波長が異なる、赤色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤを備え、
前記海苔原藻に、この光源を照射する際に、前記赤色ＬＥＤを基準として、これとは波長が異なる、前記青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤによる照射を、順次、所定回行い、この所定回での平均透過光量を演算装置で演算し、この演算した平均透過光量と、予め、この演算装置に記憶された経験的な平均透過光量とを、この演算装置において比較検討し、
前記海苔製品の品質判定を行うように構成したことを特徴とする海苔製品の品質判定方法である。
請求項２の発明は、海苔製品の製造過程において、原料であり、パイプに還流させ、ポンプで輸送できる形態の海苔混合液に対して、海苔混合液の波長依存性を測定・判定原理（演算処理、及び演算装置）とし、測定値の比演算を行うため、複数個の光学的手段を用いて透過光量を測定して、複数個の透過光量の測定値を繰返し行って蓄積し、蓄積した透過光量を受光回路部において演算処理し、演算した平均透過光量と、受光回路部に記憶された経験的な平均透過光量とを演算装置において比較検討する、この測定結果及び判定原理に基づいて品質を判定する装置の提供を意図する。また、品質の判定により適切な製造工程と手順を選択し、品質の良い海苔製品又は均一な海苔製品を効率的に製造し、市場価値の高い海苔製品を効率的に製造することを意図する。さらに、特定成分の量の程度を測定することを目的とし、製造する海苔製品の特定成分の含有量の程度を測定する装置の提供を意図する。そして、また、請求項２の発明は、測定に最適な光源の提供と、その取扱いの簡便化を意図する。
請求項２は、海苔製造工程で海苔原藻と水を混合した海苔混合液を、パイプ内を流れる過程の光学的測定結果に基づいて、海苔製品の品質を判定する装置において、
前記パイプの一方側に配置した、海苔混合液が流れる方向に対して直交方向に特定の波長を順次発光可能な複数の発光部でなる光源と、また、このパイプの他方側に配置した、前記発光源に対応する位置に受光部を配設し、前記パイプ内を透過してきた透過光を透過光信号として、前記受光部で受止める構造の光学的測定装置と
この透過光信号を所定時間検出するとともに前記所定時間内での平均透過光量を演算し、この演算した平均透過光量と、予め、記憶された経験的な平均透過光量とを比較検討する演算装置と、
この演算結果を表示する表示盤とで構成した海苔製品の品質判定装置であって
前記光源は、赤色、黄色、緑色、橙色とし、順次、或いは同時に所定回数発光され、その透過光量を、演算装置で各色毎の所定時間における平均透過量データとして記憶する構成としたことを特徴とする海苔製品の品質判定装置である。
前記パイプの一方側に配置した、海苔混合液が流れる方向に対して直交方向に特定の波長を順次発光可能な複数の発光部でなる光源と、また、このパイプの他方側に配置した、前記発光源に対応する位置に受光部を配設し、前記パイプ内を透過してきた透過光を透過光信号として、前記受光部で受止める構造の光学的測定装置と
この透過光信号を所定時間検出するとともに前記所定時間内での平均透過光量を演算し、この演算した平均透過光量と、予め、記憶された経験的な平均透過光量とを比較検討する演算装置と、
この演算結果を表示する表示盤とで構成した海苔製品の品質判定装置であって
前記光源は、赤色、黄色、緑色、橙色とし、順次、或いは同時に所定回数発光され、その透過光量を、演算装置で各色毎の所定時間における平均透過量データとして記憶する構成としたことを特徴とする海苔製品の品質判定装置である。
請求項３の発明は、請求項２の意図を達成することと、測定に最適な光源を特定することを意図する。
請求項３は、請求項２に記載の海苔製品の品質判定装置において、
前記光源は、前記赤色ＬＥＤを基準として、波長が異なる、前記青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤによる複数個の光学的手段で行う構成としたことを特徴とする海苔製品の品質判定装置である。
前記光源は、前記赤色ＬＥＤを基準として、波長が異なる、前記青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤによる複数個の光学的手段で行う構成としたことを特徴とする海苔製品の品質判定装置である。
