JPS62187252A

JPS62187252A - 味覚検出装置

Info

Publication number: JPS62187252A
Application number: JP61028023A
Authority: JP
Inventors: Hajime Tachikawa; 立川　肇; Makoto Oda; 織田　誠; Masahiro Ishihara; 石原　正弘
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-02-13
Filing date: 1986-02-13
Publication date: 1987-08-15
Anticipated expiration: 2010-03-08
Also published as: JPH0721488B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、食物などの味を人工的に検出するようにした
味覚検出装置に関する。

〔従来の技術〕

人の味覚は、ヘニング（Ｈｅｎｎｉｎｇ）の４面体説に
よると、単純に甘酸苦かんの４原味の組合せで全ての種
類の味覚が表現できる。さらに、スクラムリ　（ｗｏｎ
　Ｓｋｒａｍｌｉｋ）は、果糖の甘い味、食塩の塩味、
酒石酸カリウムの酸味、硫酸キニーネの苦味を上記四面
体現における夫々の純粋な原味の代表として、それぞれ
の物質の濃度をＡ、　　Ｂ、　　Ｃ，Ｄとしたとき、人
が味わう全ての味Ｓはこれら濃度を次式のように合成す
ることで表現できることを明らかにしている。

Ｓ　＝　Ａ　ｗ　＋　Ｂ　ｘ　＋　Ｃｙ　＋　Ｄ　ｚ　
　−−−−−−−−−−−（１）ここで、ｗ、ｘ、ｙ、
ｚは人の味覚感度である。

すなわち、甘味を存する物質（以下、甘味成分という。

他の原味についても同様）の濃度がＡのとき、これに対
する人のせ味覚はＡｗである。他の原味についても同様
であり、これらを合成した式（１）の味覚が測定対象物
に対する人の味覚である。

また、人の味覚の強さと温度との間には、第３図に示し
たような関係があることが一般に知られている。すなわ
ち、塩味は温度が高いほど感じ方は弱くなり、反対に温
度が下がってくるにしたがってｒｌ！、し方は鋭くなる
。甘味は体温付近が一番強く惑し、体温付近からの温度
のづれが大きいほど甘味の感じ方は弱くなるが、体温よ
り温度が高い場合よりも体温より低くなるほうがその弱
まり方は大きい。酸味は温度に関係なく、怒じ方は同じ
である。ただし、温度が低い方がおいしく感じる。

苦味は体温付近よりも低い温度では、あまり味の感じに
変化はないが、体温より高くなるにしたがって怒じ方は
弱くなる。

以上のことから、従来、特開昭５８−８７４５９号公報
に記載のように、甘酸苦かんの４つの味覚センサと温度
センサを設け、これらの出力データから食物の味を総合
的に検出して評価するように味覚検出装置が提案されて
いる。かかる従来技術によれば、総合的に味の評価を行
なうことにより、味の対比作用をも含めた味覚の検出が
可能となり、メリットは大なるものがある。なお、ここ
で述べた味の対比作用とは、砂糖と共に少量の塩を加え
ると甘味を強く感じるとか、酢の物に多量の塩を加える
と強い酸味が緩和されるといった作用である。

ところで、近年では、塩味センサとして、ガラス電極法
による食塩濃度計（全研社“ＮＡ−０５”。

“ＮＡ−０５ＥＸ”等）が市販されている。この食塩濃
度計による測定結果は突先光度計による測定結果と非常
に高い相関関係を持っている。また、この食塩濃度計は
、簡単な操作で、液体は勿論、半固体あるいは固体でも
正確に食塩濃度を測定することができるものであり、し
かも、味覚とよく一敗した出力データを得ることができ
るものである。かかるガラス電極法による食塩濃度計の
測定原理は、食塩を構成するＮａイオンの濃度に選択的
に応答するＮａガラス電極を用い、Ｎａイオンに感応し
てこの電極に生ずる起電力を取り出し、この電極の感度
が温度に応じて異なることから、温度センサによって得
られるデータでこの起電力を補正し、温度特性の補償を
行なってこの起電力から食塩の濃度を読み取ることがで
きるようにしている。

また、酸味センサとしては、同様にガラス電極法による
水素イオン指数計（東海電子工業社“ＴＤ−２０”等）
が従来から知られており、温度補償電極により水素・イ
オン指数（ｐＨ）を測定するものであり、手軽で正確に
酸味を有する物質の濃度を測定することができる。

さらに、甘味センサとしては、従来、近赤外光の透過あ
るいは反射によって光学的密度（ＯＤ）を測定する方法
や、アツベ（）〜ｂｂｅ）屈折計により屈折率を測定す
る方法、ブリックス（Ｂ　ｒｉｘ）比重計を用いた方法
等があるが、近年では採光板、プリズム、レンズ、ブリ
ックス％［］盛を施こした目ＩＥからなる手持屈折計（
アタゴ社“ＡＴＣ−ビ。

“Ｎ１”等）が簡単なため、比較的多く使用されている
。なお、最近ではバイオチクノロシイを利用した、新し
い甘味センサが開発されてきているが、製品化段階には
到っていない。

また、苦味センサは味覚センサの分野において最も開発
が遅れており、研究段階にある。一般的には、ガスクロ
マトグラフに顛っているが、成果は不十分なものである
。

（発明が解決しようとする問題点３以上のように、甘酸苦かんの各原味を検出すべき味覚セ
ンサが提案されているが、かかる味覚センサを上記特開
昭５８−８７４５９号公報に開示される味覚検出装置の
味覚センサとした場合、次のような問題があった。

