JP5386752B2 - Method and apparatus for measuring the number or amount of microorganisms - Google Patents

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Description

本発明は微生物の数または量を測定する方法および装置に係り、とくに被測定物の表面に付着している細菌等の微生物の数または量を測定する方法および装置に関する。   The present invention relates to a method and apparatus for measuring the number or amount of microorganisms, and more particularly to a method and apparatus for measuring the number or amount of microorganisms such as bacteria adhering to the surface of an object to be measured.

生鮮食品を貯蔵あるいは販売する際に、その表面に細菌が付着すると、この細菌によって食品が汚損され、鮮度が低下し、やがて腐敗する。従って、生鮮食品の表面に細菌がどの程度付着するかを知ることは、生鮮食品の鮮度、あるいは腐敗の状況を知る上で極めて重要である。   When a fresh food is stored or sold, if bacteria adhere to the surface, the food is contaminated by the bacteria, the freshness is lowered, and it eventually decays. Therefore, it is extremely important to know how much bacteria adhere to the surface of fresh food in order to know the freshness of fresh food or the state of spoilage.

一般に生鮮食料品は、その内部から浸出する液状成分がこの生鮮食品の表面に付着するとともに、この表面の液状部分に大気中に存在する細菌が侵入し、増殖することによって細菌で食品の表面が汚損される。そして菌の数が増加するとともに、やがて細菌は食品の内部に浸入し、その組織を破壊し、腐敗を進行させる。微少な細菌の付着は、食品等に対して旨みを付与することも考察されるものの、細菌によって、食品に有害性を与え、あるいはまたその腐敗を早めることになる。   In general, fresh food products have liquid components that leached from the inside and adhere to the surface of the fresh food, and bacteria that exist in the atmosphere enter the liquid portion of the surface and grow, so that the surface of the food is contaminated with bacteria. It is soiled. As the number of bacteria increases, the bacteria eventually enter the food, destroying the tissue and causing decay. Although the attachment of minute bacteria is considered to impart umami to foods and the like, the bacteria cause harm to foods and / or accelerate their decay.

従来の食品の表面に付着する細菌の数の測定は、次のようにして行なわれていた。すなわち培養法の場合には、食品の表面を綿棒によって拭取り、仮に食品の表面に細菌が存在していた場合には、この細菌を綿棒の綿の中に移し、そしてこの綿棒を滅菌溶媒中に浸漬し、これによって溶媒中に採取した細菌を導く。そして細菌が混入した溶媒を培地で培養する。例えば標準寒天培地を使う場合には、この培地中に、上記細菌を含むと思われる溶媒を滴下し、35℃、48時間培養を行なう。そしてこの後に、光学顕微鏡下において、所定の倍率で、一定の範囲内における細菌の数をカウントし、これによって細菌の数または量を測定する。   The measurement of the number of bacteria adhering to the surface of a conventional food has been performed as follows. That is, in the case of the culture method, the surface of the food is wiped with a cotton swab, and if bacteria are present on the surface of the food, the bacteria are transferred into the cotton swab and the swab is placed in a sterile solvent. Soak the bacteria collected in the solvent. Then, the solvent mixed with bacteria is cultured in a medium. For example, when a standard agar medium is used, a solvent that seems to contain the above bacteria is dropped into this medium and cultured at 35 ° C. for 48 hours. Thereafter, the number of bacteria within a certain range is counted at a predetermined magnification under an optical microscope, thereby measuring the number or amount of bacteria.

このような従来の培養法による食品の表面に付着した細菌の数あるいは量を測定する方法は、食品の表面に付着した細菌を綿棒で拭取って滅菌溶媒中に浸漬し、この溶媒を培地に滴下して培養し、そして光学顕微鏡によって測定するものであるが、操作に時間がかかるばかりでなく、その操作も面倒である。従って、例えばスーパーマーケット等において販売する食品について、貯蔵あるいは販売される食品が細菌にどの程度汚損されているか、あるいはまた細菌によって腐敗が進行しているかどうかを簡便であって確実にかつ迅速に知ることができない問題があった。   The conventional method for measuring the number or amount of bacteria attached to the surface of food is to wipe the bacteria attached to the surface of the food with a cotton swab and immerse in a sterilized solvent, and place this solvent in the medium. Although it is dropped and cultured, and measured with an optical microscope, it is not only time consuming to operate but also cumbersome. Therefore, for example, for foods sold in supermarkets, etc., it is simple and surely and quickly knows how much the food stored or sold is contaminated by bacteria, or whether the bacteria are decaying. There was a problem that could not be.

特表2005−534336号公報JP 2005-534336 A

本願発明の課題は、迅速に被測定物の表面に付着している細菌等の微生物の数または量を測定することができる測定方法および測定装置を提供することである。   The subject of this invention is providing the measuring method and measuring apparatus which can measure the number or quantity of microorganisms, such as bacteria adhering to the surface of a to-be-measured object rapidly.

本願発明の別の課題は、被測定物の表面に付着している細菌等の微生物の数または量を、極めて簡単な操作によって測定する方法および装置を提供することである。   Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for measuring the number or amount of microorganisms such as bacteria adhering to the surface of an object to be measured by a very simple operation.

本願発明の別の課題は、食品と接する工具、道具、容器、装置等であって、これらの工具、道具、容器、装置の食品と接する部位に付着している細菌の数または量を迅速かつ簡便に測定する方法および装置を提供することである。   Another subject of the present invention is a tool, tool, container, device or the like that comes into contact with food, and the number or amount of bacteria adhering to the portion of these tool, tool, container, or device that comes into contact with food can be quickly and The object is to provide a method and apparatus for simple measurement.

本願発明の上記の課題および別の課題は、以下に述べる本願発明の技術的思想、およびその実施の形態によって明らかにされる。   The above-described problems and other problems of the present invention will be made clear by the technical idea of the present invention described below and the embodiments thereof.

本願の主要な発明は、 被測定物の表面に付着している微生物の数または量を測定する方法において、
前記被測定物の表面に付着した微生物層による前記被測定物に対する酸素供給量の減少に伴う被測定物の分光特性の変化を利用して前記微生物の数または量を推定する方法であって、
前記被測定物の表面に付着した微生物が形成する微生物層によって酸素供給量が減少すると被測定物由来または被測定物に付着するオキシミオグロビンが酸化して生成されたメトミオグロビンが還元されてミオグロビンに変化し、該ミオグロビンの分光特性の変化を利用する微生物の数または量を測定する方法に関するものである。
The main invention of the present application is a method for measuring the number or amount of microorganisms adhering to the surface of an object to be measured.
A method for estimating the number or amount of the microorganisms using a change in spectral characteristics of the object to be measured accompanying a decrease in the amount of oxygen supplied to the object to be measured by the microorganism layer attached to the surface of the object to be measured ,
When the oxygen supply amount is reduced by the microorganism layer formed by the microorganisms attached to the surface of the object to be measured, metmyoglobin produced by oxidation of oxymyoglobin derived from the object to be measured or attached to the object to be measured is reduced to myoglobin. The present invention relates to a method for measuring the number or amount of microorganisms that change and utilize the change in spectral properties of the myoglobin .

