JPH0829336A

JPH0829336A - 食味値測定装置

Info

Publication number: JPH0829336A
Application number: JP16360094A
Authority: JP
Inventors: Akiyoshi Shimizu; 昭佳清水; Kazuki Matsushita; 和樹松下; Hitoshi Ishibashi; 仁志石橋
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1994-07-15
Filing date: 1994-07-15
Publication date: 1996-02-02

Abstract

(57)【要約】【目的】正確な波長対応のとれたスペクトル情報に基
づいて、米飯の食味官能検査の評価値に最も近く、しか
も現実的な食味値測定装置を得る。【構成】基準米の特定波長の吸光度スペクトル関連情
報値と食味官能検査食味値とを関係付ける回帰式とを予
め記憶してある記憶手段２００２を備え、試料米に近赤
外線を照射して、試料米の吸光度スペクトル関連情報を
得る近赤外線分光分析手段２００１を備え、近赤外線分
光分析手段２００１による試料米の吸光度スペクトルの
検出回毎に波長校正をおこない、試料米の特定波長の吸
光度スペクトル関連情報値を選択抽出する選択手段２０
０４を備え、選択手段２００４により選択された前記特
定波長の吸光度スペクトル関連情報値に基づいて、前記
回帰式より試料米の食味値を求める食味値導出手段２０
０３を備えて、食味値測定装置を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願は、米の食味を求める食味値
測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような食味値測定装置としては、例
えば、特公平１−４９８９０に開示されているものがあ
る。この先行技術に示される装置においては、タンパク
質、アミロース、水分等の含有率に基づいて米の食味値
が求められる。さらに詳細には、これは、近赤外線を利
用した成分の分光分析装置とコンピュータを組み合わせ
て、各成分の含有率を求めて、予めコンピュータに設定
してある食味値と成分含有率との相関関係式（回帰式）
から食味値（食味推定値）を求めるのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】さて、食味値に関して
は、従来からタンパクやアミロースまたは水分の含有率
各々が単独で、米の食味に影響するという説の他、上記
の特公平１−４９８９０のように、タンパク質、アミロ
ース、水分等所定の複数成分の含有率から食味を求める
ほうがより正確であるという説、さらに、食味値には、
前記主な成分の他の理化学的性質の関係するとの説もあ
ることから、米に含有されるどれだけの成分から食味を
決定するか未だ確たる論拠はない。ここで、特公平１−
４９８９０に開示される手法に従って食味値を求める場
合は、食味値が明らかに異なるのに、所定の成分含有率
が同一であることから、食味値が同一と推定されるとい
う現象が生じる場合があった（例えば、新米と古米の場
合）。一方、上記主要成分以外の成分を求めて、これら
の食味に及ぼす影響度を算出することも不可能であり、
このように、成分から食味値を推定するには限界があ
る。一方、米の食味を求めるために、試料米を透過して
くる光を分光するとともに、分光された透過光の多波長
成分を同時に多波長受光素子（以後、説明を具体的にす
るためにアレイ型受光素子でこれを代表する）で受光し
て、透過光スペクトルを得、このスペクトルから、吸光
度スペクトル、この吸光度スペクトルの波長領域の二次
微分スペクトルを得て、これらの吸光度スペクトル関連
情報から直接、食味値を得ようとする場合は、食味値の
導出過程において成分値（成分含有率）が介在しないた
め、上記の問題は解消できるものの、これらのスペクト
ル情報が、アレイ型受光素子の素子番号基準で得られる
こととなるため、光の波長との対応関係を正しく取る必
要がある。しかも、アレイ型受光素子を構成する各素子
単位が、どの波長の光を受光するかは、測定環境（環境
温度等）、光源、測定装置の状態等によって変動する。
特に、測定を正確におこなうために、アレイ型受光素子
側の波長分解能が高い場合は、なおさらである。

