JPH10160669A - 食品の灰分測定方法及び装置 - Google Patents
食品の灰分測定方法及び装置Info
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- JPH10160669A JPH10160669A JP27039197A JP27039197A JPH10160669A JP H10160669 A JPH10160669 A JP H10160669A JP 27039197 A JP27039197 A JP 27039197A JP 27039197 A JP27039197 A JP 27039197A JP H10160669 A JPH10160669 A JP H10160669A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 食品に含まれる灰分の測定精度を向上させる
測定方法とその装置得る。 【解決手段】 灰分となる無機質成分に良く結合してい
る有機質成分が検出可能な少なくとも紫外線を含む特定
波長を照射する光源部８１と、前記特定波長を照射して
前記有機質成分の反射光あるいは透過光を検出する光検
出部８８と、灰分量が既知の試料の吸光度と既知の試料
の灰分量とからニューラルネットワークによる非線形解
析によって作成した検量線を記憶する記憶部７６と、光
検出部８８から得られる灰分量が未知の試料の吸光度と
前記記憶部７６の検量線とにより未知の試料の灰分量を
演算する演算部７７、及びこれら各部を制御する制御部
７８とから灰分測定装置を構成する。
測定方法とその装置得る。 【解決手段】 灰分となる無機質成分に良く結合してい
る有機質成分が検出可能な少なくとも紫外線を含む特定
波長を照射する光源部８１と、前記特定波長を照射して
前記有機質成分の反射光あるいは透過光を検出する光検
出部８８と、灰分量が既知の試料の吸光度と既知の試料
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析によって作成した検量線を記憶する記憶部７６と、光
検出部８８から得られる灰分量が未知の試料の吸光度と
前記記憶部７６の検量線とにより未知の試料の灰分量を
演算する演算部７７、及びこれら各部を制御する制御部
７８とから灰分測定装置を構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、試料に光を照射し
たときに得られる吸光度と予め定めた検量線とにより食
品の灰分量を測定することができる灰分測定装置であっ
て、特に、灰分となる無機質成分にフラボノイド系色
素、フィチン酸、ペクチン等の有機質成分が良く結合し
ていることを利用する灰分測定装置に関する。
たときに得られる吸光度と予め定めた検量線とにより食
品の灰分量を測定することができる灰分測定装置であっ
て、特に、灰分となる無機質成分にフラボノイド系色
素、フィチン酸、ペクチン等の有機質成分が良く結合し
ていることを利用する灰分測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】灰分は食品の有機質成分及び水分を除去
した残分として定義され、食品中の無機質成分の総量と
考えられている。従来の灰分の分析としては、食品を例
えば５５０℃で加熱し、有機質成分及び水分を除去して
残存炭素が無くなるまで試料を灰化させ残ったものの総
量を灰分として位置づけている。つまり、従来の方法に
よる灰分測定では、有機質成分と水分を除去するのに十
分な時間を必要としたのである。
した残分として定義され、食品中の無機質成分の総量と
考えられている。従来の灰分の分析としては、食品を例
えば５５０℃で加熱し、有機質成分及び水分を除去して
残存炭素が無くなるまで試料を灰化させ残ったものの総
量を灰分として位置づけている。つまり、従来の方法に
よる灰分測定では、有機質成分と水分を除去するのに十
分な時間を必要としたのである。
【０００３】灰分量の測定を短時間で行える装置が従来
から望まれている中で、次のような灰分測定装置があ
る。近赤外線のみを灰分量が未知の試料に照射して得ら
れる吸光度と、予め灰分量が既知の試料に近赤外線を照
射して得られる吸光度と既知の値とにより定めた検量線
と、により試料の特定成分である灰分値を短時間で測定
するものがある。例えば食品の灰分量の測定において
は、現状の灰分測定装置で実灰分との相関で測定精度は
±０．０３％程度が確保できるところまで向上してお
り、品質に灰分の含有量が大きく影響する小麦粉の灰分
測定等に利用されている。また他の食品においても灰分
の含有量が表示されており、食品全般において灰分の含
有量は重要な位置を占めている。
から望まれている中で、次のような灰分測定装置があ
る。近赤外線のみを灰分量が未知の試料に照射して得ら
れる吸光度と、予め灰分量が既知の試料に近赤外線を照
射して得られる吸光度と既知の値とにより定めた検量線
と、により試料の特定成分である灰分値を短時間で測定
するものがある。例えば食品の灰分量の測定において
は、現状の灰分測定装置で実灰分との相関で測定精度は
±０．０３％程度が確保できるところまで向上してお
り、品質に灰分の含有量が大きく影響する小麦粉の灰分
測定等に利用されている。また他の食品においても灰分
の含有量が表示されており、食品全般において灰分の含
有量は重要な位置を占めている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、小麦粉のよ
うに成分純度に関する規制が厳しい日本においては、更
に測定精度の高い測定装置が求められている。つまり、
日本国内においては、小麦粉は、灰分の含有量によって
細かくその等級や用途が定められており、例えば〜０．
３４％を特等粉、０．３４％〜０．４４％を１等粉、
０．４４％〜０．５６％を２等粉、０．５６％以上を３
等粉などのように細かく分類されている。
うに成分純度に関する規制が厳しい日本においては、更
に測定精度の高い測定装置が求められている。つまり、
日本国内においては、小麦粉は、灰分の含有量によって
細かくその等級や用途が定められており、例えば〜０．
３４％を特等粉、０．３４％〜０．４４％を１等粉、
０．４４％〜０．５６％を２等粉、０．５６％以上を３
等粉などのように細かく分類されている。
【０００５】このようなことから、灰分の実量値と測定
装置による計測値とに差を生じると小麦粉の等級が１ラ
ンク変ることがあり、製品単価に大きく影響するだけで
なく製品の品質にも大きな影響を及ぼすものである。し
たがって、測定精度が低い灰分測定装置を製粉工程に組
み込んで、小麦粉の製品ランクを管理することはできな
い。このような製粉工程で望まれる測定精度は、±０．
０１％程度である。現状ではオペレータの経験に基づく
鋭敏な感覚に頼るところが多い。
装置による計測値とに差を生じると小麦粉の等級が１ラ
ンク変ることがあり、製品単価に大きく影響するだけで
なく製品の品質にも大きな影響を及ぼすものである。し
たがって、測定精度が低い灰分測定装置を製粉工程に組
み込んで、小麦粉の製品ランクを管理することはできな
い。このような製粉工程で望まれる測定精度は、±０．
０１％程度である。現状ではオペレータの経験に基づく
鋭敏な感覚に頼るところが多い。
【０００６】本発明は、以上のことに鑑み、食品、具体
的には小麦粉の製粉ラインに使用される場合や分析室に
おける分析装置として使用する場合の双方において、測
定の迅速化及び測定精度を向上させ得る灰分測定方法及
びその装置の提供を技術的課題とする。
的には小麦粉の製粉ラインに使用される場合や分析室に
おける分析装置として使用する場合の双方において、測
定の迅速化及び測定精度を向上させ得る灰分測定方法及
びその装置の提供を技術的課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するために次のような手段を講じた。つまり、請求項１
によると、灰分量が既に明らかな既知の試料に、灰分と
なる無機質成分と良く結合している有機質成分を見いだ
して、この有機質成分に関連する少なくとも紫外線を含
む特定波長の光を既知の試料に照射して、その試料から
得られる吸光度と、既知の試料の灰分量とを基にして、
非線形解析によって検量線を作成する。この検量線は有
機質成分量を測定することにより灰分量を算定する検量
線である。この検量線を作成すると、灰分量が未知の試
料に前記特定波長の光を照射して得られる吸光度と前記
検量線とから未知の試料の灰分量を導出することができ
る。
するために次のような手段を講じた。つまり、請求項１
によると、灰分量が既に明らかな既知の試料に、灰分と
なる無機質成分と良く結合している有機質成分を見いだ
して、この有機質成分に関連する少なくとも紫外線を含
む特定波長の光を既知の試料に照射して、その試料から
得られる吸光度と、既知の試料の灰分量とを基にして、
非線形解析によって検量線を作成する。この検量線は有