ここで、前記被測定物が食品であるとともに、前記微生物が細菌であって、食品に付着した細菌の数または量を測定してよい。また前記被測定物が食肉であるとともに、前記微生物が細菌であって、食肉に付着した細菌の数または量を測定してよい。また前記被測定物が食品と接する工具、道具、容器、装置であって、該工具、道具、容器、装置の食品と接する部位に付着している細菌の数または量を測定してよい。また可視領域の波長の光を照射してよい。また二次微分値が578±5nmの波長の光を照射してよい。 Here, the object to be measured may be food, and the microorganism may be bacteria, and the number or amount of bacteria attached to the food may be measured. The object to be measured may be meat, and the microorganism may be a bacterium, and the number or amount of bacteria attached to the meat may be measured. In addition, the number or amount of bacteria attached to a portion of the tool, tool, container, or device that comes into contact with food may be measured. Moreover, you may irradiate the light of the wavelength of a visible region. Moreover, you may irradiate the light of a wavelength whose secondary differential value is 578 +/- 5nm.

測定装置に関する主要な発明は、所定の波長域の光を投射する発光手段と、
前記発光手段が発した光であって被測定物の表面に付着された微生物の数または量に応じて変調された光を受光する受光手段と、
前記受光手段による光の強度から被測定物の表面に付着している微生物の数または量を演算する演算手段と、
前記演算手段によって演算された値を出力する出力手段と、
を具備し、前記被測定物の表面に付着した微生物層による前記被測定物に対する酸素供給量の減少に伴う前記被測定物の分光特性の変化を利用し、酸素供給量が減少すると被測定物由来または被測定物に付着するオキシミオグロビンが酸化して生成されたメトミオグロビンが還元されてミオグロビンに変化し、該ミオグロビンの分光特性を利用する微生物の数または量を測定する測定装置に関するものである。
The main invention related to the measuring device is a light emitting means for projecting light in a predetermined wavelength range,
A light receiving means for receiving light emitted by the light emitting means and modulated according to the number or amount of microorganisms attached to the surface of the object to be measured;
A computing means for computing the number or amount of microorganisms adhering to the surface of the object to be measured from the light intensity by the light receiving means;
Output means for outputting a value computed by the computing means;
When the oxygen supply amount is reduced by using the change in the spectral characteristics of the measurement object due to the decrease in the oxygen supply amount to the measurement object due to the microorganism layer attached to the surface of the measurement object. The present invention relates to a measuring apparatus for measuring the number or amount of microorganisms utilizing the spectral characteristics of myoglobin by reducing meteomyoglobin produced by oxidation of oxymyoglobin originating from or adhering to an object to be measured and reducing it to myoglobin. .

ここで、被測定物の種類を入力する入力手段を有してよい。また前記演算手段は、被測定物の種類に応じた特性値を記憶しているデータベースを参照して微生物の数または量を演算してよい。また付着する微生物の数または量が測定される被測定物の表面の微生物が付着していない状態での前記発光手段による光の投射に伴う分光特性を予め測定するとともに、測定された分光特性に応じて補正を行なってよい。また前記発光手段は、578±5nmの波長の光を照射してよい。 Here, you may have an input means to input the kind of to-be-measured object. The calculation means may calculate the number or amount of microorganisms with reference to a database storing characteristic values corresponding to the type of the object to be measured. In addition, the spectral characteristics associated with the projection of light by the light emitting means in the state where the microorganisms on the surface of the object to be measured are not adhered are measured in advance, and the measured spectral characteristics are also measured. Corrections may be made accordingly. The light emitting means may emit light having a wavelength of 578 ± 5 nm.

本願の主要な発明は、被測定物の表面に付着している微生物の数または量を測定する方法において、前記被測定物の表面に付着した微生物層による前記被測定物に対する酸素供給量の減少に伴う被測定物の分光特性の変化を利用して前記微生物の数または量を推定する方法であって、前記被測定物の表面に付着した微生物が形成する微生物層によって酸素供給量が減少すると被測定物由来または被測定物に付着するオキシミオグロビンが酸化して生成されたメトミオグロビンが還元されてミオグロビンに変化し、該ミオグロビンの分光特性の変化を利用する微生物の数または量を測定するようにしたものである。 The main invention of the present application is a method for measuring the number or amount of microorganisms adhering to the surface of an object to be measured, and a reduction in the amount of oxygen supplied to the object to be measured by a microorganism layer adhering to the surface of the object to be measured. A method for estimating the number or amount of the microorganisms by using a change in spectral characteristics of the object to be measured, wherein an oxygen supply amount is reduced by a microorganism layer formed by microorganisms attached to the surface of the object to be measured. Measurement of the number or amount of microorganisms utilizing the change in the spectral properties of the myoglobin by reducing the metmyoglobin produced by oxidation of the oxymyoglobin derived from or adhering to the measurement object into the myoglobin. It is a thing.

従ってこのような微生物の数または量を測定する方法によると、被測定物、とくに食肉の表面に付着した微生物が形成する微生物層遮断に伴う食肉に対する酸素供給量の減少によって、食肉由来のオキシミオグロビンが酸化して生成されたメトミオグロビンがさらに還元され、これによってミオグロビンを生ずる。このようなミオグロビンは特有の分光特性を示し、この分光特性を用いて上記食肉の表面を覆う微生物層の厚さから微生物の数または量を推定することが可能になり、とくに食肉の鮮度の低下あるいは汚損の状態をより確実に測定することが可能になる。   Therefore, according to the method for measuring the number or amount of such microorganisms, meat-derived oxymyoglobin is obtained by reducing the amount of oxygen supplied to the object to be measured, in particular, the meat layer that is blocked by the microorganism layer formed on the surface of the meat. The metmyoglobin produced by oxidation of is further reduced to produce myoglobin. Such myoglobin exhibits unique spectral characteristics, and it is possible to estimate the number or amount of microorganisms from the thickness of the microbial layer covering the surface of the meat using this spectral characteristic. Or it becomes possible to measure the state of contamination more reliably.

測定装置に関する発明は、所定の波長域の光を投射する発光手段と、前記発光手段が発した光であって被測定物の表面に付着された微生物の数または量に応じて変調された光を受光する受光手段と、前記受光手段による光の強度から被測定物の表面に付着している微生物の数または量を演算する演算手段と、前記演算手段によって演算された値を出力する出力手段と、を具備し、前記被測定物の表面に付着した微生物層による前記被測定物に対する酸素供給量の減少に伴う前記被測定物の分光特性の変化を利用し、酸素供給量が減少すると被測定物由来または被測定物に付着するオキシミオグロビンが酸化して生成されたメトミオグロビンが還元されてミオグロビンに変化し、該ミオグロビンの分光特性を利用する微生物の数または量を測定するようにしたものである。 The invention relating to the measuring apparatus includes a light emitting means for projecting light in a predetermined wavelength region, and light emitted by the light emitting means and modulated according to the number or amount of microorganisms attached to the surface of the object to be measured. Light receiving means for receiving light, computing means for computing the number or amount of microorganisms adhering to the surface of the object to be measured from the intensity of light by the light receiving means, and output means for outputting the value computed by the computing means And using a change in spectral characteristics of the object to be measured due to a decrease in the amount of oxygen supply to the object to be measured by the microorganism layer attached to the surface of the object to be measured, measured from or oxymyoglobin to adhere to the object to be measured is to metmyoglobin generated in the reduction oxidation changed to myoglobin, measure the number or amount of microorganisms utilize the spectral characteristics of the myoglobin In which was to so that.