（１１上記従来の味覚検出装置においては、甘味を検出
する味覚センサは甘味のみを検出するというように、各
味覚センサは独立に個々の原味を検出することを前提と
し′ζいる。しかし、このような感度を有する味覚セン
サは、現在はとんどが研究中のものでまだ完成していな
い。すなわち、（ａ）　　従来の塩味センサとしその食
塩濃度計は、甘味に関しては感度がほとんど零であるが
、酸味、つまり水素イオン指数（ｐＨ）に感度を有し、
また、旨味を生ずるグルタミン酸ソーダにも影響を受け
る。

（ｂ）′　　従来の甘味センサとしての手持屈折計は、
甘味成分（甘味を生じさせる物質）による屈折率を検出
して甘味を測定するものであるが、塩味成分（塩味を生
じさせる物質）や酸味成分（酸味を生じさせる物質）に
よる屈折率も同時に検出してしまう。

（Ｃ）　　従来の酸味センサとしての水素イオン指数計
は、甘味成分には感度をもたないが、塩味成分には感度
をもっている。

（２）従来の酸味センサどしての水素イオン指数計にお
いでは、水素イオン指数（ｐＨ）値と酸味成分の濃度と
の間に直線的な比例関係はない。そこで、かかる水素イ
オン指数計上記従来の味覚検出装置の酸味センサとして
用い、そこから得られるデータを酸味成分の濃度を表わ
すデータとして用いると、検出結果に大きな誤差が生ず
ることになる。

（３）人の味覚は温度によって影響されることから、上
記従来の味覚検出装置はその温度補償を行っているが、
この場合に用いられる補正係数は４原味に共通とし、か
つ３０℃で最小でこれよりも温度が低くても高くても単
調に減少するようにしている。

これに対し、第３図に示したように、甘味や苦味の強さ
は温度に応じて曲線状に変化するが、これらの変化は全
く異なっており、しかも、塩味の強さは直状に変化し、
酸味の強さは温度の影響をほとんど受けない。このよう
に、４原味に対する人の味覚の強さが互いに全く異なる
ことから、単一の補正係数を４原味の温度補償に共通に
用いると、味覚検出結果に大きな誤差が生ずる。

（４）人は食物などを口の中に入れて味わうものである
が、このためには、味覚センサを人の口の中と同じ状況
の中に設けて味覚を検出しないと、人の味覚と同じよう
な味覚を検出することができない。上記従来の味覚検出
装置では、かかる配慮がなされてない、しかも、上記従
来の味覚検出装置は、単に４原味成分の濃度を検出して
味の快、不快を評価するものであるから、味の対比作用
についても配慮されていない。

（５）従来の甘味センサとしての手持屈折計は、先に説
明した塩味センサや酸味センサのようにプローブ形状を
なしておらず、試料をプリズム面にたらして測定するも
のであるから、食物などに挿入して甘味検出を行なうこ
とができず、また、測定者は光学手段を介して結果を読
み取るものであるから、味覚センサの出力を電気信号と
して取り込むようにした上記従来の味覚検出装置には適
用することができない。

（６）従来の塩味センサとしての食塩濃度計と従来の酸
味センサとしての水素・イオン指数計とは、ともにガラ
ス電極法によるものである。このような同一の原理にも
とづく味覚センサを同時に動作させると、互いに干渉し
合って誤差を生ずることになる。従来の味覚検出装置で
は、この点の配慮がなされてない。

（７）従来の塩味センサとしての食塩濃度計では、塩味
成分の濃度を測定するものであり、検出部から得られた
データから簡単な計算式でその濃度が得られるようにし
ている。この場合、検出部の感度は温度によって異なる
ものであるから、このための温度補償は行なわれている
が、第３図に示したような人の味覚に合うような温度特
性の補正は行なわれていない。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、人が
味わうのと同程度の味覚を人工的に検出することができ
るようにした味覚検出装置を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本発明は、予じめ各原味に
対する感度が知られている複数の味見センサと、該味覚
センサからの出力値を演算し測定対象物の各原味成分に
対する濃度値を得るための計算手段と、該）４度値を補
正し７人の味覚に合った値に補正する補正手段とで構成
されるものである。

〔作　用〕

各味覚センサは、先にも説明したよう２二、−ａに、複
数の原味に対して感度を有するが、これら味覚センサの
出力値を全て用いて演算することにより、各原味成分の
濃度値が得られる。補正手段は、これらの濃度値を前記
式（１１の右辺各項で表わされる値に補正する。たとえ
ば、甘味成分の濃度値は式ｔ１）のＡであるが、補正手
段はこの４度値Ａを式（１）のＡｗに補正する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

第１図は本発明による味覚検出装置の一実施例を示すブ
ロック図であって、２０は温度計、２１は糖度計、２２
は食塩濃度計、２３は水素イオン指数計、２４〜２６は
Ａ／Ｄ変換回路、２７〜２９はマイクロコンピュータ、
３０は入力回路、３１．３２はＲＯＭ　（リードオンリ
メモリ）、３３〜３７は乗算回路、３８はＲＡＭ（ラン
ダムアクセスメモリ）、３９〜４１はＫＪＩ（回路、４
２はＲＯＭ、４３は出力回路である。

この実施例では、苦味成分をほとんどあるいは全く含ま
ない食物などを測定対象物としており、したがって苦味
センサは設けられていないものとする。

同図において、温度計２０はサーミスタを用いている。

糖度計２１１食塩濃度計２２．水素イオン指数計２３は
各々甘味センサ、塩味センサ、酸味センサとして用いら
れるものであるが、先に説明したように、他の原味にも
感度を有している。糖度計２１は甘味成分の溶液の屈折
率を測定してその濃度値が得られるようにしたものであ
り、後に第２図によってその具体的構成を説明する。食
塩濃度計２２はＮａガラスを用いたガラス電極法による
ものであり、先にあげた従来の市販されているものを利
用できる。水素イオン指数計も同様のガラス電庵法によ
って水素イオン指数計（ｐＨ）を測定するものであり、
これも先にあげた従来の市販されているものを利用する
ことができる。なお、これらの味覚センサ２１．２２．
２３および温度計２０は、味覚の測定時には、同一の測
定対象物（たとえば、食物）にさし込まれる。