請求項１の発明は、海苔製造工程で海苔原藻と水を混合してなる海苔混合液が、パイプ内を流れる過程の光学的測定結果と、演算処理、及び演算装置に基づいて、海苔製品の品質を判定する方法において、
パイプの一方側であって、海苔混合液が流れる方向に対して直交方向に、特定の波長を順次発光可能な複数の発光部でなる光源を配設し、また、パイプの他方側であって、発光部に対応する位置にそれぞれ受光素子でなる受光部を配設しなる光学的測定装置を設け、パイプ内を透過してきた透過光を受光信号として、受光部で受止める構造であり、
光源は、それぞれ波長が異なる、赤色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤを備え、
海苔原藻に、光源を照射する際に、前記赤色ＬＥＤを基準として、これとは波長が異なる、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤによる照射を、順次、所定回行い、所定回での平均透過光量を演算装置で演算し、演算した平均透過光量と、予め、演算装置に記憶された経験的な平均透過光量とを、演算装置において比較検討し、
海苔製品の品質判定を行うように構成したことを特徴とする海苔製品の品質判定方法である。
パイプの一方側であって、海苔混合液が流れる方向に対して直交方向に、特定の波長を順次発光可能な複数の発光部でなる光源を配設し、また、パイプの他方側であって、発光部に対応する位置にそれぞれ受光素子でなる受光部を配設しなる光学的測定装置を設け、パイプ内を透過してきた透過光を受光信号として、受光部で受止める構造であり、
光源は、それぞれ波長が異なる、赤色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤを備え、
海苔原藻に、光源を照射する際に、前記赤色ＬＥＤを基準として、これとは波長が異なる、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤによる照射を、順次、所定回行い、所定回での平均透過光量を演算装置で演算し、演算した平均透過光量と、予め、演算装置に記憶された経験的な平均透過光量とを、演算装置において比較検討し、
海苔製品の品質判定を行うように構成したことを特徴とする海苔製品の品質判定方法である。
従って、請求項１の発明は、海苔製品の製造過程において、原料であり、パイプに還流させ、ポンプで輸送できる形態の海苔混合液に対して、海苔混合液の波長依存性を測定・判定原理（演算処理、及び演算装置）とし、測定値の比演算を行うため、複数個の光学的手段を用いて透過光量を測定して、複数個の透過光量の測定値を繰返し行って蓄積し、蓄積した透過光量を受光回路部において演算処理し、演算した平均透過光量と、受光回路部に記憶された経験的な平均透過光量とを演算装置において比較検討する、この測定結果及び判定原理に基づいて品質を判定できる海苔製品の品質判定方法を提供できる。また、請求項１は、品質の判定により適切な製造工程と手順を選択し、品質の良い海苔製品又は均一な海苔製品を効率的に製造し、市場価値の高い海苔製品を効率的に製造することを意図する。さらに、特定成分の量の程度を測定することを目的とし、製造する海苔製品の特定成分の含有量の程度を測定する海苔製品の品質判定方法を提供できる特徴がある。そして、また、請求項１は、海苔混合液の色素が、特定波長を吸収する性質と（波長依存性）、この性質を利用することで、海苔混合液に特定波長の光を照射した場合、固有の光学的な透過光量を得ることが知見されたことに鑑み、この透過光量の異なる複数個の光源を選択する（光源は、その波長の光透過率（透過光量）が海苔の品質に影響を受けにくい、赤色ＬＥＤを基準の光源とし、また、光透過率（透過光量）が海苔の品質に影響を受ける光源とし、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、橙色ＬＥＤを、副次の光源として利用する）とともに、誤差の少ない安定した測定を行うのに適する輝度の高いＬＥＤを基準とし、この測定を繰返して行って、正確に蓄積できること、測定の安定性が図れること、等の利点がある。さらに、光学的手段を構成する光源が時間差を置いて発光して測定を行うことにより、光学的手段を構成する受光部は、最初に発光するＬＥＤに対する受光部と、後に発光するＬＥＤに対する受光部とを同一のものとすることができ、受光部の感度の調整を必要とせず、測定誤差を小さくできる特徴がある。