機質成分量を測定することにより灰分量を算定する検量
線である。この検量線を作成すると、灰分量が未知の試
料に前記特定波長の光を照射して得られる吸光度と前記
検量線とから未知の試料の灰分量を導出することができ
る。
【０００８】ところで試料内で灰分となる無機質成分と
良く結合している有機質成分というのは、例えば小麦の
灰分は小麦粒の表面部に多く遍在するが、この小麦の灰
分と同じように小麦粒の表面部に遍在する有機質成分で
あり、請求項２によれば、フラボノイド系色素、フィチ
ン酸、ペクチン、その他タンパク質等である。
良く結合している有機質成分というのは、例えば小麦の
灰分は小麦粒の表面部に多く遍在するが、この小麦の灰
分と同じように小麦粒の表面部に遍在する有機質成分で
あり、請求項２によれば、フラボノイド系色素、フィチ
ン酸、ペクチン、その他タンパク質等である。
【０００９】これらの測定精度をより向上させるには、
請求項３から５によって、特定波長の光は紫外線と、可
視光線及び近赤外光線のうち少なくともいずれか一つと
の組み合わせであることとした。従って紫外線による測
定だけでもよく、紫外線と可視光線との組み合わせ、あ
るいは紫外線と近赤外線との組み合わせ、さらには紫外
線と可視光線及び近赤外線の組み合わせにより測定する
ことが、測定精度の向上に寄与するものである。また、
この装置は、食品の灰分の測定精度が高く要求される分
野に有効であり、特に被測定物が小麦粉の灰分であるこ
とで貢献度は大きくなる。
請求項３から５によって、特定波長の光は紫外線と、可
視光線及び近赤外光線のうち少なくともいずれか一つと
の組み合わせであることとした。従って紫外線による測
定だけでもよく、紫外線と可視光線との組み合わせ、あ
るいは紫外線と近赤外線との組み合わせ、さらには紫外
線と可視光線及び近赤外線の組み合わせにより測定する
ことが、測定精度の向上に寄与するものである。また、
この装置は、食品の灰分の測定精度が高く要求される分
野に有効であり、特に被測定物が小麦粉の灰分であるこ
とで貢献度は大きくなる。
【００１０】また、請求項６によると、近赤外線領域の
任意波長の照射により得られる吸光度の変化により、粉
粒体の水分、温度、粒度の変化による測定精度への影響
を補正することにより、さらに測定精度は向上する。
任意波長の照射により得られる吸光度の変化により、粉
粒体の水分、温度、粒度の変化による測定精度への影響
を補正することにより、さらに測定精度は向上する。
【００１１】また、請求項７によると、非線形解析をニ
ューラルネットワークにより行うことで、より簡単に解
析することができる。
ューラルネットワークにより行うことで、より簡単に解
析することができる。
【００１２】さらに請求項８によると、次の構成で灰分
測定装置をなしている。つまり、 １．灰分となる無機質成分に良く結合している有機質成
分を検出可能な少なくとも紫外線を含む特定波長を照射
することができる光源部と、 ２．この光源による特定波長を試料に照射して前記有機
質成分の反射光あるいは透過光を検出する光検出部と、 ３．予め灰分量が既知の試料に前記特定波長を照射し得
られる有機質成分の吸光度と既知の試料の灰分量とから
ニューラルネットワークによる非線形解析によって作成
した検量線を記憶する記憶部と、 ４．光検出部から得られる灰分量が未知の試料の反射あ
るいは透過光量から吸光度を演算すると共に該吸光度と
前記記憶部の検量線とにより未知の試料の灰分量を演算
する演算部と、 ５．これら光源部、光検出部、記憶部を接続して制御す
る制御部とから灰分測定装置を構成したのである。
測定装置をなしている。つまり、 １．灰分となる無機質成分に良く結合している有機質成
分を検出可能な少なくとも紫外線を含む特定波長を照射
することができる光源部と、 ２．この光源による特定波長を試料に照射して前記有機
質成分の反射光あるいは透過光を検出する光検出部と、 ３．予め灰分量が既知の試料に前記特定波長を照射し得
られる有機質成分の吸光度と既知の試料の灰分量とから
ニューラルネットワークによる非線形解析によって作成
した検量線を記憶する記憶部と、 ４．光検出部から得られる灰分量が未知の試料の反射あ
るいは透過光量から吸光度を演算すると共に該吸光度と
前記記憶部の検量線とにより未知の試料の灰分量を演算
する演算部と、 ５．これら光源部、光検出部、記憶部を接続して制御す
る制御部とから灰分測定装置を構成したのである。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明に好適な発明の実施の形態
を、食品の中で小麦粉の灰分の測定を例として、以下に
説明する。
を、食品の中で小麦粉の灰分の測定を例として、以下に
説明する。
【００１４】小麦の灰分量が既に明らかな既知の試料に
おいて、試料の粒、つまり加工しない状態の試料の粒内
で灰分となる無機質成分と良く結合している有機質成分
を見いだす。例えばフラボノイド系色素は灰分との関連
が深く、この色素を測定すれば麩の混入割合である小麦
粉の色あるいは品質を知る上で重要な資料となり、灰分
と比例的関係にあることが明らかである。更に小麦粉に
含まれる無機質成分にはカルシウム、鉄、りん、カリウ
ム、ナトリウム、マグネシウム、よう素などが挙げられ
るが、この中でも最も多く含まれているのが全体の約５
０％を占めるりんである。このりんに注目すると、小麦
の粒中では有機質成分であるフィチン酸と良く結合した
形で存在する率が高いとされている。小麦の場合、これ
は小麦粒の皮部に多く存在している。
おいて、試料の粒、つまり加工しない状態の試料の粒内
で灰分となる無機質成分と良く結合している有機質成分
を見いだす。例えばフラボノイド系色素は灰分との関連
が深く、この色素を測定すれば麩の混入割合である小麦
粉の色あるいは品質を知る上で重要な資料となり、灰分
と比例的関係にあることが明らかである。更に小麦粉に
含まれる無機質成分にはカルシウム、鉄、りん、カリウ
ム、ナトリウム、マグネシウム、よう素などが挙げられ
るが、この中でも最も多く含まれているのが全体の約５
０％を占めるりんである。このりんに注目すると、小麦
の粒中では有機質成分であるフィチン酸と良く結合した
形で存在する率が高いとされている。小麦の場合、これ
は小麦粒の皮部に多く存在している。
【００１５】このように灰分となる無機質成分と良く結
合している有機質成分にはフラボノイド系色素、フィチ
ン酸、ペクチン、タンパク質などがある。ここで、灰分
となる無機質成分は、全無機質成分のうち、フラボノイ
ド系色素、フィチン酸、ペクチン等の有機質成分と結合
した無機質成分であり、これらの有機質成分は灰分との
相関が非常に高いものである。本発明ではこのような有
機質成分に注目して、この有機質成分の成分量に比例し
て吸光度が変化する特定波長を決定した。この特定波長
は様々な波長帯を使用することが可能で、有機質成分に
よっても一意的に決定することはできないが、照射する
光線は紫外線、可視光線、近赤外線の波長帯であり、紫
外線または紫外線から可視光線の波長帯が主要波長帯と
なる。
合している有機質成分にはフラボノイド系色素、フィチ
ン酸、ペクチン、タンパク質などがある。ここで、灰分
となる無機質成分は、全無機質成分のうち、フラボノイ
ド系色素、フィチン酸、ペクチン等の有機質成分と結合
した無機質成分であり、これらの有機質成分は灰分との
相関が非常に高いものである。本発明ではこのような有
機質成分に注目して、この有機質成分の成分量に比例し
て吸光度が変化する特定波長を決定した。この特定波長
は様々な波長帯を使用することが可能で、有機質成分に
よっても一意的に決定することはできないが、照射する
光線は紫外線、可視光線、近赤外線の波長帯であり、紫
外線または紫外線から可視光線の波長帯が主要波長帯と
なる。
【００１６】ここで紫外線から近赤外線までの波長帯の
光を小麦粉に照射した場合の吸光度特性を図１に示す。
前記した有機質成分に照射して特に顕著な変化を見せる
のが紫外線領域の波長であり、吸光度の差を明らかにし
易い波長帯である。この波長領域の吸光度は、後の吸光
度から灰分を算出するための検量線作成にあたってその
比重は大きい。
光を小麦粉に照射した場合の吸光度特性を図１に示す。
前記した有機質成分に照射して特に顕著な変化を見せる
のが紫外線領域の波長であり、吸光度の差を明らかにし
易い波長帯である。この波長領域の吸光度は、後の吸光
度から灰分を算出するための検量線作成にあたってその
比重は大きい。
【００１７】紫外線領域あるいは可視光線領域と近赤外
線領域における特定波長を決定した後、灰分量が既に明
らかな試料に各波長帯の特定波長を照射する。照射して
試料から得られる吸光度と、既知の試料の灰分量とを基
にして、ニューラルネットワークによる非線形解析によ
って検量線を作成する。ここで、灰分演算のために構築
したネットワークは、図１０のように入力層─中間層─
出力層の３層からなる。入力層の９個のユニットに、小
麦粉に照射された９種類の特定波長から得られる吸光度