温度計２０の計測データはＡ／Ｄ変換回路２４を介して
、第１の計算手段であるマイクロコンピュータ　（以下
、マイコン２８という）、第１の記憶手段であるＲＯＭ
３１．３２、第２の記憶手段であるＲＡＭ３Ｂおよび出
力回路４３に、常時、供給されている。

糖度計２１は、制御手段であるマイコン２９によって周
期的に、あるいは入力回路３０からの指令毎にリセット
され、リセットされる毎に、マイコン２日に供給する。

マイコン２９は、糖度計２１をリセットした後マイコン
２８に指令を送り、これによってマイコン２８は糖度計
２１の計測データＨ３を取り込む。

また食塩濃度計２２と水素−ｒオン指数計２３はマイコ
ン２９からの切換１３号によって交互に駆動される。

食塩温度計２２の計測データはＡ／Ｄ変換回路２５を介
してマイコン２８に供給され、水素イオン指数計２３の
計測データはＡ／Ｄ変換回路２６を介し、て第２の計算
手段であるマイコン２７に供給される。

いま、水素イオン指数計２３の計測値、すなわち水素イ
オン指数（ｐ！Ｉ）値をＰとすると、マイコン２７はこ
の計測値Ｐを次式で表わされるデータ値Ｈ１に変換する
。

Ｈ，Ｊ　＝　ｆ　　ａ　　　　　　　　　　’−−−−
−−・・−−−−一・・−・〜−−−−−−−（２１先
にも説明したように、水素イオン指数値Ｐは酸味成分の
濃度（すなわち、水素イオン濃度）に対して対数的に変
化する、すなわち、水素イオン指数値Ｐと水素イオン濃
度値〔Ｈ°〕との間には、ｐｘ−１ｏ　ｇ＋ｏ　（Ｈ”
　）　　　−・・・−・−・・〜−−−−・−・−−−
−−−−一・（３）なる関係があり、水素イオン指数計
２３に得られる水素イオン指数値Ｐが即水素イオンの濃
度値を表わしていない。これに対し、水素イオン濃度〔
Ｈ゛〕と酸味成分の濃度とは比例関係にあり、このこと
と式（３）とから式（２）を想定して実験を行なった結
果、定数ｆ、ａ、ｂが特定の値のとき、水素イオン指数
値Ｐに対して酸味成分の濃度が式（２）で表わされるこ
とがわかった。マイコン２７はこの式（２）によって水
素イオン指数値Ｐをデータ値Ｈ３に変換するものであり
、このデータ値Ｈ，が酸味成分の濃度を表わしている。

なお、式（２）において、ａ、ｂ、ｆは夫々予じめ定め
られた設定値であり、−例としては、ｆ　＝１０　、　
　ａ　＝０．７６９　、　　ｂ　＝１．６１７に選ばれ
る。

マイコン２７による式（２）の演算は水素イオン指数計
２３の計測データについて行なわれる。一方、水素イオ
ン指数計２３は酸味ばかりでなく、甘味、塩味に対する
感度も若干もっており、その計測データ中には甘味成分
、塩味成分に対するデータも含まれている。そこで、マ
イコン２７では、これら甘味成分、塩味成分に対するデ
ータも式（２）の演算処理がなされるが、水素イオン指
数計２３によって計測される甘味成分や塩味成分の濃度
が小さい場合には無視できるし、また、それらの濃度が
大きくて計測量（これは式（２）のＰに対応する）が大
きい場合には、式（２）によってその量が大幅に圧縮さ
れる。このことから、マイ１ン２７から出力される式（
２）のデータ値Ｈ３はほとんど酸味成分の４度を表わす
ものとみなすことができる。換言すれば、水素イオン指
数計２３．　　Ａ／Ｄ変換回路２６およびマイコン２７
が１つの味覚センサを構成するものとすると、この味覚
センサでは、酸味の感度に対して甘味、塩味の感度が充
分に小さいということになる。

このように、マイコン２７の出力データＨ１はほとんど
酸味成分の濃度を表わしているが、第３図に示したよう
に、人の酸味覚は温度に影響されないから、いかなる温
度においても、この出力データＩ（２は人の酸味覚の強
さをほぼ表わしていることになる。

マイコン２９は、食塩濃度計２２を動作させているとき
、マイコン２８に取り込み指令信号を送ってＡ／Ｄ変換
回路２５の出力データＴ１．を取り込ませ、水素イオン
指数計２３を動作させているときも、マイコン２８に取
り込み指令信号を送ってマイコン２７の出力データＨ３
を取り込ませる。

マイコン２８のデータＨ５〜Ｈ１の取り込みは、入力回
路３０から味覚栓用開始データが入力されると、一定時
間毎に行なわれる。あるいはまた、入力回路３０から取
り込み七令データが入力され、これが入力される毎にデ
ータＨ８〜Ｈ１がマイコン２８に取り込まれるようにし
てもよい。

いま、測定対象物における甘味成分、塩味成分。

酸味成分の夫々の濃度の真値をＡ、Ｂ、Ｃとすると、糖
度計２１の甘味、塩味６酸味に対する夫々の感度をｗ’
＋　ｌ　Ｘ’ｌ　＋　ｙ’ｌ　としたとき、マイコン２
８に取り込まれる糖度計２１の出力データＨ１は次のよ
うに表わされる。