【０００４】以上のような状況から、本発明の目的は、
正確な波長対応のとれたスペクトル情報に基づいて、米
飯の食味官能検査の評価値に最も近く、しかも現実的な
食味値測定装置を得ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の請求項１に係わる食味値測定装置の特徴構成は、既知
の複数の基準米に対する食味官能検査食味値と吸光度ス
ペクトル関連情報との関係において、前記基準米の吸光
度スペクトル関連情報値が、前記食味官能検査食味値と
強い関係を示す少なくとも１以上の特定波長と、前記基
準米の前記特定波長の吸光度スペクトル関連情報値と前
記食味官能検査食味値とを関係付ける回帰式とを予め記
憶してある記憶手段を備え、試料米に所定の幅を持った
連続的な波長域の近赤外線を照射して、前記試料米を透
過してくる透過光を分光するとともに、前記分光された
前記透過光の多波長成分を同時に多波長同時受光素子で
受光して得られる透過光スペクトルから前記試料米の吸
光度スペクトル関連情報を得る近赤外線分光分析手段を
備え、前記近赤外線分光分析手段による前記試料米の吸
光度スペクトルの検出毎に、前記多波長同時受光素子の
素子番号を基準にして求められる前記吸光度スペクトル
関連情報を、光の波長を基準とした情報としての前記吸
光度スペクトル関連情報に校正する波長校正手段を備
え、前記波長校正手段により校正済の前記吸光度スペク
トル関連情報から、前記試料米の前記特定波長の吸光度
スペクトル関連情報値を選択抽出する選択手段と、前記
選択手段により選択された前記特定波長の吸光度スペク
トル関連情報値に基づいて、前記回帰式より前記試料米
の食味値を求める食味値導出手段を備えたことにある。
ここで、上記本願請求項１に係わる食味値測定装置の特
徴構成のものにおいて、前記波長校正手段が、前記所定
の幅を持った連続的な波長域の近赤外線を透過して、波
長が既知な少なくとも一対の透過光量ピーク部を形成す
る校正フィルタを備え、前記多波長同時受光素子が前記
校正フィルタを透過した校正光を検出する場合に、受光
量がピークとなる少なくとも一対の素子番号と既知の前
記透過光量ピーク部の波長との対応をとることにより、
前記校正をおこなうものであることが好ましい。この構
成が請求項２に係わるものである。さらに、同様に上記
請求項１に係わる食味値測定装置の特徴構成のものにお
いて、前記吸光度スペクトル関連情報が、吸光度スペク
トルもしくは前記吸光度スペクトルの波長領域における
二次微分スペクトルであることが、好ましい。この構成
が請求項３に係わるものである。一方、請求項４に係わ
る食味値測定装置の特徴構成は、既知の複数の基準米に
対する食味官能検査食味値と基準米吸光度スペクトルと
の関係において、前記基準米の吸光度スペクトルの波長
領域における二次微分値が前記食味官能検査食味値と強
い関係を示す少なくとも１以上の特定波長と、前記特定
波長における前記基準米の吸光度スペクトルの二次微分
値と前記食味官能検査食味値とを関係付ける回帰式とを
予め記憶してある記憶手段を備え、試料米に所定の幅を
持った連続的な波長域の近赤外線を照射して、前記試料
米を透過してくる透過光を分光するとともに、前記分光
された前記透過光の多波長成分を同時に多波長同時受光
素子で受光して得られる透過光スペクトルから、前記試
料米の吸光度スペクトルを得て、その波長領域における
前記試料米の二次微分スペクトルを得る近赤外線分光分
析手段と、前記近赤外線分光分析手段により求められる
前記試料米の二次微分スペクトルより、前記特定波長の
試料米二次微分値を選択抽出する選択手段を備え、前記
選択手段により選択された前記特定波長の試料米二次微
分値に基づいて、前記回帰式により前記試料米の食味値
を求める食味値導出手段を備えたことにある。そして、
請求項４に係わる食味値測定装置において、前記多波長
同時受光素子の素子番号を基準とする情報としての前記
透過光スペクトル、前記吸光度スペクトルもしくは前記
試料米の二次微分スペクトルのいずれかを、夫々対応す
る、光の波長を基準とした情報としての前記透過光スペ
クトル、前記吸光度スペクトルもしくは前記試料米の二
次微分スペクトルのいずれかに校正する波長校正手段を
備えるとともに、前記波長校正手段が、前記校正を前記
近赤外線分光分析手段による前記試料米の吸光度スペク
トルの検出毎に行うものであることが、好ましい。この
構成が請求項５に係わるものである。さらに、上記の請
求項５に係わる発明において、前記波長校正手段が、前
記所定の幅を持った連続的な波長域の近赤外線を透過し
て、波長が既知な少なくとも一対の透過光量ピーク部を
形成する校正フィルタを備え、前記多波長同時受光素子
が前記校正フィルタを透過した校正光を検出する場合
に、受光量がピークとなる少なくとも一対の素子番号と
既知の前記透過光量ピーク部の波長との対応をとること
により、前記校正をおこなうものであることが好まし
い。この構成が請求項６に係わるものである。そして、
それらの作用・効果は以下のとおりである。