値ｘ1，ｘ2，・・・，ｘ9が各々入力され、中間層の４
５個のユニットでデータ処理される。中間層からは
ｔ1，ｔ2，・・・，ｔ45が出力され、一つの出力層ユニ
ットに入力され、最終的にその小麦粉の灰分値ｙが出力
される。より具体的に説明すると、ｋ番目（ｋ＝１〜
９）の入力層ユニットとａ番目（ａ＝１〜４５）の中間
層ユニットとの間には、ネットワークの修正（ティーテ
ィング）により求めた結合荷重ｗkaが設定されており、
入力層ユニットに入力された吸光度値ｘkは結合荷重ｗ
kaと乗算された値ｗka・ｘkとしてａ番目の中間層ユニ
ットに入力される。ａ番目の中間層ユニットでは、式１
のように各入力層ユニットから入力されたｗka・ｘkの
総和Ｓaが計算される。
線領域における特定波長を決定した後、灰分量が既に明
らかな試料に各波長帯の特定波長を照射する。照射して
試料から得られる吸光度と、既知の試料の灰分量とを基
にして、ニューラルネットワークによる非線形解析によ
って検量線を作成する。ここで、灰分演算のために構築
したネットワークは、図１０のように入力層─中間層─
出力層の３層からなる。入力層の９個のユニットに、小
麦粉に照射された９種類の特定波長から得られる吸光度
値ｘ1，ｘ2，・・・，ｘ9が各々入力され、中間層の４
５個のユニットでデータ処理される。中間層からは
ｔ1，ｔ2，・・・，ｔ45が出力され、一つの出力層ユニ
ットに入力され、最終的にその小麦粉の灰分値ｙが出力
される。より具体的に説明すると、ｋ番目（ｋ＝１〜
９）の入力層ユニットとａ番目（ａ＝１〜４５）の中間
層ユニットとの間には、ネットワークの修正（ティーテ
ィング）により求めた結合荷重ｗkaが設定されており、
入力層ユニットに入力された吸光度値ｘkは結合荷重ｗ
kaと乗算された値ｗka・ｘkとしてａ番目の中間層ユニ
ットに入力される。ａ番目の中間層ユニットでは、式１
のように各入力層ユニットから入力されたｗka・ｘkの
総和Ｓaが計算される。
【００１８】
【数１】 なお、θaはａ番目の中間層ユニットのバイアスであ
り、予めティーティングによって求めた値である。
り、予めティーティングによって求めた値である。
【００１９】次に、Ｓaに対して式２のようにシグモイ
ド変換が行われ、ａ番目の中間層ユニットの出力ｔaが
求められる。
ド変換が行われ、ａ番目の中間層ユニットの出力ｔaが
求められる。
【００２０】
【数２】 なお、Ｔはネットワーク温度またはゲイン（定数）であ
る。出力層ユニットとａ番目の中間層ユニットとの間に
はティーティングにより求めた結合荷重ｖaが設定され
ており、中間層ユニットで計算された出力ｔaは結合荷
重ｖaと乗算された値ｖa・ｔaとして出力層ユニットに
入力される。
る。出力層ユニットとａ番目の中間層ユニットとの間に
はティーティングにより求めた結合荷重ｖaが設定され
ており、中間層ユニットで計算された出力ｔaは結合荷
重ｖaと乗算された値ｖa・ｔaとして出力層ユニットに
入力される。
【００２１】出力層ユニットでは、式３のように各中間
層ユニットから入力されたｖa・ｔaの総和ｕが計算され
る。
層ユニットから入力されたｖa・ｔaの総和ｕが計算され
る。
【００２２】
【数３】 なお、ηは出力層ユニットのバイアスであり、予めティ
ーティングによって求めた値である。
ーティングによって求めた値である。
【００２３】最後に、ｕに対して式４のようにシグモイ
ド変換が行われ、灰分値であるｙが出力される。
ド変換が行われ、灰分値であるｙが出力される。
【００２４】
【数４】
【００２５】ネットワークの構築には、灰分量が既知の
複数の小麦粉、例えば数百の小麦粉の吸光度値と灰分値
が使用される。「吸光度値ｘがある値ならば灰分値は
ｙ」というようなパターンをネットワークに複数個与え
ることにより、ネットワークを修正する。以上の如くニ
ューラルネットワークによる非線形解析によって作成さ
れた検量線は、解析ソフト（ＲＯＭ）として灰分測定装
置に組み込まれる。
複数の小麦粉、例えば数百の小麦粉の吸光度値と灰分値
が使用される。「吸光度値ｘがある値ならば灰分値は
ｙ」というようなパターンをネットワークに複数個与え
ることにより、ネットワークを修正する。以上の如くニ
ューラルネットワークによる非線形解析によって作成さ
れた検量線は、解析ソフト（ＲＯＭ）として灰分測定装
置に組み込まれる。
【００２６】この検量線を作成すると、灰分量が未知で
ある試料に前記特定波長の光を照射して得られる吸光度
と前記検量線とから、未知の試料の灰分量を導出するこ
とができる。
ある試料に前記特定波長の光を照射して得られる吸光度
と前記検量線とから、未知の試料の灰分量を導出するこ
とができる。
【００２７】上述の説明では、９種類の特定波長の光を
照射する場合を説明したが、これは紫外線領域の波長だ
けでも良いし、紫外線から可視光線領域までを使用して
も良い。更に、近赤外線領域の波長を補正のための波長
帯として検量線作成に寄与させることでさらに精度は向
上する。また、特定波長は９種類には限られず、何種類
でも良い。
照射する場合を説明したが、これは紫外線領域の波長だ
けでも良いし、紫外線から可視光線領域までを使用して
も良い。更に、近赤外線領域の波長を補正のための波長
帯として検量線作成に寄与させることでさらに精度は向
上する。また、特定波長は９種類には限られず、何種類
でも良い。
【００２８】以上のことは、本出願人が様々な波長領域
の光を照射して得られた結果から導いたものであり、以
下試験結果の一部により説明する。「表１」に紫外線領
域から可視領域における特定波長を照射して得られた吸
光度と、この吸光度から灰分を算出した場合の相関係数
と測定精度を示している。
の光を照射して得られた結果から導いたものであり、以
下試験結果の一部により説明する。「表１」に紫外線領
域から可視領域における特定波長を照射して得られた吸
光度と、この吸光度から灰分を算出した場合の相関係数
と測定精度を示している。
【００２９】
【表１】 更に「表２」には、紫外線領域から可視領域における特
定波長を照射して得られた吸光度を主として、近赤外線
領域における特定波長を照射して得られた吸光度を補正
項として加えた場合の相関係数と測定精度を示してい
る。
定波長を照射して得られた吸光度を主として、近赤外線
領域における特定波長を照射して得られた吸光度を補正
項として加えた場合の相関係数と測定精度を示してい
る。
【００３０】
【表２】 以上のように、従来のような近赤外領域だけの波長によ
る測定精度から大きく向上させることができており、測
定精度は０．０１％程度を確保している。しかも、近赤
外線領域を加えることでさらに測定精度を向上させるこ
とが可能であることを表２で示している。近赤外線領域
によって水分、温度、粒度の変化による測定精度への影
響を補正することが可能である。
る測定精度から大きく向上させることができており、測
定精度は０．０１％程度を確保している。しかも、近赤
外線領域を加えることでさらに測定精度を向上させるこ
とが可能であることを表２で示している。近赤外線領域
によって水分、温度、粒度の変化による測定精度への影
響を補正することが可能である。
【００３１】
【実施例】まず、図２により、本発明に係る一般的な小
麦等の製粉システムの一例を示す。このシステムは、４
台の粉砕機１，２，３，４と３台の篩選別機５，６，７
を主要要素として構成されている。第１の粉砕機１は、
サイクロン８に空気輸送手段にて連絡し、サイクロン８
はその下部にエアーロックバルブ９を設けるとともに切
換弁付バルブ１０で粉砕粒子の一部を、粉砕後の粉砕粒
の灰分等の測定を行う測定部１１へ適宜供給するよう連
絡し、さらに第１の篩選別機５の供給口へ連絡する。篩
選別機５は、粒大によって３段階に選別分離でき、大粒
子排出口１２，中粒子排出口１３，小粒子排出口１４を
有し、大粒子排出口１２は、第１の粉砕機１の供給口
へ、中粒子排出口１３は第２の粉砕機の供給口へ、小粒
子排出口１４はサイクロン１５へとそれぞれ連絡する。
麦等の製粉システムの一例を示す。このシステムは、４
台の粉砕機１，２，３，４と３台の篩選別機５，６，７
を主要要素として構成されている。第１の粉砕機１は、
サイクロン８に空気輸送手段にて連絡し、サイクロン８
はその下部にエアーロックバルブ９を設けるとともに切
換弁付バルブ１０で粉砕粒子の一部を、粉砕後の粉砕粒
の灰分等の測定を行う測定部１１へ適宜供給するよう連
絡し、さらに第１の篩選別機５の供給口へ連絡する。篩
選別機５は、粒大によって３段階に選別分離でき、大粒
子排出口１２，中粒子排出口１３，小粒子排出口１４を
有し、大粒子排出口１２は、第１の粉砕機１の供給口
へ、中粒子排出口１３は第２の粉砕機の供給口へ、小粒
子排出口１４はサイクロン１５へとそれぞれ連絡する。
【００３２】また第２の粉砕機２は、サイクロン１５に
空気輸送にて連絡し、サイクロン１５はその下部にエア
ーロックバルブ１６を設けるとともに切換弁付バルブ１
７で粉砕粒子の一部を、粉砕後の粉砕粒の灰分等の測定
を行う測定部１８へ適宜供給するように連絡し、さらに