Ｈ＋　＝Ａｗ＋　　＋Ｂｘ’＋　　＋Ｃｙ’、　　　　
−−−−・・−・−（４）弐（４）において、Ａｗ’＋
　、　　Ｂｘ’＋　、　　Ｃｙ”、は夫々糖度計２１の
甘味成分、塩味成分、酸味成分に対する計測値である。

同様にして、食塩濃度計２２の甘味。

塩味、酸味に対する感度をＷｔ　＋　Ｘ′ｚ　ｌ　’／
’ｔとし、水素イオン指数計２３．　Ａ／Ｄ変換回路２
６およびマイコン２７でもって１つの味覚センサをなす
ものとし、この味覚センサの甘味、塩味、酸味に対する
感度をＷ４．Ｘ’ａ　ｌ　ｙ’３としたとき、マイコン
２８に取り込まれるＡ　、／　Ｄ変換回路２５の出力デ
ータＨ２＋マイコン２７の出力データＨ３は夫々次のよ
うに表わされる。

Ｈ２−ΔＷ’２　　＋　Ｂ　Ｘ’２　　＋Ｃｙ’！　　
　−−−−−−−（５）Ｈ＊　＝　Ａ　ｗ’　３　　＋
　Ｂ　Ｘ’　３　　←ＣＹ’　３　　　−−−−−−（
６１ここで、各感度Ｗ’ｒ〜Ｗ’３　＋　Ｘ’ｌ〜Ｘ’
３　＊　ｙ’ｔ〜７’ｔは既知であり、これらを定数と
してマイコン２８は測定対象物に含まれる甘味成分の）
農度値Ａ。

塩味成分の濃度値Ｂおよび酸味成分の濃磨ｌＩｉ￥Ｃを
算出する。実際には１式（４）１式（５）１式（６）を
逆展開し、各原味成分の濃度Ａ、Ｂ、Ｃを感度と味覚セ
ンサの出力値との関数とした式を予じめプログラムして
あり、これにも乏づいて単純な計算を行なう。

なお、各感度の一例を示すと、後に第２図で説明する屈
折式の糖度、ａ　）　Ｑ　ｌ　／、７対しては、甘味感
度ＳＶ’＋　−Ｌ、ＯＯ塩味感度ｘ′、　＝　１．３２酸味感度ｙ′、　＝　０．３４先にあげた従来の食塩温度計２２においては、甘味感度
ｗ’ｔ＝１０−’ 塩味感度Ｘ’ｚ　””　ｔ、ｏ。

酸味感度ｙ’ｚ　＝　０．０４先にあげた水素イオン指数計２３．　Ａ／Ｄ変換回路２
６、マイコン２７からなる味覚センサを考えた場合、こ
の味覚センサにおいては、甘味感度ｖｉｓ−１０−７塩味感度Ｘ”３　＝　０．４３　ｘｔｏ−’酸味感度ｙ
’３　＝　１．００である、マイコン２７によって式（２）の演算処理を行
なうと、上記のように、水素イオン指数計２３における
甘味感度ｗ′３．塩味感度Ｘ′１．はほとんど無視でき
るので、マイコン２７の出力データＨｚを酸味成分の濃
度値Ｃとすることができ、演算処理をより単純化できる
。

次に、マイコン２日は算出したデータの中、甘味成分の
濃度値Ａを第１の記憶手段の一部であるＲＯＭ３１と第
１の乗算手段の一部である乗算回路３３に供給する。ま
た、塩味成分の濃度値Ｂを第１の記憶手段の一部である
ＲＯＭ３２と第１の乗算手段の一部である乗算回路３４
に供給する。さらに、マイコン２８は酸味成分の濃度値
Ｃを第２の記憶手段であるＲＡＭ３８とイニシャライズ
手段の一部である減算回路４１に供給する。

第１の記憶手段、第２の乗算手段は、人の甘味覚Ｗ、塩
味覚ｙに第３図に示すような温度特性があることから、
これらに応じてマイコン２８からの甘味成分の濃度ｊ１
１ｉ　Ａ　、塩味成分の濃度値Ｂを夫々補正するもので
ある。したがって、第３図に示したように、人の酸味覚
は温度に影Ｃされないから、マイコン２８から出力され
る酸味成分Ｃに対しては、かかる補正を行なう必要はな
い、ＲＯＭ３１には、濃度値Ａ毎に温度に対して第３図
における甘味Ｗの曲線に応じて異なる補正係数が記憶さ
れており、ＲＯＭ３２には、濃度Ｂ毎番こ温度に対して
第３図における塩味Ｘの曲線に応じて異なる補正係数が
記憶されている。

ＲＯＭ３１は、Ａ／Ｄ変換回路２４からの温度値とマイ
コン２８から供給された１↑味成分の濃度値へとをアド
レスとし、これら温度値と温度値Ａとに対応した補正係
数を出力して乗算回Ｂ３３に供給し、乗算回路３３は供
給された濃度値Ａにこの補正係数を乗算して算出データ
をＲ７〜ｒ４３８とイニシャライズ手段の一部である減
算回ｖＩ３９とに供給する。また、ＲＯＭ３２は、Ａ　
、／　Ｄ変換回路２４からの温度値とマイコン２８から
供給された塩味成分のンｒ：４ｆｆ値Ｂとを７ドレスと
してこれら温度値と濃度値Ｂとに対応した補正係数を出
力して乗算回路３４に供給し、乗算回路３４は供給され
た濃度値Ｂにこの補正係数を乗算して算出データをＲＡ
ＫＳ３Ｂと・ｒニシャラ１′ズ手段の一部である減算回
路ｌ［０とに供給する。