【０００６】

【作用】本願請求項１もしくは請求項４に係わる食味値
測定装置には、共に、記憶手段に、基準米に於ける食味
官能検査食味値と吸光度スペクトルから導出される情報
との関係を代表できる特定波長が記憶されるとともに、
この特定波長に関連した特定波長スペクトル値（請求項
１の発明では吸光度スペクトル関連情報値であり、請求
項４の発明では試料米の二次微分スペクトル値）と前記
食味官能検査食味値との関係を表す回帰式とが記憶され
て、これらの情報が、食味値の推定に利用される。そし
て、試料米から、その試料米の食味値を得ようとする場
合には、この試料米の吸光度スペクトル、さらに、この
吸光度スペクトルの波長領域における二次微分スペクト
ル（請求項１の発明の場合は後半の２者を纏めて吸光度
スペクトル関連情報と呼んでいる）が、近赤外線分光分
析手段によって求められる。そして、このようにして求
まるスペクトルとしての情報から、上記の記憶手段に記
憶されている特定波長のスペクトル強度（請求項１の発
明の場合は吸光度スペクトル関連情報値、請求項４の発
明の場合は試料米二次微分値）が、選択・抽出される。
これらの選択・抽出されたスペクトル強度を、前述の回
帰式に代入して、食味値導出手段により、スペクトルよ
り直接食味値が求められる。従って、本願の場合は、試
料米の測定において、分光手段及び多波長受光素子が使
用され、試料米に関する情報として、スペクトルの状態
でこれが求まることとなるため、この選択・抽出過程が
必要なこと、及び、スペクトルの状態で求まっている試
料米の情報から、例えば特定化学的成分の成分量を求め
ることなしに、直接、食味値が求められることが重要
で、これにより、従来よりもよく食味値を代表できる。
さて、上記の請求項１の発明においては、この食味値導
出の行程中で、吸光度スペクトルの検出回毎に、波長校
正手段により、多波長同時受光素子の素子番号基準で測
定される情報が、波長基準のものに変換校正される。従
って、この発明のものは、測定環境、光源の光量変化等
の影響を受け難い、正確な測定をおこなうことができ
る。さらに、波長校正をおこなう場合に、所定の幅を持
った連続的な波長域の近赤外線を透過して、波長が既知
な少なくとも一対の透過光量ピーク部を形成する校正フ
ィルタを用意しておき、多波長同時受光素子が校正フィ
ルタを透過した校正光を検出する場合に、受光量がピー
クとなる少なくとも一対の素子番号と既知の前記透過光
量ピーク部の波長との対応をとって校正をおこなうよう
にしておくと、最も簡単な校正で、比較的正確な校正を
行える。

【０００７】

【発明の効果】以上説明したように、本願の食味測定装
置においては、成分含有率等の成分値を求めることな
く、吸光度スペクトルより直接食味値を求めることとな
るため、例えば、タンパク、アミロース、水分等所定の
成分含有率に直接、支配されない食味値が計測できる。
さらに、所定成分の含有率が同じでも、より官能検査の
食味値に近い異なる数値の食味が計測できる。一方、波
長校正を測定回毎におこなう場合は、環境条件、光源の
変化等が発生しても、これに影響されない信頼性の高い
食味値を得ることができる。