第２の篩選別機６の供給口へ連絡する。篩選別機６は粒
大によって３段階に選別分離でき、大粒子排出口１９、
中粒子排出口２０、小粒子排出口２１を有し、大粒子排
出口１９は第２の粉砕機２の供給口へ、中粒子排出口２
０は第３の粉砕機３の供給口へ、小粒子排出口２１はサ
イクロン２２へとそれぞれ連絡する。
空気輸送にて連絡し、サイクロン１５はその下部にエア
ーロックバルブ１６を設けるとともに切換弁付バルブ１
７で粉砕粒子の一部を、粉砕後の粉砕粒の灰分等の測定
を行う測定部１８へ適宜供給するように連絡し、さらに
第２の篩選別機６の供給口へ連絡する。篩選別機６は粒
大によって３段階に選別分離でき、大粒子排出口１９、
中粒子排出口２０、小粒子排出口２１を有し、大粒子排
出口１９は第２の粉砕機２の供給口へ、中粒子排出口２
０は第３の粉砕機３の供給口へ、小粒子排出口２１はサ
イクロン２２へとそれぞれ連絡する。
【００３３】次に第３の粉砕機３は、サイクロン２３に
空気輸送にて連絡し、サイクロン２３はその下部にエア
ーロックバルブ２４を設けると共に切換弁付バルブ２５
で粉砕粒子の一部を粉砕後の粉砕粒の灰分等の測定を行
う測定部２６へ適宜供給するように連絡し、さらに第３
の篩選別機７の供給口へ連絡する。篩選別機７は粒大に
よって３段階に選別分離でき、大粒子排出口２７、中粒
子排出口２８、小粒子排出口２９を有し、大粒子排出口
２７は第４の粉砕機４の供給口へ、中粒子排出口２８は
サイクロン３０へ、小粒子排出口２９はサイクロン３１
へとそれぞれ連絡する。そして第４の粉砕機４は、サイ
クロン２３に空気輸送にて連絡する。
空気輸送にて連絡し、サイクロン２３はその下部にエア
ーロックバルブ２４を設けると共に切換弁付バルブ２５
で粉砕粒子の一部を粉砕後の粉砕粒の灰分等の測定を行
う測定部２６へ適宜供給するように連絡し、さらに第３
の篩選別機７の供給口へ連絡する。篩選別機７は粒大に
よって３段階に選別分離でき、大粒子排出口２７、中粒
子排出口２８、小粒子排出口２９を有し、大粒子排出口
２７は第４の粉砕機４の供給口へ、中粒子排出口２８は
サイクロン３０へ、小粒子排出口２９はサイクロン３１
へとそれぞれ連絡する。そして第４の粉砕機４は、サイ
クロン２３に空気輸送にて連絡する。
【００３４】サイクロン８，１５，２３の排気は、ブロ
ア３２を介してサイクロン３３へ連絡し、サイクロン２
２，３１，３０の排気はブロア３４を介してサイクロン
３５へ連絡し、サイクロン３３，３５の排気はバッグフ
ィルター３６を経て外部へ放出される。サイクロン２
２，３０，３１，３３，３５は共にその下部にエアーロ
ックバルブ３７，３８，３９，４０，４１を設け、砕成
物貯留用の粉体受タンク４２，４３，４４の供給口へ連
絡する。以上が一般的な小麦等の製粉システムである。
ア３２を介してサイクロン３３へ連絡し、サイクロン２
２，３１，３０の排気はブロア３４を介してサイクロン
３５へ連絡し、サイクロン３３，３５の排気はバッグフ
ィルター３６を経て外部へ放出される。サイクロン２
２，３０，３１，３３，３５は共にその下部にエアーロ
ックバルブ３７，３８，３９，４０，４１を設け、砕成
物貯留用の粉体受タンク４２，４３，４４の供給口へ連
絡する。以上が一般的な小麦等の製粉システムである。
【００３５】本発明の灰分測定装置を図３及び図９によ
ってより具体的に説明する。
ってより具体的に説明する。
【００３６】灰分となる無機質成分に良く結合している
有機質成分を検出可能な特定波長を照射することができ
る光源部８１は、紫外線帯域から近赤外線帯域まで照射
可能であることが好ましく、ここではタングステンよう
素ランプ８２と重水素ランプ８３とにより１９０nm〜２
５００nmの範囲の波長の光を照射できるようにしてあ
る。より詳しくは、タングステンよう素ランプ８２は１
９０nm〜３５０nmの光が照射できるので紫外線域に使用
し、重水素ランプ８３は３３０nm〜２５００nmの光が照
射できるので可視光線領域と近赤外線領域に使用でき
る。なお紫外線領域は２つのランプを利用し、切り換え
ることで３００nmから３８０nmの紫外線領域の光を照射
することができる。すなわち、反射鏡８４の角度切換に
より２つのランプを切り換えることが出来る。反射鏡８
４で切り換えられた光はフィルター８５とスリット８６
を通過し、回折格子８７により単位波長の光とする。な
おこの回折格子８７は表裏で異なる格子としてあり、波
長により表裏に切り換えるようにしてある。
有機質成分を検出可能な特定波長を照射することができ
る光源部８１は、紫外線帯域から近赤外線帯域まで照射
可能であることが好ましく、ここではタングステンよう
素ランプ８２と重水素ランプ８３とにより１９０nm〜２
５００nmの範囲の波長の光を照射できるようにしてあ
る。より詳しくは、タングステンよう素ランプ８２は１
９０nm〜３５０nmの光が照射できるので紫外線域に使用
し、重水素ランプ８３は３３０nm〜２５００nmの光が照
射できるので可視光線領域と近赤外線領域に使用でき
る。なお紫外線領域は２つのランプを利用し、切り換え
ることで３００nmから３８０nmの紫外線領域の光を照射
することができる。すなわち、反射鏡８４の角度切換に
より２つのランプを切り換えることが出来る。反射鏡８
４で切り換えられた光はフィルター８５とスリット８６
を通過し、回折格子８７により単位波長の光とする。な
おこの回折格子８７は表裏で異なる格子としてあり、波
長により表裏に切り換えるようにしてある。
【００３７】この光源部８１による照射光を試料に照射
して前記有機質成分の透過光（あるいは反射光）を検出
する光検出部８８は、透過光を受光素子で直接受光する
こともあり、透過光を積分球に導いて光量計測すること
もある。受光素子は可視光・紫外光受光素子８９と近赤
外光受光素子９０とを備え、試料（サンプル）を透過し
た光９２と基準光９１とをミラー９３で切り換えながら
各受光素子で受光測定する。
して前記有機質成分の透過光（あるいは反射光）を検出
する光検出部８８は、透過光を受光素子で直接受光する
こともあり、透過光を積分球に導いて光量計測すること
もある。受光素子は可視光・紫外光受光素子８９と近赤
外光受光素子９０とを備え、試料（サンプル）を透過し
た光９２と基準光９１とをミラー９３で切り換えながら
各受光素子で受光測定する。
【００３８】本実施例では光学処理装置５９（図７）に
受光素子を含めた形で表してある。受光素子を有する光
学処理装置５９の信号をサンプル測定装置５７により吸
光度に換算する（図９）。
受光素子を含めた形で表してある。受光素子を有する光
学処理装置５９の信号をサンプル測定装置５７により吸
光度に換算する（図９）。
【００３９】予め灰分量が既知の試料に前記特定波長を
照射し得られる有機質成分の吸光度と、既知の試料の灰
分量とからニューラルネットワークによる非線形解析に
よって作成した検量線は、成分演算制御装置５２の記憶
部７６に記憶されている（図９）。
照射し得られる有機質成分の吸光度と、既知の試料の灰
分量とからニューラルネットワークによる非線形解析に
よって作成した検量線は、成分演算制御装置５２の記憶
部７６に記憶されている（図９）。
【００４０】また、前述したように、成分演算制御装置
５２は、光検出部８８から得られる未知の試料の反射あ
るいは透過光量から吸光度を演算するとともに、該吸光
度と前記記憶部の検量線とにより未知の試料の灰分量を
演算する演算部７７を有する。
５２は、光検出部８８から得られる未知の試料の反射あ
るいは透過光量から吸光度を演算するとともに、該吸光
度と前記記憶部の検量線とにより未知の試料の灰分量を
演算する演算部７７を有する。
【００４１】さらに、成分演算制御装置５２は、これら
各部を接続して制御する制御部７８を有する。なお、装
置の小型化を考え合わせるとサンプル制御装置５７及び
成分演算制御装置５２とを合体することも可能である。
各部を接続して制御する制御部７８を有する。なお、装
置の小型化を考え合わせるとサンプル制御装置５７及び
成分演算制御装置５２とを合体することも可能である。
【００４２】次に図４から図８により本発明の実施例を
更に詳細に説明する。まず図４に示しているものは粉体
成分測定装置５０の全体概要である。符号５１で示す測
定装置と、該測定装置５１の出力信号を受けて演算を行
い、成分値を利用して他の処理を行う外部装置５３に接
続した成分演算制御装置５２とから粉体成分測定装置５
０は構成される。また、測定装置５１には吸引ファン５
４とサイクロン５５等からなる吸引装置５６が接続して
ある。
更に詳細に説明する。まず図４に示しているものは粉体
成分測定装置５０の全体概要である。符号５１で示す測
定装置と、該測定装置５１の出力信号を受けて演算を行
い、成分値を利用して他の処理を行う外部装置５３に接
続した成分演算制御装置５２とから粉体成分測定装置５
０は構成される。また、測定装置５１には吸引ファン５
４とサイクロン５５等からなる吸引装置５６が接続して
ある。
【００４３】測定装置５１には、サンプル測定制御装置