請求項２の発明は、海苔製造工程で海苔原藻と水を混合してなる海苔混合液が、パイプ内を流れる過程の光学的測定結果と、その演算処理、及び演算装置に基づいて、海苔製品の品質を判定する装置において、
パイプの一方側に配置した、海苔混合液が流れる方向に対して直交方向に、特定の波長を順次発光可能な複数の発光部でなる光源と、また、パイプの他方側に配置した、発光源に対応する位置にそれぞれ受光素子でなる受光部とからなる光学的測定装置と、
発光部で、繰返し受止めた受光信号を蓄積し、蓄積した透過光量を、所定時間毎の平均透過率データとして演算処理する受光回路部と、
透過光信号を所定回検出するとともに所定回での平均透過光量を演算し、演算した平均透過光量と、予め、記憶された経験的な平均透過光量とを比較検討する演算装置と、
演算結果を表示する表示盤とで構成した海苔製品の品質判定装置であって、
光源は、赤色、黄色、緑色、橙色とし、順次、或いは同時に所定回数発光され、透過光量を、演算装置で各色毎の所定時間における平均透過量データとして記憶する構成としたことを特徴とする海苔製品の品質判定装置である。
パイプの一方側に配置した、海苔混合液が流れる方向に対して直交方向に、特定の波長を順次発光可能な複数の発光部でなる光源と、また、パイプの他方側に配置した、発光源に対応する位置にそれぞれ受光素子でなる受光部とからなる光学的測定装置と、
発光部で、繰返し受止めた受光信号を蓄積し、蓄積した透過光量を、所定時間毎の平均透過率データとして演算処理する受光回路部と、
透過光信号を所定回検出するとともに所定回での平均透過光量を演算し、演算した平均透過光量と、予め、記憶された経験的な平均透過光量とを比較検討する演算装置と、
演算結果を表示する表示盤とで構成した海苔製品の品質判定装置であって、
光源は、赤色、黄色、緑色、橙色とし、順次、或いは同時に所定回数発光され、透過光量を、演算装置で各色毎の所定時間における平均透過量データとして記憶する構成としたことを特徴とする海苔製品の品質判定装置である。
従って、請求項２は、海苔製品の製造過程において、原料であり、パイプに還流させ、ポンプで輸送できる形態の海苔混合液に対して、海苔混合液の波長依存性を測定・判定原理（演算処理、及び演算装置）とし、測定値の比演算を行うため、複数個の光学的手段を用いて透過光量を測定して、複数個の透過光量の測定値を繰返し行って蓄積し、蓄積した透過光量を受光回路部において演算処理し、演算した平均透過光量と、受光回路部に記憶された経験的な平均透過光量とを演算装置において比較検討する、この測定結果及び判定原理に基づいて品質を判定する装置を提供できる特徴がある。また、請求項３は、品質の判定により適切な製造工程と手順を選択し、品質の良い海苔製品又は均一な海苔製品を効率的に製造し、市場価値の高い海苔製品を効率的に製造することを意図する。さらに、特定成分の量の程度を測定することを目的とし、製造する海苔製品の特定成分の含有量の程度を測定する装置を提供できる利点がある。そして、また、請求項２は、測定に最適な光源の提供と、その取扱いの簡便化が図れる特徴がある。
請求項３の発明は、請求項２に記載の海苔製品の品質判定装置において、
光源は、赤色ＬＥＤを基準として、波長が異なる、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤによる複数個の光学的手段で行う構成としたことを特徴とする海苔製品の品質判定装置である。
光源は、赤色ＬＥＤを基準として、波長が異なる、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤによる複数個の光学的手段で行う構成としたことを特徴とする海苔製品の品質判定装置である。
従って、請求項３は、請求項２の意図を達成できることと、測定に最適な光源を特定できる特徴がある。
以下、本発明の実施の態様（形態）を説明する。
海苔製品（乾燥海苔）の製造は、一般に、海苔原藻と水とを混合してなる海苔混合液を原料とし、洗浄工程、脱水工程、練り工程、切断工程、熟成工程、調合工程、海苔抄製工程、乾燥工程からなる。本発明の海苔混合液の品質を判定する方法及び海苔混合液の品質判定用表示盤の使用は、海苔製品の製造過程において行い、洗浄工程、脱水工程を経た後、いずれの段階で行ってもよい。ただし、海苔混合液の調整を行う前である、洗浄工程、脱水工程の後に行うことが望ましい。もしくは、水溶性物質をより溶存させるため、切断工程の後に行うことが望ましい。