【０００８】

【実施例】本発明における米の食味値測定装置１の構成
を図１に基づいて説明する。同図には、本願の食味値測
定装置１に備えられる分光分析装置２の構成と、この装
置２からの出力を処理するコンピュータからなる情報処
理装置３が示されている。

【０００９】先ず、分光分析装置２の構成について説明
する。装置２は、所定の光軸Ｐに沿って、光源３と、サ
ンプル測定状態において測定用光線束が照射される測定
部３０と、その測定部３０を透過した測定用光線束が入
光して、分光される分光分析部５とを備えて構成されて
いる。前記光源３は、タングステン−ハロゲン電球によ
って構成してある。この光源３の後方側には、後方側に
照射される光を前方側に反射、集光する反射板４が設け
られるとともに、前記光源３と前記測定部３０との間
に、２５００ｎｍ以上の波長をカットする熱カットフィ
ルタ６が備えられている。前記測定部３０に対して、試
料米Ｓが収納される石英硝子製の容器８が、測定用光線
束の光軸Ｐを横切る状態と光軸Ｐから離間する状態とに
出退手段９を備えて出退自在に構成されている。

【００１０】一方、前記測定部３０と前記分光分析部５
との間には、５００ｎｍ以下の波長をカットする可視光
カットフィルタ１１が備えられている。

【００１１】さらに、本願の米の食味値測定装置１は、
前記測定用光線束の光軸Ｐ上で光源３と前記分光分析部
５との間（実施例においては測定部３０の分光分析部５
側）に、この光線束を所定の状態に切換える切換え手段
２００を備えている。この切換え手段２００は、軸芯周
りに回転する回転円板２０を備えており、図２に示すよ
うに、測定用光線束を透過させて校正光線束とする校正
フィルタを備えた波長校正部２０ａと、測定用光線束を
透過させてリファレンス光線束とするリファレンス部２
０ｂと、測定用光線束を遮断する暗電流測定用遮蔽部２
０ｃと測定用光線束をそのまま通過させる切欠き部２０
ｄとを周方向に備えている。そして、回転円板２０が回
転軸２１周りに回転することにより、それぞれの状態に
透過光の状態が切換えられる。この切換え操作は、図１
に示すコンピュータ３に備えられた連携手段１０００に
よっておこなわれるのであるが、この切換えとコンピュ
ータ側での処理手段２０００による情報処理を連携させ
る必要があるため、処理手段２０００、連携手段１００
０、切換え手段２００は互いに連携しながら操作され、
最終的に、後述する試料米Ｓの光の波長基準の（校正済
の）吸光度スペクトルが得られるように構成されてい
る。さらに、この処理手段２０００には、後述するよう
に、得られる吸光度スペクトルから、食味値を導出する
処理ソフトが備えられている。

【００１２】前述の校正光線束は図３に示すように、一
対の所定波長（λ₁λ₂）に透過光量ピーク部Ｗ１、Ｗ２
を備えた光線束であり、所定の幅を持った連続的な波長
域の近赤外線を透過して、波長が既知な少なくとも一対
の透過光量ピーク部Ｗ１、Ｗ２を形成する前記校正フィ
ルタによって形成される。従って、前述の分光分析部５
内に備えられるアレイ型受光素子（これは透過光の多波
長成分を同時に受光する）５２が、この校正光線束を検
出する場合に、受光量がピークとなる少なくとも一対の
素子番号Ｐ₁，Ｐ₂と既知の透過光量ピーク部Ｗ１、Ｗ
２の光の波長（λ₁λ₂）との対応をとることにより、波
長校正を行えるのである。ここで、前記一対の所定波長
（λ₁λ₂）を受光するアレイ型受光素子の一対の素子番
号が（Ｐ_1,Ｐ₂）である場合は、その他の素子（素子番
号をＰとする）に於ける受光波長λは以下の式で表示さ
れる。

【００１３】

【数１】

【００１４】一方、リファレンス光線束はリファレンス
部２０ｂに備えられる減光フィルター等により標準的な
光量減少を起こされた光線束であり、このリファレンス
光線束を形成するリファレンス部２０ｂは標準的な吸光
度を有する構成となっている。