５７の他に測定セル５８と光学処理装置５９を含んでお
り、サンプル測定は測定セル５８の上方から粉体サンプ
ルを供給して測定し測定後は下方から排出する。まず測
定セル５８からその詳細を説明する。図５に示すよう
に、製粉システムの粉体の搬送路６０から測定セル５８
に粉体サンプルを供給するサンプル供給路６１を測定セ
ル５８の上下流に設けてあり、該上流のサンプル供給路
６１はサンプル測定制御装置５７により制御される開閉
装置６２を介して搬送路６０に接続されている。また、
測定セル５８にはサンプルバイパス路７３（後述）が設
けてある。
５７の他に測定セル５８と光学処理装置５９を含んでお
り、サンプル測定は測定セル５８の上方から粉体サンプ
ルを供給して測定し測定後は下方から排出する。まず測
定セル５８からその詳細を説明する。図５に示すよう
に、製粉システムの粉体の搬送路６０から測定セル５８
に粉体サンプルを供給するサンプル供給路６１を測定セ
ル５８の上下流に設けてあり、該上流のサンプル供給路
６１はサンプル測定制御装置５７により制御される開閉
装置６２を介して搬送路６０に接続されている。また、
測定セル５８にはサンプルバイパス路７３（後述）が設
けてある。
【００４４】測定セル５８を図６から図８を参照して説
明する。測定セル５８は、任意長の筒６３を上下方向に
配置してなり、該筒６３の下方には粉体のバッチ処理を
可能にする開閉弁６４と該開閉弁６４を開閉動作させる
駆動装置６５により構成する開閉弁装置６６が設けられ
ている。該開閉弁装置６６の上部の筒壁には、測定セル
５８筒内部の粉体に光を照射して反射光を測定できるよ
うに測定窓６７が開設してある。更に、測定セル５８
は、該測定窓６７に対して進退自在にして測定セル５８
筒内の粉体を押圧する押圧部材６８と該押圧部材６８を
進退自在に駆動する駆動装置６９とからなる押圧装置７
０とから構成されている。また、コンプレッサー等の空
気圧送装置（図示せず）に連絡し、測定セル５８内部の
粉体を一掃する複数のエアー噴射口７１を有する噴射装
置７２が測定窓６７の上部に設けられている。前記噴射
装置７２の複数個のエアー噴射口７１は、少なくとも前
記測定窓６７と押圧装置７０の押圧部材６８に向けて噴
射するよう設けられている。なお、前記測定窓６７には
光学処理装置５９を望ませてあり、粉体に光を照射して
反射光を受光し、該受光信号をサンプル測定制御装置５
７に入力するようにしてある（図４）。前述した測定窓
６７は無水石英ガラス等による分光分析に影響のない板
材料であることが望ましく、その形状も入射光や反射光
の通過が直角になるように平面であることが望ましい
が、測定セルの内周形状に沿って、その影響が最小限と
なるよう曲面に形成することもある。
明する。測定セル５８は、任意長の筒６３を上下方向に
配置してなり、該筒６３の下方には粉体のバッチ処理を
可能にする開閉弁６４と該開閉弁６４を開閉動作させる
駆動装置６５により構成する開閉弁装置６６が設けられ
ている。該開閉弁装置６６の上部の筒壁には、測定セル
５８筒内部の粉体に光を照射して反射光を測定できるよ
うに測定窓６７が開設してある。更に、測定セル５８
は、該測定窓６７に対して進退自在にして測定セル５８
筒内の粉体を押圧する押圧部材６８と該押圧部材６８を
進退自在に駆動する駆動装置６９とからなる押圧装置７
０とから構成されている。また、コンプレッサー等の空
気圧送装置（図示せず）に連絡し、測定セル５８内部の
粉体を一掃する複数のエアー噴射口７１を有する噴射装
置７２が測定窓６７の上部に設けられている。前記噴射
装置７２の複数個のエアー噴射口７１は、少なくとも前
記測定窓６７と押圧装置７０の押圧部材６８に向けて噴
射するよう設けられている。なお、前記測定窓６７には
光学処理装置５９を望ませてあり、粉体に光を照射して
反射光を受光し、該受光信号をサンプル測定制御装置５
７に入力するようにしてある（図４）。前述した測定窓
６７は無水石英ガラス等による分光分析に影響のない板
材料であることが望ましく、その形状も入射光や反射光
の通過が直角になるように平面であることが望ましい
が、測定セルの内周形状に沿って、その影響が最小限と
なるよう曲面に形成することもある。
【００４５】ところで測定セル５８にはサンプルバイパ
ス路７３を設けてある。該サンプルバイパス路７３は、
一方を前記開閉弁装置６６の下方に接続し他方を吸引装
置５６へ接続すると共に、前記測定セル５８の筒６３に
並設させ、測定セル５８の測定窓６７上部で連通路７４
を設けて連通させている。サンプルバイパス路７３には
吸引装置５６が接続してありバイパス路７３上方に吸引
されているから、測定セル５８から溢れた粉体サンプル
は連通路７４を介してバイパス路７３に吸引され、自重
でバイパス路７３下方に落下する。吸引装置５６の吸引
力が強力であればバイパス路７３に望んだ粉体サンプル
は全て吸引装置５６方向へ吸引されてしまうので、搬送
路６０の吸引力とのバランスが必要である。
ス路７３を設けてある。該サンプルバイパス路７３は、
一方を前記開閉弁装置６６の下方に接続し他方を吸引装
置５６へ接続すると共に、前記測定セル５８の筒６３に
並設させ、測定セル５８の測定窓６７上部で連通路７４
を設けて連通させている。サンプルバイパス路７３には
吸引装置５６が接続してありバイパス路７３上方に吸引
されているから、測定セル５８から溢れた粉体サンプル
は連通路７４を介してバイパス路７３に吸引され、自重
でバイパス路７３下方に落下する。吸引装置５６の吸引
力が強力であればバイパス路７３に望んだ粉体サンプル
は全て吸引装置５６方向へ吸引されてしまうので、搬送
路６０の吸引力とのバランスが必要である。
【００４６】また、測定窓６７近傍には粉体検知センサ
ー７５が設けてあり、粉体検知センサー７５が任意時
間、例えば５秒間連続して粉体の検知信号を出力した場
合に限って開閉装置６２を閉じて押圧装置７０を作動さ
せる。測定セルの筒６３内の粉体サンプルを押圧するよ
うに制御することで、測定セルに確実に粉体サンプルが
供給され、適切に供給を停止することができるものであ
る。
ー７５が設けてあり、粉体検知センサー７５が任意時
間、例えば５秒間連続して粉体の検知信号を出力した場
合に限って開閉装置６２を閉じて押圧装置７０を作動さ
せる。測定セルの筒６３内の粉体サンプルを押圧するよ
うに制御することで、測定セルに確実に粉体サンプルが
供給され、適切に供給を停止することができるものであ
る。
【００４７】粉体成分測定装置の制御ブロック図を図９
に示す。測定セル５８の、押圧装置７０、開閉弁装置６
６、噴射装置７２、及び開閉装置６２は全てサンプル測
定制御装置５７に接続して制御される。また粉体検知セ
ンサー７５からは粉体検知信号が、光学処理装置５９か
らは測定信号がサンプル測定制御装置５７に入力され
る。サンプル測定制御装置５７は得られた光信号を吸光
度に変換し、該吸光度を測定装置５１の出力として成分
演算制御装置５２に入力する。ここで出力される吸光度
は不連続な特定波長における吸光度でも、微少間隔ごと
にスキャニングした連続的な吸光度成分でもよく、用途
に合わせて求める粉体成分の内容や装置の汎用性によっ
て、経済的な装置で効率的な測定ができる装置となり得
るよう構成される。成分演算制御装置５２では、測定装
置５１の出力である吸光度を受けて灰分量が演算され
る。成分演算制御装置５２には、予め吸光度から灰分量
を算出する検量線を記憶した記憶部７６と、該検量線と
吸光度とから灰分量を演算する演算部７７及びこれら各
部と他との連係を制御する制御部７８とが含まれてい
る。
に示す。測定セル５８の、押圧装置７０、開閉弁装置６
６、噴射装置７２、及び開閉装置６２は全てサンプル測
定制御装置５７に接続して制御される。また粉体検知セ
ンサー７５からは粉体検知信号が、光学処理装置５９か
らは測定信号がサンプル測定制御装置５７に入力され
る。サンプル測定制御装置５７は得られた光信号を吸光
度に変換し、該吸光度を測定装置５１の出力として成分
演算制御装置５２に入力する。ここで出力される吸光度
は不連続な特定波長における吸光度でも、微少間隔ごと
にスキャニングした連続的な吸光度成分でもよく、用途
に合わせて求める粉体成分の内容や装置の汎用性によっ
て、経済的な装置で効率的な測定ができる装置となり得
るよう構成される。成分演算制御装置５２では、測定装
置５１の出力である吸光度を受けて灰分量が演算され
る。成分演算制御装置５２には、予め吸光度から灰分量
を算出する検量線を記憶した記憶部７６と、該検量線と
吸光度とから灰分量を演算する演算部７７及びこれら各
部と他との連係を制御する制御部７８とが含まれてい
る。
【００４８】次に図９のブロック図により全体の測定手
順を説明する。製粉システム（外部装置）５３の工程開
始により、製粉システムから成分演算制御装置５２に測
定開始信号が入力される。この信号により成分演算制御
装置５２から測定装置５１のサンプル測定制御装置５７
に開始信号が入力される。サンプル測定制御装置５７に
開始信号が入ると、開閉弁装置６６が閉に、開閉装置６