以上により、各味覚センサの計測データが第３図に示し
た人の味覚の温度特性に合うように補正される。

とこて）で、人が味覚を惑するのは、唾液によって濡ろ
された舌？、こよるものである。このとき、人は唾液の
味は怒じない。このことは、人は食物を唾液の味だけイ
ニシャライズして味わっていることになる。したがって
、糖度計２１１食塩濃度計２２゜水素イオン指数計２３
も、舌がおかれている状況と同じ状況のもとで使用しな
ければ、測定対象物の測定結果に誤差が生ずる。また、
これら味覚センサの検出部が汚れていたりなどすると、
これによって誤差が生ずる。これらの誤差を生じないよ
うにするためには、各味覚センサは舌が唾液で濡らされ
ているだけの状態と同じ状態としたとき、味覚センサか
らは出力が得られないようにする必要がある。

イニシャライズ手段はこのためのものである。

すなわち、糖度計２１６食塩濃度計２２．水素イオン指
数計２３が、舌が唾液で濡らされただけの状態と等価な
状態にあるときに、各温度毎に乗算回路３３゜３４から
得られろ甘味成分および塩味成分に対するデータおよび
マイコン２８から得られる酸味成分の濃度値Ｃが補正係
数として第２の記憶手段であるＲＡＭ３８に記憶され、
イニシャライズ手段において、これら補正係数により、
乗算回路３３．３４からのデータおよび濃度値Ｃがイニ
シャライズされる。

そこで、乗算回路３３から甘味成分に対するデータ値が
出力されると、このデータ値によってＲＡＭ３Ｂは甘味
成分に対する補正係数の読み出し状態となり、Ａ／Ｄ変
換回路２４からの温度値をアドレスとして温度計で検出
される温度に対する甘味成分の補正係数が読み出され、
減算器１Ｒ３９に供給される。減算回路３９は乗算回路
３３からのデータ値からこの補正係数を減算し、甘味成
分のデータ値に対するイニシャライズを行なう。

同様にして、乗算回路３４から塩味成分に対するデータ
値が出力されると、温度計２０が検出した温度に対応し
た塩味成分の補正係数がＲＡＭ３Ｂから読み出されて減
算回路４０に供給され、塩味成分のデータ値のイニシャ
ライズが行なわれるし、マイコン２８から酸味成分の濃
度値Ｃが出力されると、同様にして減算器４１でこの濃
度値Ｃのイニシャライズが行なわれる。

ここで、ＲＡＭ３８に記憶される補正係数の作成方法の
一興体例を説明する。

先に説明したように、人は食物を味わうとき唾液の味を
感することはない。同様にして、飲み慣れた飲用水など
の味は、特に注意しない限り、あまり感じないし、惑し
ても味の判断はあまりしない。したがって、味覚センサ
が飲用水などの中に入れられた状態は人の舌が唾液で洗
浄されている状態と等価とみなすことができる。しかし
、味覚センサを飲用水などに入れておくことと食物など
の測定対象物にさし込むことは同時にできない。

このために、糖度計２１．食塩濃度計２２．水素イオン
指数計２３を飲用水などに入れているときの各温度での
乗算回路３３．３４．マイコン２日の夫々から得られる
甘味成分、塩味成分、酸味成分のデータ値を夫々上記イ
ニシャライズのための補正係数とし、一旦これら補正係
数をＲＡＭ３８に記憶させ、測定対象物の味覚検出のと
きに、得られたデータからこれら補正係数を減算してイ
ニシャライズするのである。

そこで、この実施例を用いて測定対象物の味覚検出を行
なう前に、温度計２０．糖度計２１１食塩濃度計２２お
よび水素イオン指数計２３を飲用水などに浸しておき、
入力回路３０からマイコン２９にイニシャライズのため
の補正係数の作成開始指令データを送る。これによって
、先に説明したようにして、糖度計２１．　Ａ／Ｄ変換
回路２５．マイコン２７から上記式（４）〜（６）で表
わされる飲用水などに対する出力データＨ９〜Ｈ，がマ
イコン２８に供給される。

一方、飲用水などは入力回路３０からマイコン２９への
上記データの伝送とともに加熱され始め、マイコン２８
はＡ／Ｄ変換回路２４からの温度値によって飲用水など
の温度を常時監視する。そして、飲用水などがたとえば
１℃上昇する毎に、マイコン２８はデータＩ−１，−Ｈ
，を」−記のように演算処理し、旧株成分の濃度値Ａ、
塩味成分の深度値Ｂ、酸味成分の濃度値Ｃを算出して出
力し、この演算処理が終了する毎に演算終了信号をマイ
コン２９に送る。

この演算；終了１８号を受けると、マイコン２９はＲＡ
Ｍ３Ｂに書込信号を送る。ＲＡ〜１３８では、甘味成分
。

塩味成分、酸味成分毎に補正係数の記Ｉ６１領域が設定
されており、マイコン２９から書込信号が送られてくる
と、Ａ　／’　Ｄ変換回路２４からの温度値をアドレス
とし、甘味成分の記憶領域のこのアドレスで指定される
場所に乗算回路３３からのデータが書き込まれ、同様に
して塩味成分の記憶領域、酸味成分の記憶領域に乗算回
路３４からのデータ、マイコン２８からの濃度値Ｃが夫
々書き込まれる。

このようにして、ＲＡＭ３８には、飲用水などの各原味
の温度毎の濃度値がイニシャライズの補正係数として記
憶される。この場合、乗算回路３３゜３４からのデータ
およびマイコン２８からの濃度値Ｃは、ＲＡＭ３８に書
き込まれるデータであるとともに、夫々ＲＡＭ３Ｂ内の
上記の記憶領域の指定にも用いられる。測定対象物の味
覚検出に際しては、乗算回路３３．３４からのデータお
よびマイコン２８からの濃度値ＣはＲＡＭ３８内の上記
各記憶領域を指定し、Ａ／Ｄ変換回路２４からの温度値
が夫々の記０２領域でのアドレスを指定する。これによ
って温度計２０で測定される温度に対する甘味成分、塩
味成分、酸味成分のイニシャライズのための補正係数が
ＲＡＭ３８から読み出される。