【００１５】次に、前記分光分析部５について説明す
る。この部位は、光線束が入光する暗箱５０として構成
されており、その暗箱５０内で、入射光線束を分光反射
する分光手段としての凹面回折格子５１と、分光反射さ
れた各波長毎の光線束強度を検出する多波長同時受光素
子としてのアレイ型受光素子５２とを設けて構成してあ
る。また、前記暗箱５０内の測定用光路における前記入
射孔５ａと前記凹面回折格子５１との間には、前記入射
孔５ａからの入射光線束を凹面回折格子５１に向けて反
射させる反射鏡５３を設けてある。即ち、前記分光分析
部５はポリクロメータ型の分光計として構成されてい
る。

【００１６】前記アレイ型受光素子５２は、前記凹面回
折格子５１による光線束の分散光路上の前記暗箱５０に
設けた受光素子固定部５ｂに固定設置してあり、シリコ
ン（Ｓｉ）又は硫化鉛（ＰｂＳ）又はゲルマニウム（Ｇ
ｅ）センサで構成してある。従って、この素子５２によ
り、試料米に照射された約２５００ｎｍ以下のあらゆる
波長の広域近赤外線は、回折格子５１で分光され、約６
００ｎｍから約１０００ｎｍの波長域の全波長の近赤外
線が、波長成分毎に同時に２５６区分されて受光され
る。

【００１７】以上が、本願の米の食味値測定装置１が備
える分光分析装置２の構成であるが、試料米Ｓの測定に
より、その吸光度スペクトルを得る過程を、以下、動作
順に説明する。この操作においては、前述の処理手段２
０００、連携手段１０００、切換え手段２００が連携し
て働く。

【００１８】動作順序を図４に従って箇条書き形式で順
に説明する。データの処理は前述の切換え手段２００と
連動して、処理手段２０００によって行われる。１測定開始（波長校正データ収集過程）この状態は、図４（イ）に示される状態であり、測定部
３０に対して容器８は引退した状態に保持されており、
測定部３０には何もない。一方、回転円板２０はその原
点状態である波長校正部２０ａが光軸Ｐ上に位置される
状態をとる。そして、測定用光線束が照射されると、こ
の波長校正部２０ａを透過した光線束は、一対の特定波
長（λ₁λ₂）にピークを有する校正光線束とされ、この
校正光線束がアレイ型受光素子５２によって受光され、
前述の数１に従って、各素子と波長との位置対応が取ら
れる。これは、サンプル測定毎におこなわれる。

【００１９】２−１リファレンス情報収集過程この状態は、図４（ロ）に示される状態であり、前記過
程と同様に、測定部３０に対して容器８は引退した状態
に保持されており、測定部３０には何もない。一方、回
転円板２０は回転してリファレンス部２０ｂが光軸Ｐ上
に位置される状態をとる。そして、測定用光線束が照射
されると、このリファレンス部２０ｂを透過した光線束
は、測定状態（温度）にあるリファレンス（摩りガラス
等）を透過することによりリファレンス光線束とされ、
リファレンス情報Ｒｄが得られる。２−２リファレンス情報収集時点での暗情報収集過程この状態は、図４（ハ）に示される状態であり、回転円
板２０は回転して暗電流測定用遮蔽部２０ｃが光軸上に
位置される。従って、この状態においては、アレイ型受
光素子５２へ光は入光せず、測定状態におけるリファレ
ンス暗情報Ｄｒが得られる。一方、別途、試料米の充填
がおこなわれた容器８が測定部３０に移動される。

【００２０】３波長校正処理過程上記の過程を終了した後、波長校正のソフト上の処理が
おこなわれる。このように、本願においてはアレイ型受
光素子５２に分光状態で情報が得られるため、情報は素
子番号基準のスペクトルとなっていが、以下に説明する
吸光度、吸光度スペクトルの波長領域における二次微分
値スペクトルも同様に、この校正をおこなうことによ
り、スペクトルは、全て素子番号基準ではなく、光の波
長基準でのスペクトルとして得ることができる。本願に
おいては、アレイ型受光素子５２の構成素子数が多く、
波長分解能も高いため、以後の処理で使用する回帰式に
おいて、採用される特定波長のスペクトル強度を正確に
波長対応で求める必要があるが、このように波長校正を
試料米測定毎におこなうため、正確で信頼性の高い測定
をおこなうことができる。