２が開になるようにサンプル測定制御装置５７から信号
を出力する。粉体サンプルは粉体の搬送路６０から開閉
装置６２とサンプル供給路６１を介して測定セル５８に
供給される。測定セル５８に粉体サンプルが満杯になる
と余分の粉体サンプルは連通路７４を通ってサンプルバ
イパス路７３に流れ、サンプル供給路６１を経て搬送路
６０に戻る。このとき、測定セルでは粉体検知センサー
７５が粉体が満杯となったことを検知しており、つまり
サンプル測定制御装置５７は、この粉体検知センサー７
５の検知信号が任意時間継続すれば測定セル５８が満杯
であると判断するようにしてある。この場合、粉体検知
センサー７５による検知信号が５秒間継続すれば、測定
セル５８の粉体サンプルは測定可能な量となっていると
判断する。
順を説明する。製粉システム（外部装置）５３の工程開
始により、製粉システムから成分演算制御装置５２に測
定開始信号が入力される。この信号により成分演算制御
装置５２から測定装置５１のサンプル測定制御装置５７
に開始信号が入力される。サンプル測定制御装置５７に
開始信号が入ると、開閉弁装置６６が閉に、開閉装置６
２が開になるようにサンプル測定制御装置５７から信号
を出力する。粉体サンプルは粉体の搬送路６０から開閉
装置６２とサンプル供給路６１を介して測定セル５８に
供給される。測定セル５８に粉体サンプルが満杯になる
と余分の粉体サンプルは連通路７４を通ってサンプルバ
イパス路７３に流れ、サンプル供給路６１を経て搬送路
６０に戻る。このとき、測定セルでは粉体検知センサー
７５が粉体が満杯となったことを検知しており、つまり
サンプル測定制御装置５７は、この粉体検知センサー７
５の検知信号が任意時間継続すれば測定セル５８が満杯
であると判断するようにしてある。この場合、粉体検知
センサー７５による検知信号が５秒間継続すれば、測定
セル５８の粉体サンプルは測定可能な量となっていると
判断する。
【００４９】この粉体検知センサー７５の継続した検知
信号によって、サンプル測定制御装置５７は、開閉装置
６２を閉じてこれ以上粉体サンプルを取り込まないよう
にして、押圧装置７０の押圧部材６８を測定窓６７方向
に移動するよう押圧装置７０を制御する。押圧装置７０
の駆動が終了すると、測定装置５１のサンプル測定制御
装置５７から成分演算制御装置５２に粉体サンプルの吸
光度の測定準備が完了した信号を出力する。成分演算制
御装置５２からは測定装置５１のサンプル測定制御装置
５７へ吸光度要求信号を出力する。吸光度要求信号を受
けると、測定セル５８の測定窓６７に望ませた光学処理
装置５９から、紫外光、可視光あるいは近赤外光等の任
意の光線を粉体に照射し、粉体からの反射光あるいは透
過光を検出する。照射される光線の波長は連続したもの
や複数種の限定された波長のもの、任意の間隔のものな
ど様々であり、分析しようとする成分によって照射波長
が異なることはいうまでもない。この波長の選択は、こ
れまでの成分分光分析の技術による。
信号によって、サンプル測定制御装置５７は、開閉装置
６２を閉じてこれ以上粉体サンプルを取り込まないよう
にして、押圧装置７０の押圧部材６８を測定窓６７方向
に移動するよう押圧装置７０を制御する。押圧装置７０
の駆動が終了すると、測定装置５１のサンプル測定制御
装置５７から成分演算制御装置５２に粉体サンプルの吸
光度の測定準備が完了した信号を出力する。成分演算制
御装置５２からは測定装置５１のサンプル測定制御装置
５７へ吸光度要求信号を出力する。吸光度要求信号を受
けると、測定セル５８の測定窓６７に望ませた光学処理
装置５９から、紫外光、可視光あるいは近赤外光等の任
意の光線を粉体に照射し、粉体からの反射光あるいは透
過光を検出する。照射される光線の波長は連続したもの
や複数種の限定された波長のもの、任意の間隔のものな
ど様々であり、分析しようとする成分によって照射波長
が異なることはいうまでもない。この波長の選択は、こ
れまでの成分分光分析の技術による。
【００５０】受光された反射光は、光学処理装置５９か
らサンプル測定制御装置５７に送られ吸光度に変換され
る。変換された吸光度は、随時、成分演算制御装置５２
に送られる。吸光度の測定が終了するとサンプル測定制
御装置５７から成分演算制御装置５２に吸光度測定終了
信号が出力される。
らサンプル測定制御装置５７に送られ吸光度に変換され
る。変換された吸光度は、随時、成分演算制御装置５２
に送られる。吸光度の測定が終了するとサンプル測定制
御装置５７から成分演算制御装置５２に吸光度測定終了
信号が出力される。
【００５１】ここで前記実施例には詳説していないが、
温度補正を行う場合、測定セル５８内に温度検出素子を
設けることで、この後、成分演算制御装置５２からサン
プル測定制御装置５７に温度要求信号が出力され、サン
プル測定制御装置５７は温度検知センサー７９の信号を
取り入れて直ちに成分演算制御装置５２に出力する工程
を加えることができ、温度の影響を受けやすい分光分析
法での温度補正が可能となる。成分演算制御装置５２で
は、灰分量が既知である試料を測定して得られた吸光度
とその既知の試料の灰分量とから予め検量線を作成した
ものを記憶部に記憶しており、この検量線を用いること
で、灰分量が未知の試料の吸光度を測定して試料の灰分
量を求める演算を行っている。なお、ここでは灰分量の
測定についてのみ説明したが、これに限定されず、測定
対象が小麦であれば従来と同様に、蛋白、水分、損傷澱
粉、吸水率及び色等も測定可能である。
温度補正を行う場合、測定セル５８内に温度検出素子を
設けることで、この後、成分演算制御装置５２からサン
プル測定制御装置５７に温度要求信号が出力され、サン
プル測定制御装置５７は温度検知センサー７９の信号を
取り入れて直ちに成分演算制御装置５２に出力する工程
を加えることができ、温度の影響を受けやすい分光分析
法での温度補正が可能となる。成分演算制御装置５２で
は、灰分量が既知である試料を測定して得られた吸光度
とその既知の試料の灰分量とから予め検量線を作成した
ものを記憶部に記憶しており、この検量線を用いること
で、灰分量が未知の試料の吸光度を測定して試料の灰分
量を求める演算を行っている。なお、ここでは灰分量の
測定についてのみ説明したが、これに限定されず、測定
対象が小麦であれば従来と同様に、蛋白、水分、損傷澱
粉、吸水率及び色等も測定可能である。
【００５２】さて、このようにサンプル測定制御装置５
７からデータの出力が全て終了すると、直ちに押圧装置
７０の押圧が解除され、開閉弁装置６６の開閉弁６４が
開かれて、測定セル５８内の粉体サンプルが排出され
る。その後、噴射装置７２を駆動させて測定窓６７や押
圧部材６８及び測定セル５８内を清掃する。ところで噴
射装置７２は噴射口を接続したエアー開閉弁となる電磁
弁等により実施可能であり、図示しないコンプレッサー
等の空気圧送装置に接続されている。さて、測定セル５
８内のエアーシャワーを任意時間行い、粉体検知センサ
ーで粉体サンプルの有無を確認して粉体サンプルの無い
ことをサンプル測定制御装置５７が確認したところで成
分演算制御装置５２からの開始信号を待機する状態とな
り、開始信号が入力されると開閉装置６２の開動作から
以上の繰り返しにより粉体サンプルの測定が繰り返され
るものである。
７からデータの出力が全て終了すると、直ちに押圧装置
７０の押圧が解除され、開閉弁装置６６の開閉弁６４が
開かれて、測定セル５８内の粉体サンプルが排出され
る。その後、噴射装置７２を駆動させて測定窓６７や押
圧部材６８及び測定セル５８内を清掃する。ところで噴
射装置７２は噴射口を接続したエアー開閉弁となる電磁
弁等により実施可能であり、図示しないコンプレッサー
等の空気圧送装置に接続されている。さて、測定セル５
８内のエアーシャワーを任意時間行い、粉体検知センサ
ーで粉体サンプルの有無を確認して粉体サンプルの無い
ことをサンプル測定制御装置５７が確認したところで成
分演算制御装置５２からの開始信号を待機する状態とな
り、開始信号が入力されると開閉装置６２の開動作から
以上の繰り返しにより粉体サンプルの測定が繰り返され
るものである。
【００５３】ところで、説明の中で測定セルを円筒の如
く記載しているが、中空の筒の形状であれば良く、その
断面が丸型でも角型でも良く、本発明に限定されない。
く記載しているが、中空の筒の形状であれば良く、その
断面が丸型でも角型でも良く、本発明に限定されない。
【００５４】
【発明の効果】以上本発明によると、灰分量が既に明ら
かな既知の試料に、灰分となる無機質成分に良く結合し
ている有機質成分を見いだして、この有機質成分に関連
する特定波長の光を灰分量が既知の試料に照射すること
で試料から得られる吸光度と、既知の試料の灰分量とを
基にして、ニューラルネットワークによる非線形解析に
よって検量線を作成する。この検量線は灰分量が未知の
試料の有機質成分量を測定することにより未知の試料の
灰分量を算定するためのものである。この検量線を作成
することにより、灰分量が未知の試料に前記特定波長の