減算回路３９〜４１でイニシャライズされた夫々のデー
タは第２の乗算手段を構成する乗算回路３５〜３７に供
給される。この第２の乗算手段では、味の対比作用の補
正を行なう。この味の対比作用とは、たとえば砂糖に小
量の塩を加えると甘味が増すといったような作用である
。この味の対比作用の補正は各原味の濃度の割合を変化
させるものであり、このために、この割合に応じた各原
味の補正係数がＲＯＭ４２に記憶されており、乗算回路
３５では、減算回路３９からの甘味に対するデータにＲ
ＯＭ４２から読み出された甘味に対する補正係数を乗算
する。同様にして、乗算回路３６．３７では、減算回路
４０、４１からの塩味に対するデータ、酸味に対するデ
ータに、ＲＯＭ４２から読み出された塩味に対する補正
係数、酸味に対する補正係数を夫々乗算する。

ＲＯＭ４２に記憶されている補正係数は実験的に得られ
たものである。たとえば、甘味成分の濃度値が高く塩味
成分の濃度値が低い食物の場合、乗算回路３５に供給さ
れる甘味成分の補正係数は１よりも太き（、乗算回路３
６に供給される塩味成分の補正係数は１よりも小さい。

これによって、小量の塩分によって「味が増大したこと
が表わされる。

減算回路３９〜４１からのデータはＲＯＭ４２のアドレ
スとしても用いられ、このアドレスで指定されるＲＯＭ
４２の位置に、減算回路３９−４１からのデータの割合
に対する甘味成分、塩味成分３酸味成分の各補正係数が
記憶されている。

乗算回路３５〜３７から出力されるデータは、人の味覚
の強さに合った原味の値である。すなわち、乗算回路３
５からのデータは上記式（１）における人のせ味覚の強
さを表わすΔＷであり、同様にして乗算回路３６．３７
からのデータは夫々上記式（１）のＢｘ。

ｃｙである。これらデータは出力回路４３に供給され、
測定対象物の味の表示などが行なわれる。また、出力回
路４３には、Ａ／Ｄ変換回路２４から温度値が供給され
、温度の表示なども行なわれる。

ところで、先に上げた従来の食塩濃度計、水素イオン１
旨数計は食物などにさし込むことができるので、この実
施例の塩味センサ、酸味センサとして用いることができ
る。しかし、先にあげた甘味センサとして従来の屈折計
は、食物などにさし込むことができず、また、測定結果
を電気信号として取り出すものではないから、この実施
例の甘味センサとして用いることはできない。

第２図は第１図における糖度計２１として用いることが
できる甘味センサの一具体例を示す構成図であって、１
はケース、２は突起部、３．３’は貫通孔、４．４’、
５．５’は開口部、６は毛細管、７は光源、８は光ファ
イバー、９はプリズム、１０はレンズ、１１は一次元イ
メージセンサ、１２は発振回路、１３はシフトレジスタ
、１４はカウンタ、１５はラッチ回路、１６は微分回路
、１７はＲＯＭ、１８は出力端子、１９は入力端子であ
る。

この具体例は、屈折率を測定することにより、糖度を検
出するものである。

同図において、パイプ状の透明なケース１の先端には鋭
利な突起部２が設けられ、内部にはその長さ方向とは直
交する方向に貫通孔３，３′が形成され、また、破線で
示す如く、毛細管６がｉＪ孔３，３′と連通ずるように
範囲■、内に設けられている。したがって、貫通孔３の
開口部４，４′から貫通孔３１毛細管６１貫通孔３′を
通して貫通孔５，５′までｉ！通している。なお、範囲
０でのケース１の断面は円形であって、毛細管６の断面
も円形であるが、範囲Ｍでの断面は長方形をなし、毛細
管６の断面も長方形である。

いま、範囲Ｎが測定対象物である食物に挿込まれたとす
ると、食物中の液体が開口部４．５から貫通孔３を通し
て毛細管６中を上界し、その液体の最、ヒ端が位ｆｉＱ
となる。、二こで、毛細管の直径寸法とそこでの液面の
上界値との積の１／２は約０．０２３であり、このこと
から、毛ＩＩＩ管６での液面がプリズＪ１．９の位置よ
りも貫通孔３′側となるように、毛細管６の直゛径寸法
を設定する。

また、光源７から照射された光は、光ファイバ８に導び
かれて、突起部２の反対側からケースｌ内に入り込み、
貫通孔３′を介して毛細管６中の液体中に入り込む、そ
して、この光は液体によって屈折させられ、プリズム９
．レンズｌＯを介して一次元イメージセンサ１１に達す
る。このため、−次元イメージセンサ１１の光を受けた
部分が特に明かるくなる。

一方、発振回路１２からシフトレジスタ１３とカウンタ
１４とにクロックパルスが供給されている。カウンタ１
４は、このクロックパルスをカウントするが、−次元イ
メージセンサ１１の画素数に等しいカウント値に達する
毎に自らリセットし、これと同時に、シフトレジスタ１
３にパルスを送る。このパルスは同期パルスであって、
シフトレジスタ１３では、この同期パルスが発振回路１
２からクロックパルスが供給される毎に１ステツプずつ
シフトされる。シフトレジスタ１３の各ステップは一次
元イメージセンサ１１の各画素に対応しており、同期パ
ルスが１ステツプずつシフトされる毎に一次元イメージ
センサ１１の画素が配列順に順番に駆動されて画素信号
が出力される。したがって、カウンタ１４のカウント値
は一次元イメージセンサ１１の駆動される画素に一対一
に対応しており、カウンタ１４からシフトレジスタ１３
に同期パルスが供給される毎に、−次元イメージセンサ
１１では、最初の画素から順番に駆動される。