従ってこのような微生物の数または量を測定する測定装置によると、発光手段によって所定の波長域の光を被測定物の表面に照射し、表面に付着した微生物の数または量に応じて強度が変化する等によって変調された光を受光してその強度から被測定物の表面に付着している微生物の数または量を演算して推定することが可能になり、この演算によって得られた推定値を出力手段で出力し、これによって被測定物の表面に付着する微生物の数または量を瞬時に測定することができ、極めて簡便でかつ迅速な方法による微生物の測定を可能にする測定装置を提供できるようになる。   Therefore, according to the measuring apparatus for measuring the number or amount of such microorganisms, light of a predetermined wavelength range is irradiated on the surface of the object to be measured by the light emitting means, and the intensity depends on the number or amount of microorganisms attached to the surface. It is possible to estimate the number or amount of microorganisms adhering to the surface of the object to be measured from the intensity received by light modulated by changing etc., and the estimated value obtained by this calculation Provides a measuring device that can measure the number or amount of microorganisms adhering to the surface of an object to be measured instantaneously, thereby enabling the measurement of microorganisms by an extremely simple and rapid method. become able to.

ATPの分子構造を示す構造式である。It is a structural formula which shows the molecular structure of ATP. 被測定物の表面に細菌が発生する状態を説明するための要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view for demonstrating the state in which bacteria generate | occur | produce on the surface of a to-be-measured object. 理論を確立する実験の流れ図である。It is a flowchart of the experiment which establishes a theory. 保持時間に対するATP量の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the amount of ATP with respect to holding time. 保持時間に対する細菌数の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the number of bacteria with respect to retention time. ATPの量と細菌の数との相関関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation with the quantity of ATP, and the number of bacteria. 照射光に対する分光反射特性を示すグラフである。It is a graph which shows the spectral reflection characteristic with respect to irradiation light. 図7に示す反射特性を吸光特性に変換し、保持時間0hの吸収特性を差引いたグラフである。It is the graph which converted the reflective characteristic shown in FIG. 7 into the light absorption characteristic, and subtracted the absorption characteristic of holding time 0h. 吸光度とATP量との相関関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation with a light absorbency and the amount of ATP. 照射光に対する反射率二次微分値の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the reflectance second derivative with respect to irradiation light. 318nmの反射率二次微分値とATPの量との相関関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation with a 318 nm reflectance secondary differential value and the quantity of ATP. 578nmの反射率二次微分値と一般生菌数との相関関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation with a 578 nm reflectance secondary differential value and the number of general viable bacteria. 鮮度測定装置の構成を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of a freshness measuring apparatus. 同鮮度測定装置の使用状態の斜視図である。It is a perspective view of the use condition of the freshness measuring apparatus. 鮮度測定装置のシステム構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the system configuration | structure of a freshness measuring apparatus. 鮮度測定装置による測定動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the measurement operation | movement by a freshness measuring apparatus. 補正のためのキャリブレーションデータの保持動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the holding | maintenance operation | movement of the calibration data for correction | amendment. キャリブレーションデータでの補正を含む鮮度測定装置による測定動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the measurement operation | movement by the freshness measuring apparatus including the correction | amendment by calibration data.

以下本願発明を図示の実施の形態によって説明する。本願発明の第1の実施の形態は、ATP(Adenosine triphosphate:アデノシン三リン酸)を用いて肉や魚あるいは野菜の表面、あるいは上記の食品と接する工具、道具、容器、装置の食品と接触する部位に付着する細菌等の微生物の数または量の測定を行なうものである。ATPは、通常生体内に存在し、植物や動物、微生物細胞の機能を維持するのに必要なエネルギーを放出する物質であって、このATPが分解することによってエネルギーを放出する。すなわちATPは、分子量が507.2の高エネルギー物質であって、生物の種々の代謝活動に関与している。図1に示すリボースにエステル結合しているリン酸の数によって、変化する。   The present invention will be described below with reference to embodiments shown in the drawings. The first embodiment of the present invention uses ATP (Adenosine triphosphate) to contact the surface of meat, fish, or vegetables, or the food of tools, tools, containers, and devices that come into contact with the food. The number or amount of microorganisms such as bacteria adhering to the site is measured. ATP is a substance that normally exists in a living body and releases energy necessary for maintaining the functions of plants, animals, and microbial cells, and releases energy when ATP is decomposed. That is, ATP is a high-energy substance having a molecular weight of 507.2 and is involved in various metabolic activities of organisms. It varies depending on the number of phosphoric acid ester-bonded to ribose shown in FIG.

リン酸が3つのATPは、その内の1つのリン酸を失うことによってADP(Adenosine diphosphate:二リン酸)に変化し、さらにもう1つリン酸を失うと、AMP(Adenosine monophosphate:一リン酸)になる。そしてATPからADPになるときに7.3Kcalのエネルギーを放出する。このようなエネルギーが、細胞の機能を維持するために用いられる。   ATP with three phosphates is changed to ADP (Adenosine diphosphate) by losing one of the phosphates, and AMP (Adenosine monophosphate: monophosphate) when one more phosphate is lost. )become. When ATP is changed to ADP, energy of 7.3 Kcal is released. Such energy is used to maintain cell function.

一方でATP量によって、微生物の発光が変化することが知られている。この発光の変化は、ルシフェリン・ルシフェラーゼ反応である。これはホタルの発光と類似のものであって、ATP量に依存する反応である。ルシフェリンとATPが反応すると、アデニル酸ルシフェリンとなり、このアデニル酸ルシフェリンと酸素が、次に示す式のように、ルシフェラーゼという酵素の存在下で酸化的脱炭酸反応によって分解され、反応の過程によって得られるエネルギーの一部が発光という反応として現れる。従ってこの発光を定量することによってATPの定量を行なうことができる。本願発明は、決定されるATP量とATPの分光特性から、決定するATP量が、微生物の数または量と対応することを基本原理とする。なお、発光が細菌等の微生物のみならず、バックグラウンドである食品等のATPに由来するものが含まれている場合には、バックグラウンド由来のATPによる発光量を除くことにより、微生物由来のATP量を測定できる。   On the other hand, it is known that the luminescence of microorganisms changes depending on the amount of ATP. This change in luminescence is a luciferin luciferase reaction. This is similar to firefly luminescence and is a reaction that depends on the amount of ATP. When luciferin reacts with ATP, it becomes adenylate luciferin, and this adenylate luciferin and oxygen are decomposed by oxidative decarboxylation in the presence of the enzyme luciferase as shown below, and are obtained by the process of reaction. Part of the energy appears as a reaction called luminescence. Therefore, ATP can be quantified by quantifying this luminescence. The basic principle of the present invention is that the determined ATP amount corresponds to the number or amount of microorganisms from the determined ATP amount and the spectral characteristics of ATP. In addition, not only microorganisms such as bacteria but also those derived from ATP such as food in the background, by removing the amount of luminescence due to ATP derived from the background, ATP derived from microorganisms The amount can be measured.