海苔混合液の品質を判定する対象である海苔原藻と水とを混合してなる海苔混合液は、海苔原藻と混合する水を、塩分などが混合していない水（真水）、海水、又は真水と海水の混合液とする。海水又は真水と海水の混合液を用いても、光学的手段により検出する透過光量は影響がない。また、海苔混合液中の水は、海苔原藻の水溶性物質を溶存する。
測定は、光学的手段により行う。光学的手段を図５に基づいて説明する。光源に可視領域の波長を有する発光ダイオード（ＬＥＤ）を、受光部にフォトダイオードを用いる。光源は、その波長の光透過率（透過光量）が海苔の品質に影響を受けにくいものとして、赤色ＬＥＤがあり、これを基準の光源として利用する。また、光透過率（透過光量）が海苔の品質に影響を受ける光源として、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、橙色ＬＥＤがあり、これを副次の光源として利用する。
光源部は、光源中央部に赤色ＬＥＤ（ピーク波長６４１ｎｍ）を１個配置し、その周りに青色ＬＥＤ（ピーク波長４５６ｎｍ）を６個配置した光源（光源１とする）、同様に、周囲に緑色ＬＥＤ（ピーク波長５１７ｎｍ）を６個配置した光源（光源２とする）、周囲に橙色ＬＥＤ（ピーク波長５９２ｎｍ）を６個配置した光源（光源３光源は、この波長に限定されなく、その波長の光透過率が海苔の品質に影響を受けやすい、あるいは、受けにくいものを選択する。また、光源を６個配置したのは、測定に適切な光量を得るためである。とする）を利用する。また、パルス電流で駆動し、見かけの平均光量を連続発光時の光量と比較して、増大させてもよい。なお、ＬＥＤ１個当たりの光強度が大きい、橙色ＬＥＤが実用において有利である。また、赤色ＬＥＤ１個と、橙色ＬＥＤ６個の光透過率が同程度の値となることから、精度を高めるには、橙色ＬＥＤが有利となる。受光部は、各光源に対応する構造とする。
海苔混合液の品質を判定する方法を、図２、図３及び図４に基づき説明する。図２、図３及び図４は、本願発明のフローチャート図である。
試料に対し、各光源につき所定回、光源を照射し、透過光量を測定し、透過光信号を受光部において電気信号に変換し、得られた出力電圧をＡＤ変換ボードを介してデジタル信号とし、演算装置に入力する。測定は、最初に赤色ＬＥＤが発光した後に、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、橙色ＬＥＤが発光し、それぞれの透過光量を出力し、この出力値を演算装置に入力する作業を繰り返す（ステップ１〜７）。青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、橙色ＬＥＤはそれぞれ単独で光学的手段を構成し、その発光は同時であることに限らない。また、赤色ＬＥＤと青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、橙色ＬＥＤとの発光の順番は限定しない。
得られた所定回の各光源の出力電圧の平均を演算する（ステップ８〜９）。光源の出力光量は、同装置を用いているため、一定となっている。ただし、製造装置のパイプを流れる海苔混合液の濃度は、一定でない。このように、透過光量が濃度に左右されるため、各試料において、光源を赤色ＬＥＤとする透過光量に対する比として求め（ステップ１０）、濃度依存性をなくす。
すなわち、光源を赤色ＬＥＤとする透過光量に対して、光源を青色ＬＥＤとする透過光量の比を求める。また、光源を赤色ＬＥＤとする透過光量に対して、光源を緑色ＬＥＤとする透過光量の比を求める。さらに、光源を赤色ＬＥＤとする透過光量に対して、光源を橙色ＬＥＤとする透過光量の比を求める。
品質の判断は、経験的に求めた比演算結果（経験的に求めた品質の判定基準値）と照らし合わせて判断する（ステップ１１）。経験的に求めた比演算結果（経験的に求めた品質の判定基準値）とは、品質をあらかじめ目視等で認定した試料に対し測定を行い、そのとき得られた比演算の値をいう。
品質は、階級に分け判定する（ステップ１２）。品質の階級は、例えば、Ａランク、Ｂランク、Ｃランクといった３階級に設定することができるが、これに限定されない。品質の判定は、例えば品質の階級を３段階に設定した場合、それぞれの階級の試料に対し、経験的に求めた比演算結果（経験的に求めた品質の判定基準値）を設定し、測定値が設定した経験的に求めた比演算結果（経験的に求めた品質の判定基準値）のうち、どの値に一番近いか判断し品質の階級を判定する。