光を照射して得られる吸光度と前記検量線とから未知の
試料の灰分量を導出することができる。
かな既知の試料に、灰分となる無機質成分に良く結合し
ている有機質成分を見いだして、この有機質成分に関連
する特定波長の光を灰分量が既知の試料に照射すること
で試料から得られる吸光度と、既知の試料の灰分量とを
基にして、ニューラルネットワークによる非線形解析に
よって検量線を作成する。この検量線は灰分量が未知の
試料の有機質成分量を測定することにより未知の試料の
灰分量を算定するためのものである。この検量線を作成
することにより、灰分量が未知の試料に前記特定波長の
光を照射して得られる吸光度と前記検量線とから未知の
試料の灰分量を導出することができる。
【００５５】例えば小麦であれば、従来は近赤外線領域
における灰分との相関関係により検量線を求めていた。
さらに灰分が小麦の皮部（表層部）に集中していること
を考慮しないで、直接灰分と任意成分との検量線を求め
ていた。したがって灰分測定の精度も±０．０３％が限
度であった。
における灰分との相関関係により検量線を求めていた。
さらに灰分が小麦の皮部（表層部）に集中していること
を考慮しないで、直接灰分と任意成分との検量線を求め
ていた。したがって灰分測定の精度も±０．０３％が限
度であった。
【００５６】本発明では、灰分が小麦の皮部（表層部）
に集中していることに着目し、さらに灰分となる無機質
成分に良く結合している有機質成分を選択した上で、こ
の有機質成分の検出に最も紫外線が適していることを究
明した。このことから、測定精度を±０．０１％と大幅
に向上させることができるようになった。例えばフラボ
ノイド系色素，フィチン酸、ペクチン等の吸光度は、紫
外線から可視光線領域にかけて、近赤外線領域に比べ微
小間隔での変化が大きいため、紫外線領域の波長を使用
することによって、吸光度の変化をつぶさに検出するこ
とができる。
に集中していることに着目し、さらに灰分となる無機質
成分に良く結合している有機質成分を選択した上で、こ
の有機質成分の検出に最も紫外線が適していることを究
明した。このことから、測定精度を±０．０１％と大幅
に向上させることができるようになった。例えばフラボ
ノイド系色素，フィチン酸、ペクチン等の吸光度は、紫
外線から可視光線領域にかけて、近赤外線領域に比べ微
小間隔での変化が大きいため、紫外線領域の波長を使用
することによって、吸光度の変化をつぶさに検出するこ
とができる。
【００５７】一方、近赤外線領域では、水分、温度、粒
度の影響で吸光度がシフトすることを利用して紫外線領
域および可視光線領域における前記水分、温度、粒度の
影響を補正するようにしたので、さらに精度の向上を計
ることができるようになった。
度の影響で吸光度がシフトすることを利用して紫外線領
域および可視光線領域における前記水分、温度、粒度の
影響を補正するようにしたので、さらに精度の向上を計
ることができるようになった。
【００５８】このことから国内において理想とされる成
分品質管理が行えるようになり、このことによって、例
えば製粉工程における製粉ロール間隙の調整の自動化を
大幅に向上させることができる。そのほか食品の製造あ
るいは品質管理に灰分を利用している業界に大いに活用
できる。
分品質管理が行えるようになり、このことによって、例
えば製粉工程における製粉ロール間隙の調整の自動化を
大幅に向上させることができる。そのほか食品の製造あ
るいは品質管理に灰分を利用している業界に大いに活用
できる。
【図１】小麦粉に紫外線から近赤外線までの光を照射し
たときの吸光度曲線。
たときの吸光度曲線。
【図２】製粉システムのフローチャートを示した図。
【図３】灰分測定装置の測定原理を示した図である。
【図４】粉体成分測定装置の構成を示した図。
【図５】測定セルに設けたサンプル供給路及びバイパス
路を示した図。
路を示した図。
【図６】測定セルの一部を破断した正面図。
【図７】測定セルの一部を破断した上面図。
【図８】測定セルの主要部の側面図。
【図９】測定装置と成分演算制御装置とのブロック図。
【図１０】ニューラルネットワークの概略図。
１ 粉砕機 ２ 粉砕機 ３ 粉砕機 ４ 粉砕機 ５ 篩選別機 ６ 篩選別機 ７ 篩選別機 ８ サイクロン ９ エアーロックバルブ １０ 切換弁付バルブ １１ 測定部 １２ 大粒子排出口 １３ 中粒子排出口 １４ 小粒子排出口 １５ サイクロン １６ エアーロックバルブ １７ 切換弁付バルブ １８ 測定部 １９ 大粒子排出口 ２０ 中粒子排出口 ２１ 小粒子排出口 ２２ サイクロン ２３ サイクロン ２４ エアーロックバルブ ２５ 切換弁付バルブ ２６ 測定部 ２７ 大粒子排出口 ２８ 中粒子排出口 ２９ 小粒子排出口 ３０ サイクロン ３１ サイクロン ３２ ブロア ３３ サイクロン ３４ ブロア ３５ サイクロン ３６ バッグフィルター ３７ エアーロックバルブ ３８ エアーロックバルブ ３９ エアーロックバルブ ４０ エアーロックバルブ ４１ エアーロックバルブ ４２ 粉体受タンク ４３ 粉体受タンク ４４ 粉体受タンク ５０ 粉体成分測定装置 ５１ 測定装置 ５２ 成分演算制御装置 ５３ 外部装置（製粉システム） ５４ 吸引ファン ５５ サイクロン ５６ 吸引装置 ５７ サンプル測定制御装置 ５８ 測定セル ５９ 光学処理装置 ６０ 搬送路 ６１ サンプル供給路 ６２ 開閉装置 ６３ 筒 ６４ 開閉弁 ６５ 駆動装置 ６６ 開閉弁装置 ６７ 測定窓 ６８ 押圧部材 ６９ 駆動装置 ７０ 押圧装置 ７１ エアー噴射口 ７２ 噴射装置 ７３ サンプルバイパス路 ７４ 連通路 ７５ 粉体検知センサー ７６ 記憶部 ７７ 演算部 ７８ 制御部 ７９ 温度検知センサー ８１ 光源部 ８２ タングステンよう素ランプ ８３ 重水素ランプ ８４ 反射鏡 ８５ フィルター ８６ スリット ８７ 回折格子 ８８ 光検出部 ８９ 可視光・紫外光受光素子 ９０ 近赤外光受光素子 ９１ 基準光 ９２ 試料光 ９３ ミラー
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年１０月１７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】小麦の灰分量が既に明らかな既知の試料に
おいて、試料の粒、つまり加工しない状態の試料の粒内
で灰分となる無機質成分と良く結合している有機質成分
を見いだす。例えばフラボノイド系色素は灰分との関連
が深く、この色素を測定すれば麸の混入割合である小麦
粉の色あるいは品質を知る上で重要な資料となり、灰分
と比例的関係にあることが明らかである。更に小麦粉に
含まれる無機質成分にはカルシウム、鉄、りん、カリウ
ム、ナトリウム、マグネシウム、よう素などが挙げられ
るが、この中でも最も多く含まれているのが全体の約５
０％を占めるりんである。このりんに注目すると、りん
は小麦の粒中ではフィチン酸を形成していることが多
く、このフィチン酸はカルシウム、マグネシウムなどの
金属と結合したフィチンの形で存在する率が高いとされ
ている。小麦の場合、これは小麦粒の皮部に多く存在し
ている。
おいて、試料の粒、つまり加工しない状態の試料の粒内
で灰分となる無機質成分と良く結合している有機質成分
を見いだす。例えばフラボノイド系色素は灰分との関連
が深く、この色素を測定すれば麸の混入割合である小麦
粉の色あるいは品質を知る上で重要な資料となり、灰分
と比例的関係にあることが明らかである。更に小麦粉に
含まれる無機質成分にはカルシウム、鉄、りん、カリウ
ム、ナトリウム、マグネシウム、よう素などが挙げられ
るが、この中でも最も多く含まれているのが全体の約５
０％を占めるりんである。このりんに注目すると、りん
は小麦の粒中ではフィチン酸を形成していることが多
く、このフィチン酸はカルシウム、マグネシウムなどの
金属と結合したフィチンの形で存在する率が高いとされ
ている。小麦の場合、これは小麦粒の皮部に多く存在し
ている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今井 猛 広島県東広島市西条西本町２番30号 株式 会社佐竹製作所内 (72)発明者 細藤 慎司 広島県東広島市西条西本町２番30号 株式 会社佐竹製作所内
Claims (11)
- 【請求項１】 食品中の灰分を測定する方法であって、
該方法は、 灰分量がそれぞれ既知の複数個の食品試料に対して、灰
分となる無機質成分に結合している有機質成分に関連す
る、少なくとも紫外線領域の波長を含む特定波長の光を
照射して得られる各吸光度と、前記各試料の灰分量とを
非線形解析することによって検量線を作成する過程と、 灰分量が未知の試料に対して、前記少なくとも紫外線領
域の波長を含む特定波長の光を照射して得られる吸光度
と、非線形解析によって予め作成した前記検量線とか
ら、未知の試料の灰分量を導出する過程と、 を有することを特徴とする灰分測定方法。 - 【請求項２】 有機質成分はフラボノイド系色素、フィ