【００２１】４−１試料米情報収集過程この状態は、図４（ニ）に示される状態であり、測定部
３０に容器８は位置されており、測定光線束は試料米Ｓ
を透過してくることとなる。一方、回転円板２０は回転
して切欠き部２０ｄが光軸Ｐ上に位置される状態をと
る。従って、測定用光線束が照射され、試料米を透過し
てきた透過光を受光することにより試料米情報Ｓｄを得
ることができる。４−２試料米情報収集時点での暗情報収集過程この状態は、図４（ハ）に示される状態であり、回転円
板２０は回転して暗電流測定用遮蔽部２０ｃが光軸上に
位置される。従って、この状態においては、アレイ型受
光素子５２へ光は入光せず、測定状態におけるサンプル
暗情報Ｄｓが得られる。

【００２２】５吸光度スペクトルデータの算出過程上記の過程で得られている、試料米情報Ｓｄ、リファレ
ンス情報Ｒｄ、サンプル暗情報Ｄｓ、リファレンス暗情
報Ｄｒより、以下の式に従って吸光度ｄが得られる。吸光度ｄ＝ｌｏｇ（（Ｒｄ−Ｄｒ）／（Ｓｄ−Ｄ
ｓ））

【００２３】以上に説明したように、本願で使用する分
光分析装置２は、アレイ型受光素子５２を備え、この素
子が、分光に伴う多波長の波長成分を同時に受光する構
成から、上記の吸光度は、実体上、吸光度スペクトルと
して検出される。

【００２４】以上が、分光分析装置１と連携した吸光度
スペクトルの導出であるが、以下にさらに食味値を求め
る処理について説明する。この処理系の構成を図５に示
しており、これは上記の処理手段２０００内に格納され
ている処理ソフトである。

【００２５】以上のようにして得られる吸光度スペクト
ルから、その波長領域における試料米の二次微分スペク
トルが導出される。吸光度スペクトルの例及び二次微分
スペクトルの例を図６に示した。この試料米の二次微分
スペクトルが本願の米の食味値測定装置１においては、
基礎データとなる。従って、上記の分光分析装置２によ
る分光及びデータ収集をおこなう系及び以上のデータ処
理系を含めて、これを、近赤外線分光分析手段２００１
と呼ぶ。さらに、上記の吸光度スペクトルの導出にあた
って、その導出回毎に、上記の校正を行い、前記アレイ
型受光素子５２の素子番号を基準にして求められる吸光
度スペクトル（もしくは吸光度二次微分スペクトル）
を、光の波長基準の情報に校正する（変換する）処理系
を、波長校正手段２００５と称する。ここで波長校正
手段２００５は、上記の分光分析装置２及び処理手段２
０００に包含されるソフトが、これを構成する。ソフト
側のルーチンを図５に示した。

【００２６】さらに、求められた前記試料米の二次微分
スペクトルより特定波長の試料米二次微分値を選択抽出
して、予め記憶手段２００２に記憶された回帰式に基づ
いて試料米の食味値が求められる。この食味値の導出に
あたっては、以上の二次微分スペクトルから、その特定
波長の試料米二次微分値が選択手段２００４によって選
択抽出され、この選択された前記特定波長の試料米二次
微分値により、前記回帰式に基づいて食味値が、食味値
導出手段２００３によって求められる。

【００２７】さて、前記の特定波長及び回帰式は、夫
々、図５に示す記憶手段２００２に記憶保持されてい
る。ここで、特定波長、回帰式は、以下のようなもので
ある。即ち、これらの特定波長、式の決定にあたって
は、既知の多数（１０００個程度）の基準米が使用さ
れ、先ず各基準米の食味官能検査食味値及び基準米吸光
度スペクトルが求められる。食味官能検査食味値は、食
糧庁の米飯食味試験要領に基づいた官能検査によって得
られる食味値である。そして、前記特定波長は、基準米
吸光度スペクトルの波長領域における二次微分値が前記
食味官能検査食味値と強い関係を示す少なくとも１以上
の波長であり、前記の回帰式は、前記特定波長における
前記基準米吸光度スペクトルの二次微分値と前記食味官
能検査食味値との関係を、多重回帰分析手法で求めたも
のである。