また、光源の種類ごとに得た比演算による測定の結果を比較して、品質を判定してもよい。
品質の判定結果より、海苔切断機における海苔原藻の切断形態及び／又は海苔熟成機における原藻海苔の熟成形態及び／又は海苔乾燥機における乾燥状態等を制御する。
また、海苔原藻の品質を評価する海苔混合液の品質を判定する方法において海苔混合液の品質判定用表示盤を使用してもよい。海苔混合液の品質判定用表示盤を、図６に基づき説明する。この品質判定用表示盤１は、複数の光源用の光源スイッチ２と、この各光源スイッチの中で基準の光源及び／又は副次の光源を選択できる光源選択スイッチ３と、この各光源に対峙する複数の受光部用の受光スイッチ４と、受光部でキャッチした数値をグラフ表示する表示部５と、この表示部の内容を判断する評価ボタン６及び／又は評価ブザー７とで構成される。この海苔混合液の品質判定用表示盤１において、光源スイッチ２により測定をする状態にし、光源選択スイッチ３により、基準の光源か副次の光源か測定する光源を選択し及び／又は副次の光源の中で光源の種類を選択することにより、表示盤による測定条件の制御する。また、受光スイッチ４により、光源に対応した受光部を選択し、表示部５による比演算結果（測定結果）等のグラフ表示により、目視で測定を実施していること及び測定結果を確認する。また、評価ボタン６、評価ブザー７において、評価ボタンが点灯する、又は、評価ブザーが音を鳴ることにより、測定者に海苔の品質の判定結果を知らせ、評価結果を確認させる。このとき表示部５は、前記受光部でキャッチした数値と、前記海苔製品の品質の基準値と対峙してグラフで表示し、かつ色別する構成としてもよい。
以下、本発明の実例試験を基にした実施例を説明する。
測定は、試料を下記に述べる採取条件である海苔原藻と水とを混合してなる海苔混合液として行った。
試料１ 採取回数 １回目 採取時期 平成１４年１２月 ３日
試料２ 採取回数 ２回目 採取時期 平成１４年１２月１０日
試料３ 採取回数 ３回目 採取時期 平成１５年 １月１７日
試料４ 採取回数 ４回目 採取時期 平成１５年 １月３１日
試料５ 採取回数 ５回目 採取時期 平成１５年 ２月２０日
試料６ 採取回数 ６回目 採取時期 平成１５年 ３月１０日
光源は、基準の光源として赤色ＬＥＤを使用し、また、副次の光源として青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、橙色ＬＥＤを使用した。
試料２ 採取回数 ２回目 採取時期 平成１４年１２月１０日
試料３ 採取回数 ３回目 採取時期 平成１５年 １月１７日
試料４ 採取回数 ４回目 採取時期 平成１５年 １月３１日
試料５ 採取回数 ５回目 採取時期 平成１５年 ２月２０日
試料６ 採取回数 ６回目 採取時期 平成１５年 ３月１０日
光源は、基準の光源として赤色ＬＥＤを使用し、また、副次の光源として青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、橙色ＬＥＤを使用した。
各試料に対し、各光源につき所定回、光源を照射し、透過光量を測定し、透過光信号を受光部において電気信号に変換し、得られた出力電圧をＡＤ変換ボードを介してデジタル信号とし、コンピューター入力をした。測定は、最初に赤色ＬＥＤが発光した後に、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、橙色ＬＥＤが発光し、それぞれの透過光量を測定し、この測定値をコンピューターに入力する作業を繰り返した。
測定は、名古屋市の某工業研究所内にて行った。
表１ 試料１に対する、赤色ＬＥＤと青色ＬＥＤの透過光量
表１は、横軸は時間であり、縦軸は透過光量を示す出力電圧である。最初に赤色ＬＥＤが発光した後に青色ＬＥＤが発光させ、測定を行ったことにより、赤色ＬＥＤに対する透過光量を示す出力電圧と青色ＬＥＤに対する透過光量を示す出力電圧とが、時間差をおいて出力されたことを示す。表１において、基準光源と副次の光源を用いた測定が７回行われたことを示す。