Figure 0005386752
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次に本願発明の理論を確立するための実験について説明する。この実験においては、図2に示すように、被測定物20として、豚肉を用いている。ここで図2Aに示す豚肉20は、時間の経過とともに内部から肉汁35が浸出し、これによって豚肉20の表面に液膜を形成する。そして空気中の細菌36が肉汁35に付着し、やがて細菌35が増殖を始めると、被測定物20である豚肉の表面が次第に細菌36によって汚損され、やがてこの細菌36が豚肉20の内部に浸入してその腐敗を促す。   Next, an experiment for establishing the theory of the present invention will be described. In this experiment, as shown in FIG. 2, pork is used as the device under test 20. Here, as for the pork 20 shown to FIG. 2A, the gravy 35 oozes out from the inside with progress of time, and forms a liquid film on the surface of the pork 20 by this. Then, when bacteria 36 in the air adhere to the gravy 35 and the bacteria 35 starts to grow, the surface of the pork as the object to be measured 20 is gradually fouled by the bacteria 36, and the bacteria 36 enters the pork 20 before long. And encourage the corruption.

本実験においては、日本産の豚肉であって、屠殺3日後の豚肉を入手し、この豚肉の筋を除いて適当な大きさに切り、滅菌シャーレに入れて15℃で保存している。そして保存後0h(時間)後、24h後、48h後、72h後、84h後、96h後の6種類の試料を作成した。なお実験においては、各種類について4個ずつの種類を作成している。   In this experiment, Japanese pork was obtained after 3 days of slaughter, cut into an appropriate size except for the pork streak, and stored in a sterile petri dish at 15 ° C. Then, 6 types of samples were prepared 0h (hours), 24h, 48h, 72h, 84h, and 96h after storage. In the experiment, four types are created for each type.

このような試料について、図3に示す実験を行なっている。すなわちまず各種類の試料について、分光器45によって反射スペクトルを得ている。またそれぞれの試料について、シャーレに入れたままの状態でその表面を綿棒で拭取っている。綿棒は、滅菌された超純水で予め湿らせておき、4cm×4cmの範囲を縦、横それぞれを2回ずつ拭取って細菌の採集を行なっている。そしてこの綿棒の先端を殺菌済のハサミで切落とし、9ccの滅菌水の中に入れて十分に攪拌し、これによって生菌懸濁液の調製を行なった。そしてこのような生菌懸濁液のサンプル溶液100μlの発光量をルミノメータによって測定し、これによってATP量を得た。   The experiment shown in FIG. 3 is performed on such a sample. That is, first, a reflection spectrum is obtained by the spectroscope 45 for each type of sample. Moreover, about each sample, the surface is wiped off with the cotton swab in the state put into the petri dish. The cotton swab is pre-moistened with sterilized ultrapure water, and bacteria are collected by wiping the 4 cm × 4 cm area twice in the vertical and horizontal directions. And the tip of this cotton swab was cut off with sterilized scissors, placed in 9 cc of sterilized water and stirred thoroughly, thereby preparing a viable cell suspension. Then, the amount of luminescence of 100 μl of the sample solution of the viable cell suspension was measured with a luminometer, thereby obtaining the amount of ATP.

また上記の生菌懸濁液中の細菌数をカウントするために、サンプル溶液1ccを培養プレートに滴下し、この後に35℃で48時間培養した。そしてその後に光学顕微鏡で生菌数をカウントして得ている。すなわちこの実験では、上記6種類の豚肉について、ATP量と、生菌数と、反射スペクトルの3つのデータを得ている。   Further, in order to count the number of bacteria in the above viable cell suspension, 1 cc of the sample solution was dropped on the culture plate, and then cultured at 35 ° C. for 48 hours. Then, the number of viable bacteria is counted with an optical microscope. That is, in this experiment, three data of ATP amount, viable cell count, and reflection spectrum were obtained for the above six types of pork.

図4は、上記6種類の豚肉についてルミノメータによってATP量を定量したものである。すなわち保存時間が0h後、24h後、48h後、72h後、84h後、96h後のそれぞれについて、ルミノメータで得られたATP量をグラフで示している。このグラフから明らかなように、保存時間72hまでは、指数関数的にATP量が増加することが確認されている。   FIG. 4 shows the amount of ATP quantified with a luminometer for the above six types of pork. That is, the amount of ATP obtained by the luminometer is shown in a graph for each of the storage time after 0 h, 24 h, 48 h, 72 h, 84 h, and 96 h. As is apparent from this graph, it has been confirmed that the amount of ATP increases exponentially until the storage time of 72 h.

図5は、保存時間が0h後、24h後、48h後、72h後、84h後、96h後の培養プレート上における培養生菌数の変化を示している。このデータからも明らかなように、保存時間が72hまでは、付着生菌数がほぼ指数関数的に増加し、その後はほぼ一定の値に推移することが確認されている。この変化は、図4に示すATP量の変化とほぼ同様の変化である。   FIG. 5 shows the change in the number of viable cells on the culture plate after 0 h, 24 h, 48 h, 72 h, 84 h, and 96 h after the storage time. As is apparent from this data, it has been confirmed that the viable cell count increases almost exponentially until the storage time is 72 h, and thereafter, it changes to a substantially constant value. This change is almost the same as the change in the ATP amount shown in FIG.

図6は、ATP量を横軸にとり、生菌数を縦軸にとったときのATP量と生菌数との相関を調べた結果を示している。ここでATPの増加に従って、生菌数が直線的に増加することが確認されている。そして両者の相関係数rは、r=0.98になっており、非常に高い相関係数である。ここでは、保存期間が6種類の豚肉について、それぞれ4個ずつの試料を用いたデータであって、n=4×6=24のデータである。   FIG. 6 shows the results of examining the correlation between the ATP amount and the viable cell count when the ATP content is taken on the horizontal axis and the viable cell count is taken on the vertical axis. Here, it has been confirmed that the number of viable bacteria increases linearly as ATP increases. The correlation coefficient r of both is r = 0.98, which is a very high correlation coefficient. Here, for 6 types of pork having a storage period, data is obtained using 4 samples each, and n = 4 × 6 = 24 data.