【００２８】具体的に説明すると特定波長は以下のよう
な波長である。評価対象食味値特定波長（ｎｍ）９０４、７６２、６２２、６７４食味値回帰式は以下のような式である。食味値＝Ａ₁×Ｐλ₉₀₄＋Ａ₂×Ｐλ₇₆₂＋Ａ₃×Ｐλ₆₂₂＋
Ａ₄×Ｐλ₆₇₄＋Ｂこの式において、Ａ_n（ｎ＝１〜）は、回帰係数であり
Ｐλ_n（ｎは上記の特定波長）は、夫々対応する波長の
スペクトル強度（吸光度二次スペクトルの特定波長の二
次微分値）、さらにＢは定数である。

【００２９】図６（ロ）に矢印で、この値の選択・抽出
過程を示している。

【００３０】以上が、本願の米の食味値測定装置１の動
作を伴った構成であるが、以下に装置の動作に付いて説
明する。装置を使用する場合は、試料米Ｓが前述の容器
８に収納されて準備され、波長校正が先ず行われ、これ
に引き続いて食味値の導出が以上の動作手順で行われ
る。

【００３１】〔別実施例〕（イ）先の実施例では、光源３にタングステン−ハロ
ゲン電球を用いているが、これに限定するものではな
く、試料米Ｓ及び測定目的に応じて適宜設定可能であ
り、赤外線全域で連続スペクトル放射を持つ光源３とし
ての熱放射体（黒体炉）や、その他水銀灯、Ｎｅ放電管
等の光源３や、ラマン散乱を測定するための単色光を発
光するレーザ等を用いることができ、その構成も適宜変
更可能である。（ロ）さらに、上記の実施例においては、試料米Ｓを
透過してくる測定用光線束によって分析をおこなった
が、これを反射光としてもよい。（ハ）上記の実施例においては、切換え手段に回転円
板を備えて、これを回転させることにより各段階を経る
ようにしたが、図７に示すように、単に平板状の部材２
２に各部位（波長校正部２０ａ、リファレンス部２０
ｂ、暗電流測定用遮蔽部２０ｃ、切欠き部２０ｄ）を備
えておき、この部材２２を光軸Ｐに対して移動させるこ
とにより測定用光線束の状態を決定するものとしてもよ
い。