表１は、横軸は時間であり、縦軸は透過光量を示す出力電圧である。最初に赤色ＬＥＤが発光した後に青色ＬＥＤが発光させ、測定を行ったことにより、赤色ＬＥＤに対する透過光量を示す出力電圧と青色ＬＥＤに対する透過光量を示す出力電圧とが、時間差をおいて出力されたことを示す。表１において、基準光源と副次の光源を用いた測定が７回行われたことを示す。
表２ 試料１に対する、赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤの透過光量
表２は、最初に赤色ＬＥＤが発光した後に、緑色ＬＥＤが発光させ、測定を行ったことにより、赤色ＬＥＤに対する透過光量を示す出力電圧と、緑色ＬＥＤに対する透過光量を示す出力電圧とが、時間差をおいて出力されたことを示す。
表２は、最初に赤色ＬＥＤが発光した後に、緑色ＬＥＤが発光させ、測定を行ったことにより、赤色ＬＥＤに対する透過光量を示す出力電圧と、緑色ＬＥＤに対する透過光量を示す出力電圧とが、時間差をおいて出力されたことを示す。
表３ 試料１に対する、赤色ＬＥＤと橙色ＬＥＤの透過光量
表３は、最初に赤色ＬＥＤが発光した後に、橙色ＬＥＤ発光させ、測定を行ったことにより、赤色ＬＥＤに対する透過光量を示す出力電圧と、橙色ＬＥＤに対する透過光量を示す出力電圧とが、時間差をおいて出力されたことを示す。
表３は、最初に赤色ＬＥＤが発光した後に、橙色ＬＥＤ発光させ、測定を行ったことにより、赤色ＬＥＤに対する透過光量を示す出力電圧と、橙色ＬＥＤに対する透過光量を示す出力電圧とが、時間差をおいて出力されたことを示す。
得られた所定回の各光源の出力電圧の平均を演算し、各試料において、光源を赤色ＬＥＤとする透過光量（出力電圧）に対する青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ又は橙色ＬＥＤの透過光量（出力電圧）の比を求めた。
表４ 試料１〜６に対する、赤色ＬＥＤの透過光量に対する各光源の透過光量の比
一般に、海苔は、採取回数が増すにつれ、品質が低下することが知られている。本実例試験において、表４の如く、求めた比が採取回数が増すにつれて、増加するという同じ傾向が得られた。従って、本発明における測定に基づき、海苔混合液の品質を判定することができる。なお、採取回数３回目のデータについては数値の変動があるが、測定試料の状態に沿うものである。また、海苔は自然の条件により品質が異なることを付言する。
一般に、海苔は、採取回数が増すにつれ、品質が低下することが知られている。本実例試験において、表４の如く、求めた比が採取回数が増すにつれて、増加するという同じ傾向が得られた。従って、本発明における測定に基づき、海苔混合液の品質を判定することができる。なお、採取回数３回目のデータについては数値の変動があるが、測定試料の状態に沿うものである。また、海苔は自然の条件により品質が異なることを付言する。
本発明の他の実施例を示す。
海苔混合液中の海苔原藻及び／又は海苔原藻の水溶性物質を溶存した水溶液に照射した複数個の光学的手段で行う測定であって、この測定は、基準とする透過光量として２以上の光学的手段による透過光量を選択し、この基準とする２以上の光学的手段による透過光量それぞれに対して他の光学的手段による透過光量の比演算をする構成であり、この比演算による測定の結果を比較して、品質を判定する構成とした海苔混合液の品質を判定する方法がある。この方法によれば、比演算の基準とする透過光量として、２以上を選択し、それぞれの基準に対して他の透過光量の比演算を行い、演算結果を比較して、より確実に品質を判定することができる。
また、得られた所定回（全測定回又は全測定回のうちの数回）の各光源の透過光量の測定値の平均を演算し、透過光量の平均値を基に比演算を行う構成の他に、複数個の光源の照射を、２回以上行い、測定回ごとに比演算を行ってもよい。この場合、各測定時の海苔混合液の品質の判定ができ、製造サイクルに換算して測定結果と製品の品質を結びつけることができる。さらに、これらの比演算結果の平均値を求め、これらの比演算による測定の結果を比較して、品質を判定してもよい。
また、光源の照射を１回のみ行い比演算をし、これらの比演算による測定の結果より、品質を判定してもよい。この場合、短時間での測定が可能となり、後の海苔製品製造工程の条件をより速やかに判断できる。
本発明の方法において、海苔混合液又は海苔原藻の品質、性質、市場価値を判定してもよい。また、製造サイクルに換算して測定結果と海苔製品の品質を結びつけることができる。
本発明のさらに他の実施例を示す。