次に分光分析による吸光特性について説明する。図7は、図3に示す分光器45によって光を照射したときの反射スペクトルを示している。ここで、反射率よりも吸光度の方が理解し易いので、クベルカムンクの式によって、相対拡散反射率をKM(クベルカムンク)吸光度に変換した。ここでクベルカムンクの式とは、次の式を言う。Rを相対反射率とし、Sを散乱係数とし、Kを吸収係数(濃度に比例)とすると、クベルカムンクの式は、次のようになる。
K/S=(1−R)/2R
ここで分光器のデータを直接用いると、バックグラウンドを構成する豚肉本体の情報が含まれているので、解析しづらいために、バックグラウンドによる反射量を取除くことが好ましい。図8は、保存時間0h後の豚肉のKM吸光度をバックグラウンドデータとして、24h後、48h後、72h後、84h後、96h後のデータからそれぞれ差引いたKMスペクトルであって、波長に対する吸収量を示している。このデータから明らかなように、波長が270nmにおいて、吸収量が高いピークを示していることが確認される。
Next, the light absorption characteristic by spectroscopic analysis will be described. FIG. 7 shows a reflection spectrum when light is irradiated by the spectroscope 45 shown in FIG. Here, since the absorbance is easier to understand than the reflectance, the relative diffuse reflectance was converted to KM (Kubermunk) absorbance by the Kubelka-Munk equation. Here, Kuberkamunk's equation means the following equation. When R is a relative reflectance, S is a scattering coefficient, and K is an absorption coefficient (proportional to the concentration), the Kubelka-Munk equation is as follows.
K / S = (1-R) 2 / 2R
If the spectroscopic data is used directly here, it contains information on the pork body that constitutes the background. Therefore, in order to make analysis difficult, it is preferable to remove the amount of reflection due to the background. FIG. 8 is a KM spectrum obtained by subtracting data after 24 h, 48 h, 72 h, 84 h, and 96 h after using KM absorbance of pork after storage time 0 h as a background data, Show. As is clear from this data, it is confirmed that the absorption peak is high at a wavelength of 270 nm.

そこで、波長がピーク値の270nmの近傍であって268nmにおける吸光量とATP量との相関関係を調べたところ、図9に示す値が得られ、比較的高い相関があることが確認された。すなわち、波長が270nmの前後の、光吸収量によってATP量が推定できることが確認されている。   Therefore, when the correlation between the amount of absorption at 268 nm and the amount of ATP was examined in the vicinity of the peak value of 270 nm, the value shown in FIG. 9 was obtained, and it was confirmed that there was a relatively high correlation. That is, it has been confirmed that the ATP amount can be estimated by the light absorption amount around the wavelength of 270 nm.

図10は、紫外領域から可視領域までの波長域の光を、保存時間0h後、24h後、36h後、48h後、60h後、および72h後のそれぞれの保存時間の豚肉に対して照射したときの、反射率の二次微分値の変化を示している。この二次微分値の変化から、上記の実験値以外に、318nmからの波長域で高いピークを検出している。このときの反射率二次微分値に対するATP量の相関関係を調べたところ、図11に示すように、相関係数r=0.94の値が得られた。従って決定係数R=0.89の値となる。従ってこのような高い相関係数を有する318nm付近の光を照射することによっても、ATP量、およびこのATP量を経由する一般生菌数の推定が可能になる。 FIG. 10 shows the case where the light of the wavelength region from the ultraviolet region to the visible region is irradiated to pork of each storage time after storage time 0h, 24h, 36h, 48h, 60h, and 72h. The change of the second derivative value of the reflectance is shown. From this change of the secondary differential value, a high peak is detected in the wavelength region from 318 nm in addition to the above experimental value. When the correlation of the amount of ATP with respect to the secondary differential value of reflectance at this time was examined, a value of correlation coefficient r = 0.94 was obtained as shown in FIG. Therefore, the determination coefficient R 2 is 0.89. Therefore, it is possible to estimate the amount of ATP and the number of general viable bacteria via this amount of ATP by irradiating light having a high correlation coefficient near 318 nm.

このように微生物の数または量を推定するための波長としては、上述の如く、270nm±5nm、285±5nm、300±5nm、320±5nm、380±5nmの光を用いることが好ましいことが実験によって見出された。その領域を外れると、測定値に誤差を生じ、あるいはまたKM吸光量とATPの量との間の相関が低くなることになり、これによって誤差を生ずる。   As described above, it is preferable to use light of 270 nm ± 5 nm, 285 ± 5 nm, 300 ± 5 nm, 320 ± 5 nm, and 380 ± 5 nm as the wavelength for estimating the number or amount of microorganisms. It was found by. Beyond that area, an error will occur in the measured value, or alternatively, the correlation between the KM absorbance and the amount of ATP will be lowered, thereby causing an error.

以上の実験から明らかなように、豚肉の表面付着細菌中のATPに特有の吸光波長は、270nm付近、285nm付近、300nm付近、320nm付近、380nm付近であった。また豚肉表面の細菌のATP量と付着生菌数との間に高い相関関係が見られた。またKM吸光度スペクトルと表面ATP量との間に正の相関性が認められた。従って拡散反射スペクトルからATP量が予測されるとともに、ATP量から一般生菌数を予測するというプロセスの妥当性が確認されている。   As is clear from the above experiments, the absorption wavelengths peculiar to ATP in the surface-adherent bacteria of pork were around 270 nm, 285 nm, 300 nm, 320 nm, and 380 nm. Further, a high correlation was found between the amount of ATP of bacteria on the pork surface and the number of viable bacteria. Further, a positive correlation was observed between the KM absorbance spectrum and the surface ATP amount. Accordingly, the validity of the process of predicting the amount of ATP from the diffuse reflectance spectrum and predicting the number of general viable bacteria from the amount of ATP has been confirmed.

次に第2の実施の形態について説明する。上記図10に示す分光特性において、とくに可視領域の578nmにおいて、上記318nmのピーク値よりもさらに高いピーク値を示している。ここでとくに図10は、上述の如く、豚肉表面の分光反射スペクトルの二次微分値を示しており、とくに578nmにおいて、二次微分値が0h後、24h後、36h後、48h後、60h後、72h後の順に小さくなっている。保存時間が上記の各時間の場合における二次微分値と一般生菌数との対応を見た結果が図12に示される。二次微分値の値が小さくなるとともに一般生菌数が増加し、相関係数がr=−0.92の値になっている。従ってその決定係数R=0.84の値になる。すなわち極めて高い値を示した。また分光特性において、可視領域は紫外領域よりも変化が著しいことが、図10のピークの変化から明らかになっている。 Next, a second embodiment will be described. The spectral characteristic shown in FIG. 10 shows a peak value higher than the peak value at 318 nm, particularly at 578 nm in the visible region. Here, in particular, FIG. 10 shows the secondary differential value of the spectral reflection spectrum of the pork surface as described above, and especially at 578 nm, the secondary differential value is 0 h, 24 h, 36 h, 48 h, and 60 h after. , 72h in order. FIG. 12 shows the result of looking at the correspondence between the secondary differential value and the general viable cell count when the storage time is the above-described time. As the value of the secondary differential value decreases, the number of general viable bacteria increases, and the correlation coefficient is a value of r = −0.92. Accordingly, the determination coefficient R 2 is 0.84. That is, an extremely high value was shown. Further, in the spectral characteristics, it is clear from the change in the peak in FIG. 10 that the visible region changes more significantly than the ultraviolet region.