このようにして、−次元イメージセンサ１１は一次元的
に繰り返し走査を行ない、レンズ１０によく像を表わす
輝度信号を出力する。この輝度信号は微分回路１６に供
給され、−次元イメージセンサ１１上の像の明暗の境で
の輝度信号の変化点でパルスが形成される。このパルス
はラッチパルスとしてラッチ回路１５に供給される。

ラッチ回路１５には、また、カウンタ１４のカウント値
が供給されており、微分回路１６からラッチパルスが供
給された時点でのカウント値がラッチされる。ラッチ回
路１５にラッチされたカウント値は、−次元イメージセ
ンサ１１上での像の明暗の境界位置を表わしている。こ
のカウント値はアドレスとしてＲＯＭ１７に供給される
。

ＲＯＭ１７には、カウンタ１４の各カウント値に対する
ブリックス糖度のデータが記憶されている。

したがって、−次元イメージセンサ１１上の像の明暗の
境界位置に応じたデータがＲＯＭ１７から得られる。こ
のデータは第１図におけるデータＨ８であり、出力端子
１８を介してマイコン２８（第１図）に供給される。ま
た、このマイコン２８のデータＨ＋の取り込み前のマイ
コン２９によるリセットは、マイコン２９から入力端子
１９を介してラッチ回路１５にリセット信号を供給する
ことによって行なわれる。

このように、糖度計２１プローグ状をなし、しかも測定
データは電気信号として出力される。したがって、この
糖度計２１は食物などにさし込むことができる。

以上説明した実施例の効果をあげると次のとおりである
。

（１）　　Ｉｍ度計２１９食塩濃度計２２．水素イオン
指数計２３が夫々複数の原味に感度をもっても、マイコ
ン２８での演算処理によって測定対象物の各原味の濃度
値を正確に得ることができる。

（２）第１の記憶手段と第１の乗算手段とによって温度
特性の補正を行なうことにより、データに１．３図に示
した人の味覚の強さの温度特性と同様の温度特性をもた
せることができる。

（３）　　Ｉ？ＡＭ３８とイニシャライズ手段とにより
、糖度計２１１食塩濃度計２２８水素イオン指数計２３
とを人の舌と同様の環境中に置いた状態とすることがで
きる。

（４１ＲＯＭ４２と第２の乗算手段とにより、味の対比
作用をデータに含ませることができる。

（５）　　マイコン２９よって食塩濃度計２２と水素イ
オン指数計２３とを交互に動作させることから、ガラス
電極法という同一原理にもとづくこれらセンサ間の干渉
を除去できる。

（６）水素イオン指数計２３では、出力される水素イオ
ン指数値と酸味成分の濃度値との間に対数関係があり、
水素イオン指数値を酸味成分の濃度とすることはできな
いが、°？イコン２７の演算処理によって酸味成分の濃
度値が得られる。また、水素イオン指数計２３が酸味成
分以外の原味成分に感度をもっていても、マイコン２７
の演算処理によってこれら原味成分の濃度値は無視でき
る程度に圧縮される。このために、−マイコン２７から
はほとんど酸味成分のみを表わすデータが得られ、マイ
コン２８での演算処理もＩＹ単になる。

（７）　　測定対象物の味覚測定前、イニシャライズの
ための補正係数を得るために、糖度計２１１食塩濃度計
２２．水素イオン指数計２３は飲用水等に浸されるが、
このとき、これらの検出部に付着した汚れなどを取り除
くことができ、汚れなどによる測定誤差を防止できる。

（８）食塩濃度計２２．水素イオン指数計２３としては
従来のものを用いることができる。

以上、本発明の詳細な説明したが、本発明はこの実施例
のみに限定されるものではない。

たとえば、ユーザは、出力回路４３の表示内容から判断
して調理器をオフし、料理を終るようにしてもよいが１
．１−ザが予じめ入力回路３０からマイコン２９に最適
な味覚を表わすデータを入力しておき、出力回路４３が
調理器などの外部機器に接続されているようにし、入力
回路３０から調理開始のデータが入力されるとともにマ
イコン２９が調理器を始動させ、第２の乗算手段から出
力回路４３に供給されるデータをマイコン２９が常時−
視していて、このデータが入力された上記最適な味覚を
表わすデータに一致または近似したとき、マイコン２９
が調理器を停止させるようにしてもよい。

また、食塩濃度計２２．水素イオン指数計２３は市販の
ものを用いることができ、それらは測定器としての温度
補償をしているが、これらの温度特性を、糖度計２１の
温度特性も含めて、温度計２０からの温度値を用いてマ
イコン２８で補正してもよいし、これら味覚センサは検
出部と他の処理部などが一体となっているが、これらの
検出部のみを外部に出して残りの部分をシステム内に組
み込んでもよい。

さらに、ＲＯＭ４２には、味の対比作用の補正のための
補正係数が記憶されているが、減算回路３９〜４１から
得る全てのデータとこの補正係数との積をＲＯＭ４２に
記憶するようにしてもよい。この場合には、乗算回路３
５〜３７を省略することができる。

さらにまた、ＲＯＭ３１．３２．４２に記憶されている
補正係数をまとめて単一のＲＯＭに記憶させてもよいし
、マイコン２７．２８．２９やさらに乗算回路３３〜３
７．減算回路３９〜４１０機能を単一のマイコンにもた
せることもできる。