海苔混合液又は海苔原藻の品質を判定するとし、海苔混合液、海苔原藻、海苔原藻の水溶性物質を溶存した水溶液それぞれ単独に対して、光学的手段により透過光量を検出してもよい。海苔原藻の測定については、海苔原藻をプレパラートにセットし、測定してもよい。この場合、海苔製品製造の状況に応じて適切な品質の判定ができる。
また、海苔混合液の品質を判定する方法は、海苔製造工程における海苔原藻と海苔原藻の成分を溶解する液体とを混合してなる海苔混合液中の海苔原藻及び／又は海苔原藻の成分を溶存した溶液の波長依存性とを基に光学的手段により透過光量を検出し、この波長依存性及び／又は透過光量に準拠する方法とし、少なくとも前記海苔混合液中の海苔原藻及び／又は海苔原藻の成分を溶存した溶液に照射した複数個の光学的手段で行う測定であって、この測定は、前記一つの光学的手段による透過光量を選択し、この一つの光学的手段による透過光量に対する他の光学的手段による透過光量の比演算をする構成であり、この比演算による測定の結果を基に品質を判定する構成とした海苔混合液の品質を判定する方法としてもよい。
このように、海苔混合液を、海苔原藻と水以外の液体とから構成してもよい。水以外の液体として、例えば、エタノール等のアルコールがある。この場合、海苔原藻及び／又は海苔原藻の構成成分のうち、用いた液体に溶解する成分を溶存する溶液の波長依存性とを基に、光学的手段により透過光量を検出する。この場合、用いた液体に溶解する特定成分の量の程度が測定でき、製造する海苔製品の特定成分の含有量の程度を測定する等の特徴がある。
この場合、例えば、海苔混合液の品質とは、乾海苔の鑑定検査の検査員等海苔製品の製造に携わる専門家が判断する基準（色調、つや、香気、味覚等）に基づき判断する品質の階級であり、香気成分や、味覚成分であるアラニン、グリシン、イソフロリドシド、グルタミン酸ソーダ、イノシン酸、グアニル酸等の、品質と相関関係がある成分の含有の程度を個別に光学的に計測し、この計測値を比演算して評価し、この評価値に基づいて、この海苔調合液の濃度制御及び／又は海苔切断機における海苔原藻の切断形態及び／又は海苔熟成機における原藻海苔の熟成状態及び／又は海苔乾燥機における乾燥状態の制御など、海苔製品の製造工程の条件の制御ができる。
透過光量の検出に用いる光学的手段は、２個、３個、４個又は５個としてもよい。
光学的手段により透過光量を検出し、また、光源の光量を測定して、光透過率又は吸光度を求め、光透過率又は吸光度を用いて比演算をしてもよい。
また、発光ダイオードの他に、光源として、白色光より色分解プリズム、フィルター等で取り出した特定波長の光がある。設計に応じた光源の選択が可能である。
海苔の品質の影響を受けない波長域として、４２０ｎｍの光領域、７００ｎｍの光領域、８４０ｎｍの光領域が考えられ、光源として赤外ＬＥＤがある。赤外ＬＥＤとして、ピーク波長を９８０ｎｍ又は１３００ｎｍとするＬＥＤがある。ただし、ピーク波長はこれらの値に限定されない。
海苔の品質の影響を受けない波長域として、４２０ｎｍの光領域、７００ｎｍの光領域、８４０ｎｍの光領域が考えられ、光源として赤外ＬＥＤがある。赤外ＬＥＤとして、ピーク波長を９８０ｎｍ又は１３００ｎｍとするＬＥＤがある。ただし、ピーク波長はこれらの値に限定されない。
受光部を形成する受光素子として、フォトダイオード、シリコンフォトダイオード、Ｃｄｓセル等の利用が考えられる。
本願発明の海苔混合液の品質判定用表示盤に関する他の実施例を示す。
表示盤は、複数の光源用の光源スイッチと、この各光源に対峙する複数の各受光部用の受光スイッチとを一つにした光学的手段スイッチを構成に含む海苔混合液の品質を判定する方法に使用する海苔混合液の品質判定用表示盤としてもよい。
また、表示部は、受光部で感知した透過光量を電気信号に変換した電圧値、所定個の電圧値（透過光量）の平均値（測定平均値）、比演算結果（測定結果）、基準値（経験的に求めた品質の判定基準値）等を表示することができる。表示部において、グラフは色別して表示する他に、グラフの線種を変えること又はグラフごとに別の表示画面に表示してもよい。
また、海苔混合液の供給を制御する、自動ボタン、手動ボタン、給水ボタン、排水ボタンを設けてもよい。
また、表示部の設定スイッチを設けてもよい。設定スイッチの例としては、詳細設定ボタン、エラー履歴ボタン、グラフボタン等がある。