チン酸、ペクチンを含むことを特徴とする請求項１記載
の灰分測定方法。 - 【請求項３】 特定波長の光は紫外線から可視光線の範
囲であることを特徴とする請求項１記載の灰分測定方
法。 - 【請求項４】 特定波長の光は紫外線から近赤外線の範
囲であることを特徴とする請求項１記載の灰分測定方
法。 - 【請求項５】 特定波長の光は紫外線と近赤外線である
ことを特徴とする請求項１記載の灰分測定方法。 - 【請求項６】 近赤外線のいずれかの波長による吸光度
によって補正を行うことを特徴とする請求項４又は５記
載の灰分測定方法。 - 【請求項７】 非線形解析によって検量線を作成する過
程がニューラルネットワークによって行われることを特
徴とする請求項１記載の灰分測定方法。 - 【請求項８】 食品中の灰分を測定する装置であって、
該装置は、 試料に対して、灰分となる無機質成分に結合している有
機質成分が検出可能な少なくとも紫外線領域の波長を含
む特定波長を照射する光源部と、 前記試料からの少なくとも反射光及び透過光の何れか一
方を検出する光検出部と、 灰分量がそれぞれが既知の複数個の試料に対して、前記
少なくとも紫外線領域の波長を含む特定波長を照射して
得られる各吸光度と、前記各試料の灰分量とからニュー
ラルネットワークによる非線形解析によって作成した検
量線を予め記憶する記憶部と、 灰分量が未知の試料に対して、前記少なくとも紫外線領
域の波長を含む特定波長を照射することにより前記光検
出部から得られる少なくとも反射光及び透過光の何れか
一方から吸光度を演算すると共に、該吸光度と前記記憶
部が記憶する検量線とにより未知の試料の灰分量を演算
する演算部と、 前記光源部、光検出部、記憶部および演算部を制御する
制御部と、 を有することをことを特徴とする灰分測定装置。 - 【請求項９】 光源部が照射する特定波長の光は紫外線
から可視光線の範囲であることを特徴とする請求項８記
載の灰分測定装置。 - 【請求項１０】 光源部が照射する特定波長の光は紫外
線から近赤外線の範囲であることを特徴とする請求項８
記載の灰分測定装置。 - 【請求項１１】 光源部が照射する特定波長の光は紫外
線と近赤外線であることを特徴とする請求項８記載の灰
分測定装置。
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| EP19970307702 EP0834731B1 (en) | 1996-10-02 | 1997-09-30 | Method and apparatus for measuring ash content of food stuff |
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| EP (1) | EP0834731B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10160669A (ja) |
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| CA (1) | CA2217182C (ja) |
| DE (1) | DE69712432T2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006284496A (ja) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | Jtekt Corp | 潤滑剤監視装置 |
| CN103234934A (zh) * | 2013-03-29 | 2013-08-07 | 江汉大学 | 一种测定脂溶性茶多酚含量的方法 |
| CN103234931A (zh) * | 2013-03-29 | 2013-08-07 | 江汉大学 | 一种测定茶多酚硬脂酸酯含量的方法 |
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| JP2013205040A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Seiko Epson Corp | 測定方法、測定装置、演算回路、測定プログラム |
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|---|---|---|---|---|
| JPH10160669A (ja) * | 1996-10-02 | 1998-06-19 | Satake Eng Co Ltd | 食品の灰分測定方法及び装置 |
| JP2000300077A (ja) | 1998-09-09 | 2000-10-31 | Satake Eng Co Ltd | 穀類作物の施肥量決定方法、穀物の品質・収量推定方法及び穀物の生産情報提供装置 |
| AU2003201384B2 (en) * | 1998-09-09 | 2004-05-20 | Satake Corporation | Method for determining amount of fertilizer application for graincrops, method for estimating quality and yield of grains, and apparatus for providing grain production information |
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| CN113640327B (zh) * | 2021-06-03 | 2023-07-25 | 中国工程物理研究院材料研究所 | 一种大曲率微小件表面多层金属薄膜的无损检测方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| US5318754A (en) * | 1983-04-21 | 1994-06-07 | Cem Corporation | Microwave ashing apparatuses and components |
| US4742228A (en) * | 1984-04-19 | 1988-05-03 | Gebruder Buhler Ag | Infrared measuring apparatus and process for the continuous quantitative determination of individual components of flour or other groundable food products |
| US5459677A (en) * | 1990-10-09 | 1995-10-17 | Board Of Regents Of The University Of Washington | Calibration transfer for analytical instruments |
| JPH07117487B2 (ja) * | 1991-09-26 | 1995-12-18 | 埼玉県 | 小麦粉灰分の分析方法 |
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| US5291422A (en) * | 1992-01-28 | 1994-03-01 | Sgi International | Broadband instrument for nondestructive measurement of material properties |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006284496A (ja) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | Jtekt Corp | 潤滑剤監視装置 |
| JP4595633B2 (ja) * | 2005-04-04 | 2010-12-08 | 株式会社ジェイテクト | 潤滑剤監視装置 |
| JP2013205040A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Seiko Epson Corp | 測定方法、測定装置、演算回路、測定プログラム |
| CN103234934A (zh) * | 2013-03-29 | 2013-08-07 | 江汉大学 | 一种测定脂溶性茶多酚含量的方法 |
| CN103234931A (zh) * | 2013-03-29 | 2013-08-07 | 江汉大学 | 一种测定茶多酚硬脂酸酯含量的方法 |
| CN103234930A (zh) * | 2013-03-29 | 2013-08-07 | 江汉大学 | 一种测定茶多酚棕榈酸酯含量的方法 |
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