紫外領域ではない可視領域の578nmに高い相関が認められたのは、次のような理由によると考えられる。すなわち578nmは、ミオグロビンとその誘導体に特有の吸収帯である。豚肉に由来するミオグロビンの変化と微生物の増殖とによって、照射光に対する反射率が変化することを捉えている。そのメカニズムは次の通りである。   The reason why a high correlation was observed at 578 nm in the visible region, not the ultraviolet region, is considered to be as follows. That is, 578 nm is an absorption band unique to myoglobin and its derivatives. It captures the change in reflectivity of irradiated light due to changes in myoglobin derived from pork and the growth of microorganisms. The mechanism is as follows.

(1)スライス直後の豚肉においては、ミオグロビンはオキシミオグロビンとして存在している。オキシミオグロビンは鮮赤色を示す。   (1) In pork immediately after slicing, myoglobin exists as oxymyoglobin. Oxymyoglobin shows a bright red color.

(2)オキシミオグロビンが、酸素の存在下で酸化されると、メトミオグロビン(褐色)に変化する。そしてこのときに微生物が増殖すると、
(3)豚肉の表面に微生物層が形成される。この微生物層によって豚肉表面への酸素の供給が不足するために還元反応を生じ、メトミオグロビンがミオグロビンに変化する。ミオグロビンは暗紫色を示す。
(2) When oxymyoglobin is oxidized in the presence of oxygen, it changes to metmyoglobin (brown). And at this time, if the microorganisms grow,
(3) A microbial layer is formed on the surface of pork. Due to the lack of oxygen supply to the pork surface by this microbial layer, a reduction reaction occurs, and metmyoglobin changes to myoglobin. Myoglobin is dark purple.

ミオグロビンの変化が微生物の増殖を的確に反映していることが、図10および図12に示す相関データから明らかであることが理解される。すなわち、578nmで、反射率二次微分値(反射率自体も)と一般生菌数とが高い相関を示すことが明らかになった。   It is understood from the correlation data shown in FIGS. 10 and 12 that the change in myoglobin accurately reflects the growth of the microorganism. That is, it has been clarified that at 578 nm, the secondary differential value of the reflectance (also the reflectance itself) shows a high correlation with the number of viable bacteria.

上述の第1の実施の形態および第2の実施の形態の原理に基づく微生物の数または量の測定を行なう具体的な装置は、図13〜図15に示される。この装置は図13および図14に示すようにキャビネットがほぼ直方体状をなす本体10を備え、この本体10には下方に延びるグリップ11が取付けられている。そして本体10の先端部に、前方に突出するように発光器12が取付けられる。そしてこの発光器12の下側であって本体10の前面側には受光器13が取付けられている。また本体10の側部には表示パネル15と、入力釦16とが取付けられている。これに対して本体10の上面には出力表示パネル18が設けられ、この出力表示パネル18によって、受光器13が受光した反射光を基にして、微生物の数または量の結果を表示するようにしている。   Specific apparatuses for measuring the number or amount of microorganisms based on the principle of the first embodiment and the second embodiment described above are shown in FIGS. As shown in FIGS. 13 and 14, this apparatus includes a main body 10 in which a cabinet has a substantially rectangular parallelepiped shape, and a grip 11 extending downward is attached to the main body 10. The light emitter 12 is attached to the tip of the main body 10 so as to protrude forward. A light receiver 13 is attached to the lower side of the light emitter 12 and on the front side of the main body 10. A display panel 15 and an input button 16 are attached to the side of the main body 10. In contrast, an output display panel 18 is provided on the upper surface of the main body 10, and the output display panel 18 displays the result of the number or amount of microorganisms based on the reflected light received by the light receiver 13. ing.

図14に示すように、このような測定装置は、本体10の下側のグリップ11を手で持って、測定釦21を押して発光器12から所定の波長域の光を豚肉等の被測定物20に対して照射し、被測定物からの反射変調光を受光器13によって検出するとともに、その受光量から演算処理によって、微生物の数または量の推定を行なうようにしている。   As shown in FIG. 14, such a measuring apparatus holds the grip 11 on the lower side of the main body 10 and pushes the measurement button 21 to emit light in a predetermined wavelength range from the light emitter 12 to be measured such as pork. 20, the reflected modulated light from the object to be measured is detected by the light receiver 13, and the number or amount of microorganisms is estimated by calculation processing from the amount of received light.

図15はこのような測定装置のシステム構成を示しており、発光器12は駆動部24に接続されており、この駆動部24によって発光器12が駆動されて所定の波長域の光を発するようにしている。そして駆動部24は発光制御部25によって制御される。また発光制御部25は制御用CPU26によって制御されるようになっている。上記制御用CPU26には入力操作部27が接続されている。なお本体10の側面に設けられている入力釦16は入力操作部の一部を構成している。   FIG. 15 shows the system configuration of such a measuring apparatus. The light emitter 12 is connected to a drive unit 24, and the light emitter 12 is driven by the drive unit 24 to emit light in a predetermined wavelength range. I have to. The drive unit 24 is controlled by the light emission control unit 25. The light emission control unit 25 is controlled by the control CPU 26. An input operation unit 27 is connected to the control CPU 26. The input button 16 provided on the side surface of the main body 10 constitutes a part of the input operation unit.

これに対して受光器13は検出部28に接続されており、この受光器13が受光した光の検出を行なう。検出部28は演算用CPU29に接続される。そして演算用CPU29はメモリ30と接続されている。メモリ30はデータベースを保持しており、このデータベース中に、各種の生鮮食品に関するATP量またはミオグロビンの変化と貯蔵時間との関係を示すデータを保持している。また上記演算用CPU29は表示駆動部31と接続されている。この表示駆動部31が出力表示パネル18から成る表示部を駆動するようにしており、この表示部18によって、測定された微生物の数または量の出力表示を行なう。   On the other hand, the light receiver 13 is connected to the detection unit 28 and detects light received by the light receiver 13. The detection unit 28 is connected to the calculation CPU 29. The arithmetic CPU 29 is connected to the memory 30. The memory 30 holds a database, and this database holds data indicating the relationship between the storage time and the amount of ATP or myoglobin related to various fresh foods. The arithmetic CPU 29 is connected to the display drive unit 31. The display drive unit 31 drives a display unit including the output display panel 18, and the display unit 18 outputs and displays the number or amount of the measured microorganisms.