【００３２】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】米の食味値測定装置の構成を示す図

【図２】回転円板の構成を示す図

【図３】校正光線束の状態を示す図

【図４】各測定状態に於ける光源、サンプル容器、回転
円板、分光分析部の位置関係を示す図

【図５】吸光度スペクトルから食味値を得るための処理
構成を示す図

【図６】吸光度スペクトル及びその二次微分スペクトル
を示す図

【図７】切換え手段の別構成例を示す図

【符号の説明】

５２多波長同時受光素子２００１近赤外線分光分析手段２００２記憶手段２００３食味値導出手段２００４選択手段２００５波長校正手段Ｓ試料米

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】既知の複数の基準米に対する食味官能検
査食味値と吸光度スペクトル関連情報との関係におい
て、前記基準米の吸光度スペクトル関連情報値が、前記
食味官能検査食味値と強い関係を示す少なくとも１以上
の特定波長と、前記基準米の前記特定波長の吸光度スペ
クトル関連情報値と前記食味官能検査食味値とを関係付
ける回帰式とを予め記憶してある記憶手段（２００２）
を備え、試料米（Ｓ）に所定の幅を持った連続的な波長域の近赤
外線を照射して、前記試料米（Ｓ）から透過もしくは反
射してくる光を分光するとともに、前記分光された光の
多波長成分を同時に多波長同時受光素子（５２）で受光
して、前記試料米の吸光度スペクトル関連情報を得る近
赤外線分光分析手段（２００１）を備え、前記近赤外線分光分析手段（２００１）による前記試料
米（Ｓ）の吸光度スペクトルの検出回毎に、前記多波長
同時受光素子（５２）の素子番号を基準にして求められ
る前記吸光度スペクトル関連情報を、光の波長を基準と
した情報としての前記吸光度スペクトル関連情報に校正
する波長校正手段（２００５）を備え、前記波長校正手段（２００５）により校正済の前記吸光
度スペクトル関連情報から、前記試料米（Ｓ）の前記特
定波長の吸光度スペクトル関連情報値を選択抽出する選
択手段（２００４）を備え、前記選択手段（２００４）により選択された前記特定波
長の吸光度スペクトル関連情報値に基づいて、前記回帰
式より前記試料米の食味値を求める食味値導出手段（２
００３）を備えた食味値測定装置。
【請求項２】前記波長校正手段（２００５）が、前記
所定の幅を持った連続的な波長域の近赤外線を透過し
て、波長が既知な少なくとも一対の透過光量ピーク部
（Ｗ１、Ｗ２）を形成する校正フィルタを備え、前記多
波長同時受光素子（５２）が前記校正フィルタを透過し
た校正光線束を検出する場合に、受光量がピークとなる
少なくとも一対の素子番号（Ｐ₁、Ｐ₂）と既知の前記
透過光量ピーク部の波長（λ_1,λ₂）との対応をとるこ
とにより、前記校正をおこなうものである請求項１記載
の食味値測定装置。
【請求項３】前記吸光度スペクトル関連情報が、吸光
度スペクトルもしくは前記吸光度スペクトルの波長領域
における二次微分スペクトルである請求項１記載の食味
値測定装置。
【請求項４】既知の複数の基準米に対する食味官能検
査食味値と基準米吸光度スペクトルとの関係において、
前記基準米の吸光度スペクトルの波長領域における二次
微分値が前記食味官能検査食味値と強い関係を示す少な
くとも１以上の特定波長と、前記特定波長における前記
基準米の吸光度スペクトルの二次微分値と前記食味官能
検査食味値とを関係付ける回帰式とを予め記憶してある
記憶手段（２００２）を備え、試料米（Ｓ）に所定の幅を持った連続的な波長域の近赤
外線を照射して、前記試料米（Ｓ）から反射もしくは透
過してくる光を分光するとともに、前記分光された光の
多波長成分を同時に多波長同時受光素子（５２）で受光
して、前記試料米（Ｓ）の吸光度スペクトルを得て、そ
の波長領域における前記試料米の二次微分スペクトルを
得る近赤外線分光分析手段（２００１）と、前記近赤外線分光分析手段（２００１）により求められ
る前記試料米の二次微分スペクトルより、前記特定波長
の試料米二次微分値を選択抽出する選択手段（２００
４）を備え、前記選択手段（２００４）により選択された前記特定波
長の試料米二次微分値に基づいて、前記回帰式により前
記試料米の食味値を求める食味値導出手段（２００３）
を備えた食味値測定装置。
【請求項５】前記多波長同時受光素子（５２）の素子
番号を基準とする情報としての前記吸光度スペクトルも
しくは前記試料米の二次微分スペクトルのいずれかを、
夫々対応する、光の波長を基準とした情報としての前記
吸光度スペクトルもしくは前記試料米の二次微分スペク
トルのいずれかに校正する波長校正手段（２００５）を
備えるとともに、前記波長校正手段（２００５）が、前
記校正を前記近赤外線分光分析手段（２００１）による
前記試料米の吸光度スペクトルの検出毎に行うものであ
る請求項４記載の食味値測定装置。
【請求項６】前記波長校正手段（２００５）が、前記
所定の幅を持った連続的な波長域の近赤外線を透過し
て、波長が既知な少なくとも一対の透過光量ピーク部
（Ｗ１、Ｗ２）を形成する校正フィルタを備え、前記多
波長同時受光素子（５２）が前記校正フィルタを透過し
た校正光線束を検出する場合に、受光量がピークとなる
少なくとも一対の素子番号（Ｐ₁，Ｐ₂）と既知の前記
透過光量ピーク部（Ｗ１、Ｗ２）の波長（λ_1,λ₂）と
の対応をとることにより、前記校正をおこなうものであ
る請求項５記載の食味値測定装置。