さらにまた、イニシャライズのための補正係数を作成す
る場合、上記実施例では、飲用水などを加熱し、一旦入
力回路３０から指令を入力すると、その温度が変化する
毎に、飲用水などの甘味成分。

塩味成分、酸味成分に対するデータを補正係数としてＲ
ＡＭ３８に書き込むようにしたが、ユーザが飲用水など
の温度を変化させ、変化させる毎に入力回路３０からイ
ニシャライズ開始データを入力し、その時の温度を検出
してアドレスとし、ＲＡＭ３８に補正係数を書き込むよ
うにしてもよい。また、使用温度範囲の全ての温度に対
する補正係数をＲＡＭ３８に記憶させる必要はなく、あ
る温度に対する補正係数を測定し、この補正係数から他
の温度での補正係数を算出するようにしてもよい。

なお、上記実施例においては、苦味センサを用いていな
いが、苦味成分の多い食物を大量に用いる加工は少なく
、上記実施例の構成でも十分効果がある。しかし、苦味
センサを実施例の味覚検出装置に付加すれば、一層、人
の味覚に近い出力が得られることは自明である。この場
合のマイコン２８での各原味成分の濃度値を算出するた
めのちととなる式は、、甘味成分１塩味成分、酸味成分
、苦味成分の濃度値を夫々Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄとし、甘味セ
ンサの汀味、塩味、酸味、苦味に対する感度をＷ’ｌ　
＋　Ｘ’ｌ　＋　ｙ’ｌ　＋　　Ｚ’ｌ　とし、同様に
して塩味センサの感度をＷ′□＋　ｘ’ｚ　＋　ｙ′ｔ
　＋　　２Ｚ　、酸味センサの感度をＷ’３　、　Ｘ’
３１　ｙ’３１　２’３　、苦味センサの感度をＷ’４
　、　）二′４　＋　）”４　＋　　２’４　とすると
、Ｈ＋　’＝Ａｗ’＋　　”−ＢＸ”＋　　＋　Ｃｙ’
ｌ　　＋ＤＺ’ＩＨ２−；　八　ｓｖ’ｔ　　　＋Ｂｘ
’ｚ　　　＋Ｃｙ′２　　÷　ＤＺ’ｚＨ３＝Ａ＋’／
’３　＋ＢＸ’：Ｉ　＋Ｃｙ’３　　＋ＤＺ′３Ｉｆ　
　４　−　Δ　Ｗ’　４　　”　　Ｂ　　Ｘ”ａ　　　
＋　　Ｃ’ｊ′ａ　　　　ト　ＤＺ’ａで表わされる。

また、水分計や厚電率などの他のセンサを付加してもよ
い。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、人の味覚にほと
んど近似して測定対象物の味を表わすデータを得ること
ができ、同一味付条件で大量の料理を行なう場合などで
は、味付の再現性がよ（、料理加工に入手を省くことが
できて生産コストを改善できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による味覚検出装置の一実施例を示すブ
ロック図、第２図は第１図における糖度計の一具体例を
示す構成図、第３図は人の味覚の温廣特性を示すグラフ
図である。２０・・・温度計、２１・・・糖度計（甘味センサ）、
２２・・・食塩濃度計（塩味センサ）、２３・・・水素
イオン指数計（成畦センサ）、２８・・・マイクロコン
ピュータ、３１、３２−ＲＯＭ、３３〜３７　・・・乗
算回路、３Ｂ−ＲＡ　Ｍ　。３９〜４１・・・減算回路、４２・・・ＲＯＭ。代理人　弁理士　　武　顕次部　（外１名）第２図一温度Ｔ（’Ｃｌ

Claims

【特許請求の範囲】１、各原味に対する感度が明らかな複数の味覚センサと
、該味覚センサの夫々の出力値から測定対象物における
各原味成分の濃度値を算出する第１の計算手段と、該第
１の計算手段で得られた各濃度値を人の味覚に合つた各
原味の強さを表わす値に補正する補正手段とからなるこ
とを特徴とする味覚検出装置。２、特許請求の範囲第１項において、前記補正手段は、
原味成分の濃度に対する人の味覚の温度特性を補償する
第１の補正手段と、原味成分の濃度値をイニシャライズ
するための第２の補正手段と、該原味成分の濃度値の割
合に応じて該濃度値を補正する第３の補正手段とからな
ることを特徴とする味覚検出装置。３、特許請求の範囲第２項において、前記第１の補正手
段は、各原味に対する人の味覚の温度特性に応じた第１
の補正係数を記憶した第１の記憶手段と、測定対象物の
温度を検出する温度センサと、前記第１の計算手段で得
られた原味の濃度値に対して該温度センサの検出値に応
じて該第１の記憶手段から読み出された第１の補正係数
を該原味の濃度値に乗算する第１の乗算手段とからなる
ことを特徴とする味覚検出装置。４、特許請求の範囲第２項において、前記第２の補正手
段は、前記味覚センサが所定の初期状態にあるときの前
記第１の補正手段の出力値を記憶する第２の記憶手段と
、前記味覚センサが測定対象物の測定データを出力する
ときの前記第１の補正手段の出力値から該第２の記憶手
段から読み出される出力値を減算する減算手段とからな
ることを特徴とする味覚検出装置。５、特許請求の範囲第２項において、前記第２の補正手
段からの複数の原味に対する出力値の割合に応じた第２
の補正係数を記憶した第３の記憶手段と、前記第２の補
正手段からの夫々の原味に対する出力値に該第３の記憶
装置から読み出された第２の補正係数を乗算する第２の
乗算手段とからなることを特徴とする味覚検出装置。