図16はこのような測定装置による測定の動作をフローチャートによって示している。実際に測定を行なう場合には、まず本体10の入力操作部27の入力釦16によって測定しようとする生鮮食品の種類を入力する。食品の種類としては、肉類や魚類等の動物性食品あるいは野菜等の植物性食品の種類である。そしてこのような被測定物の種類を入力したならば、この後にグリップ11に設けられている測定釦21を押圧する。するとこのような測定釦21の押圧によって、発光制御部25が駆動部24を介して発光器12を作動させ、この発光器12によって所定の波長域の光を発する。   FIG. 16 is a flowchart showing the measurement operation by such a measuring apparatus. When actually performing the measurement, first, the type of fresh food to be measured is input by the input button 16 of the input operation unit 27 of the main body 10. The type of food includes animal food such as meat and fish or vegetable food such as vegetables. If such a type of object to be measured is input, the measurement button 21 provided on the grip 11 is subsequently pressed. Then, when the measurement button 21 is pressed, the light emission control unit 25 activates the light emitter 12 via the drive unit 24, and the light emitter 12 emits light in a predetermined wavelength range.

このような光が、図14に示すように、被測定物に照射される。従って被測定物20からの変調光を受光器13が検出する。そして受光器13が受光した光の反射強度が検出部28で検出されるとともに、演算用CPU29はデータベース29によって予め登録されている各種の食品の種類に応じたデータベースから、対応する測定物のデータを読出し、このようなデータに基づいて被測定物の表面に付着する細菌の数または量の算出を行なう。そしてこのような微生物の数または量の算出結果は、表示駆動部31を介して、表示部18によって表示される。   Such light is applied to the object to be measured as shown in FIG. Therefore, the light receiver 13 detects the modulated light from the object 20 to be measured. Then, the reflection intensity of the light received by the light receiver 13 is detected by the detection unit 28, and the calculation CPU 29 stores the data of the corresponding measurement object from the database corresponding to the various food types registered in advance by the database 29. And the number or amount of bacteria attached to the surface of the object to be measured is calculated based on such data. The calculation result of the number or amount of microorganisms is displayed on the display unit 18 via the display driving unit 31.

図16に示す一連の動作は、とくに検出光の照射以降は、ほぼ瞬時に達成されるために、極めて短時間で被測定物の微生物の数または量の測定が行なわれることになる。またこのような測定は、演算用CPU29と接続されているメモリ30に保持されているデータベースに取込まれたデータの種類に応じて、各種の動物性食品や植物性食品の細菌による汚染度の測定を行なうことができ、極めて広い範囲の微生物の数または量の測定が可能になる。しかも微生物の数または量の測定の際に、図14に示すように、被測定物に対して発光器12から単に光を極めて短時間照射するだけであるから、被測定物20が変質することがなく、被測定物を測定後に廃棄する必要がなくなる。   Since the series of operations shown in FIG. 16 is achieved almost instantaneously after the detection light irradiation, the number or amount of microorganisms in the object to be measured is measured in a very short time. In addition, such a measurement is performed for the degree of contamination of various animal foods and vegetable foods by bacteria according to the type of data stored in the database held in the memory 30 connected to the arithmetic CPU 29. Measurements can be made and it is possible to measure the number or amount of microorganisms in a very wide range. In addition, when measuring the number or amount of microorganisms, as shown in FIG. 14, the object to be measured 20 is simply irradiated with light from the light emitter 12 for a very short time, so that the object to be measured 20 is altered. There is no need to discard the object to be measured after measurement.

図17および図18は、キャリブレーションデータを用いて補正を行なうようにした演算動作を示すものである。この場合には図17に示すように、無菌の対象物に対して検出光を照射するとともに、反射光を検出する。そして反射強度の演算を行ない、反射強度の演算値を、キャリブレーションデータとして、メモリ30に保持しておく。   FIG. 17 and FIG. 18 show a calculation operation in which correction is performed using calibration data. In this case, as shown in FIG. 17, the aseptic object is irradiated with detection light and reflected light is detected. Then, the reflection intensity is calculated, and the calculated value of the reflection intensity is stored in the memory 30 as calibration data.

次に測定の際に、図18に示すように、キャリブレーションデータを用いて補正する。すなわち被測定物の種類を入力し、検査光を照射し、反射光を検出するとともに、反射強度の演算を行なう。そしてこの後に、図17に示す手順で取得しているキャリブレーションデータであって、メモリ30に保持されているデータを用いて補正を行なう。そしてこの後にデータベースを参照し、生菌数の算出を行ない、算出結果を表示部18で表示する。   Next, at the time of measurement, correction is performed using calibration data as shown in FIG. That is, the type of the object to be measured is input, the inspection light is irradiated, the reflected light is detected, and the reflection intensity is calculated. Thereafter, correction is performed using the calibration data acquired by the procedure shown in FIG. 17 and held in the memory 30. Thereafter, the number of viable bacteria is calculated with reference to the database, and the calculation result is displayed on the display unit 18.

以上本願発明を図示の実施の形態によって説明したが、本願発明は上記実施の形態によって限定されることなく、本願発明の技術的思想の範囲内において各種の変更が可能である。   Although the present invention has been described above with reference to the illustrated embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention.

例えば上記実施の形態は、食用の豚肉の表面に付着する細菌数を求める場合について利用しているが、本願発明は、その他の食品、例えば魚や野菜、あるいは果物の表面に付着した細菌の測定に用いることも可能である。また本願発明は、食品に接触する工具、道具、容器、装置等の付着細菌数の検出に用いることも可能である。例えばスーパーマーケット等の販売店において、食品を加工するための包丁やまな板、陳列ケース等の表面に付着する細菌数の測定に用いることができる。あるいはまた食品の販売に供される容器の表面に付着する細菌数の検出に用いることも可能である。あるいはまた、屠殺場等における食品の処理に用いられる装置の食品と接触する部位の細菌数の検出に用いることができる。さらにはまた、医療機関等において、ドアの取手、引き手、水道の蛇口のコック、その他の部位に付着する細菌数を検出するのに用いることも可能である。   For example, although the above embodiment is used for obtaining the number of bacteria attached to the surface of edible pork, the present invention is used to measure bacteria attached to the surface of other foods such as fish and vegetables or fruits. It is also possible to use it. The present invention can also be used to detect the number of attached bacteria such as tools, tools, containers, and devices that come into contact with food. For example, in a store such as a supermarket, it can be used to measure the number of bacteria attached to the surface of a knife, cutting board, display case or the like for processing food. Alternatively, it can be used to detect the number of bacteria attached to the surface of a container used for selling food. Alternatively, it can be used to detect the number of bacteria in a portion that comes into contact with food in an apparatus used for processing food in a slaughterhouse or the like. Furthermore, it can also be used to detect the number of bacteria attached to door handles, pulls, faucet faucets, and other parts in medical institutions.

本願発明は、食肉や魚類等の生鮮食品の表面に付着する細菌の数の検出に用いることが可能である。   The present invention can be used to detect the number of bacteria attached to the surface of fresh food such as meat and fish.