また、他の実例試験を基にした実施例を以下に示す。採取時期の異なる海苔に対して海苔混合液の光学透過スペクトル測定を行った。測定結果の一例を表５に示す。
表５ 海苔混合液の光学透過スペクトル測定の結果
上記透過スペクトルの解析において、得られたデータから海苔色素に依存する複数の特徴的な波長を選択し、その透過率に対して主成分分析を行った。波長は、８５０、６７２、６４８、５８８、５６８、５１６、４９６、４７２、４２０ｎｍを選択した。表６に結果を示す。
上記透過スペクトルの解析において、得られたデータから海苔色素に依存する複数の特徴的な波長を選択し、その透過率に対して主成分分析を行った。波長は、８５０、６７２、６４８、５８８、５６８、５１６、４９６、４７２、４２０ｎｍを選択した。表６に結果を示す。
表６ 採取時期の異なる海苔原藻に対して実施した主成分分析結果
表６において、グラフは、横軸を第１主成分、縦軸を第２主成分とする。主成分分析によって、採取時期の異なる海苔試料をグループ化することができ、海苔の性質を判定することができる。
表６において、グラフは、横軸を第１主成分、縦軸を第２主成分とする。主成分分析によって、採取時期の異なる海苔試料をグループ化することができ、海苔の性質を判定することができる。
１ 品質判定用表示盤
２ 光源スイッチ
３ 光源選択スイッチ
４ 受光スイッチ
５ 表示部
６ 評価ボタン
７ 評価ブザー
８ 設定スイッチ
２ 光源スイッチ
３ 光源選択スイッチ
４ 受光スイッチ
５ 表示部
６ 評価ボタン
７ 評価ブザー
８ 設定スイッチ
Claims (3)
- 海苔製造工程で海苔原藻と水を混合した海苔混合液を、パイプ内を流れる過程の光学的測定結果に基づいて、海苔製品の品質を判定する方法において、
前記パイプの一方側であって、海苔混合液が流れる方向に対して直交方向に特定の波長を順次発光可能な複数の光源を配設し、また、このパイプの他方側であって、前記光源に対応する位置に受光部を配設した光学的測定装置を設け、前記パイプ内を透過してきた透過光を透過光信号として、前記受光部で受止める構造であり、
前記光源は、それぞれ波長が異なる、赤色ＬＥＤ、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤを備え、
前記海苔原藻に、この光源を照射する際に、前記赤色ＬＥＤを基準として、これとは波長が異なる、前記青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤによる照射を、順次、所定回行い、この所定回での平均透過光量を演算装置で演算し、この演算した平均透過光量と、予め、この演算装置に記憶された経験的な平均透過光量とを、この演算装置において比較検討し、
前記海苔製品の品質判定を行うように構成したことを特徴とする海苔製品の品質判定方法。
- 海苔製造工程で海苔原藻と水を混合した海苔混合液を、パイプ内を流れる過程の光学的測定結果に基づいて、海苔製品の品質を判定する装置において、
前記パイプの一方側に配置した、海苔混合液が流れる方向に対して直交方向に特定の波長を順次発光可能な複数の発光部でなる光源と、また、このパイプの他方側に配置した、前記発光源に対応する位置に受光部を配設し、前記パイプ内を透過してきた透過光を透過光信号として、前記受光部で受止める構造の光学的測定装置と
この透過光信号を所定回検出するとともに前記所定回での平均透過光量を演算し、この演算した平均透過光量と、予め、記憶された経験的な平均透過光量とを比較検討する演算装置と、
この演算結果を表示する表示盤とで構成した海苔製品の品質判定装置であって、
前記光源は、赤色、黄色、緑色、橙色とし、順次、或いは同時に所定回数発光され、その透過光量を、演算装置で各色毎の所定時間における平均透過量データとして記憶する構成としたことを特徴とする海苔製品の品質判定装置。
- 請求項２に記載の海苔製品の品質判定装置において、
前記光源は、前記赤色ＬＥＤを基準として、波長が異なる、前記青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、又は橙色ＬＥＤによる複数個の光学的手段で行う構成としたことを特徴とする海苔製品の品質判定装置。
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2005
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