10 本体
11 グリップ
12 発光器
13 受光器
15 表示パネル
16 入力釦
18 出力表示パネル
20 被測定物
21 測定釦
24 駆動部
25 発光制御部
26 制御用CPU
27 入力操作部
28 検出部
29 演算用CPU
30 メモリ
31 表示駆動部
32 表示部
35 肉汁
36 細菌
41 ルミノメータ
43 培養プレート
45 分光器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Main body 11 Grip 12 Light emitter 13 Light receiver 15 Display panel 16 Input button 18 Output display panel 20 Object 21 Measurement button 24 Drive part 25 Light emission control part 26 Control CPU
27 Input Operation Unit 28 Detection Unit 29 CPU for Calculation
30 Memory 31 Display Drive Unit 32 Display Unit 35 Meat Juice 36 Bacteria 41 Luminometer 43 Culture Plate 45 Spectroscope

Claims (12)

被測定物の表面に付着している微生物の数または量を測定する方法において、
前記被測定物の表面に付着した微生物層による前記被測定物に対する酸素供給量の減少に伴う被測定物の分光特性の変化を利用して前記微生物の数または量を推定する方法であって、
前記被測定物の表面に付着した微生物が形成する微生物層によって酸素供給量が減少すると被測定物由来または被測定物に付着するオキシミオグロビンが酸化して生成されたメトミオグロビンが還元されてミオグロビンに変化し、該ミオグロビンの分光特性の変化を利用する微生物の数または量を測定する方法。
In a method for measuring the number or amount of microorganisms adhering to the surface of an object to be measured,
A method for estimating the number or amount of the microorganisms using a change in spectral characteristics of the object to be measured accompanying a decrease in the amount of oxygen supplied to the object to be measured by the microorganism layer attached to the surface of the object to be measured ,
When the oxygen supply amount is reduced by the microorganism layer formed by the microorganisms attached to the surface of the object to be measured, metmyoglobin produced by oxidation of oxymyoglobin derived from the object to be measured or attached to the object to be measured is reduced to myoglobin. A method for measuring the number or amount of microorganisms that change and utilize changes in the spectral properties of the myoglobin .
前記被測定物が食品であるとともに、前記微生物が細菌であって、食品に付着した細菌の数または量を測定することを特徴とする請求項1に記載の微生物の数または量を測定する方法。   2. The method for measuring the number or amount of microorganisms according to claim 1, wherein the object to be measured is food, and the microorganism is bacteria, and the number or amount of bacteria attached to the food is measured. . 前記被測定物が食肉であるとともに、前記微生物が細菌であって、食肉に付着した細菌の数または量を測定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の微生物の数または量を測定する方法。The number or amount of microorganisms according to claim 1 or 2, wherein the object to be measured is meat, and the microorganism is a bacterium, and the number or amount of bacteria attached to the meat is measured. How to measure. 前記被測定物が食品と接する工具、道具、容器、装置であって、該工具、道具、容器、装置の食品と接する部位に付着している細菌の数または量を測定することを特徴とする請求項1に記載の微生物の数または量を測定する方法。   The measurement object is a tool, tool, container, or device that comes into contact with food, and measures the number or amount of bacteria attached to a portion of the tool, tool, container, or device that comes into contact with food. A method for measuring the number or amount of microorganisms according to claim 1. 前記分光特性がピーク値を示す波長の光を照射することを特徴とする請求項に記載の微生物の数または量を測定する方法。 The method for measuring the number or amount of microorganisms according to claim 1 , wherein light having a wavelength at which the spectral characteristic shows a peak value is irradiated. 可視領域の波長の光を照射することを特徴とする請求項に記載の微生物の数または量を測定する方法。 6. The method for measuring the number or amount of microorganisms according to claim 5 , wherein light having a wavelength in the visible region is irradiated. 二次微分値が578±5nmの波長の光を照射することを特徴とする請求項に記載の微生物の数または量を測定する方法。 7. The method for measuring the number or amount of microorganisms according to claim 6 , wherein the second derivative is irradiated with light having a wavelength of 578 ± 5 nm. 所定の波長域の光を投射する発光手段と、
前記発光手段が発した光であって被測定物の表面に付着された微生物の数または量に応じて変調された光を受光する受光手段と、
前記受光手段による光の強度から被測定物の表面に付着している微生物の数または量を演算する演算手段と、
前記演算手段によって演算された値を出力する出力手段と、
を具備し、前記被測定物の表面に付着した微生物層による前記被測定物に対する酸素供給量の減少に伴う前記被測定物の分光特性の変化を利用し、酸素供給量が減少すると被測定物由来または被測定物に付着するオキシミオグロビンが酸化して生成されたメトミオグロビンが還元されてミオグロビンに変化し、該ミオグロビンの分光特性を利用する微生物の数または量を測定する測定装置。-
A light emitting means for projecting light in a predetermined wavelength range;
A light receiving means for receiving light emitted by the light emitting means and modulated according to the number or amount of microorganisms attached to the surface of the object to be measured;
A computing means for computing the number or amount of microorganisms adhering to the surface of the object to be measured from the light intensity by the light receiving means;
Output means for outputting a value computed by the computing means;
When the oxygen supply amount is reduced by using the change in the spectral characteristics of the measurement object due to the decrease in the oxygen supply amount to the measurement object due to the microorganism layer attached to the surface of the measurement object. A measuring device that measures the number or amount of microorganisms that utilize the spectral characteristics of myoglobin by reducing methomyoglobin produced by oxidation of oxymyoglobin that originates or adheres to an object to be measured, and changes to myoglobin . -
被測定物の種類を入力する入力手段を有することを特徴とする請求項に記載の微生物の数または量を測定する測定装置。 9. The measuring apparatus for measuring the number or amount of microorganisms according to claim 8 , further comprising an input means for inputting the type of the object to be measured. 前記演算手段は、被測定物の種類に応じた特性値を記憶しているデータベースを参照して微生物の数または量を演算することを特徴とする請求項に記載の微生物の数または量を測定する測定装置。 The number or amount of microorganisms according to claim 9 , wherein the calculating means calculates the number or amount of microorganisms with reference to a database storing characteristic values according to the type of the object to be measured. Measuring device to measure. 付着する微生物の数または量が測定される被測定物の表面の微生物が付着していない状態での前記発光手段による光の投射に伴う分光特性を予め測定するとともに、測定された分光特性に応じて補正を行なうことを特徴とする請求項に記載の微生物の数または量を測定する測定装置。 Measure the spectral characteristics associated with the projection of light by the light emitting means in a state where the microorganisms on the surface of the object to be measured whose number or amount of adhered microorganisms are not adhered, and according to the measured spectral characteristics The measuring apparatus for measuring the number or amount of microorganisms according to claim 8 , wherein correction is performed. 前記発光手段は、二次微分値が578±5nmの波長の光を照射することを特徴とする請求項8に記載の微生物の数または量を測定する測定装置。9. The measuring apparatus for measuring the number or amount of microorganisms according to claim 8, wherein the light emitting means irradiates light having a wavelength of a second derivative value of 578 ± 5 nm.
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