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穀物品質評価装置および穀物品質評価方法

国内特許コード P180015180
整理番号 N17087,S2018-0637-N0
掲載日 2018年7月13日
出願番号 特願2018-093884
公開番号 特開2019-200089
出願日 平成30年5月15日(2018.5.15)
公開日 令和元年11月21日(2019.11.21)
発明者
  • 井上 直人
  • 関沼 幹夫
  • 織井 孝治
出願人
  • 国立大学法人信州大学
発明の名称 穀物品質評価装置および穀物品質評価方法
発明の概要 【課題】初期段階でのカビの着生の有無等、穀物の品質の良不良を簡便な構成で高速にしかも精度よく判断する装置および方法を提供する。
【解決手段】本開示の一態様に係る穀物品質評価装置は、穀物またはマメ類である対象物に紫色励起光を照射しその蛍光スペクトルから品質の良不良を判定する穀物品質評価装置であって、蛍光スぺクトルにおける第1波長の強度(第1の蛍光強度)を測定する第1波長強度測定部101と、蛍光スぺクトルにおける第2波長の強度(第2の蛍光強度)を測定する第2波長強度測定部102と、第1の蛍光強度を第2の蛍光強度で正規化し正規化蛍光強度を出力する正規化部103と、標準値を供給する標準値供給部105と、正規化蛍光強度と標準値とを比較する比較部104と、比較部の出力より、対象物の品質を判定する判定部106を含む。
【選択図】図2
従来技術、競合技術の概要

穀物の保管における品質の保持は従来重要な問題となっている。特に、貯蔵性カビ類の着生によるカビ毒の発生問題は、摂取により健康を害する虞があり、検査方法も含め、対策が検討されてきた。以前より提案されている方法として、ダイズやアズキ等の穀物等を1粒ずつベルトコンベアで搬送し、穀物の色彩やX線画像に基づき良不良を判別する方法がある(特許文献1)。しかし色彩画像から判別する方法では、外見が健全でも穀物内部にカビが発生している状態、または既にカビ毒が蓄積している状態を正確に検出することができない。またX線を用いる場合は、安全確保のために装置が大型化かつ高額化せざるを得ない。

そこで、ロットごとに穀類のサンプルを培養用容器に移し替え、加速的にカビを発育させることにより、ロットごとにカビが顕在化する前の状態を把握する、といった方法が提案されている(特許文献2)。また、目視や光学的手段を用いずに、臭い等を検出することで、外見からは把握できない顕在化前のカビの着生を比較的短時間に把握する方法も過去提案されている(特許文献3、4)。

また、普通ソバの丸抜き種子に紫色レーザー励起光を照射し、その蛍光を分析することにより、タンパク質含有量と鮮度を測定することで、非破壊的に品質評価をする方法が提案されている(非特許文献1、特許文献5)。

産業上の利用分野

本開示は、穀類特にマメ類の品質の良不良を測定する穀物品質評価装置および穀物品質評価方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
穀物またはマメ類である対象物に紫色励起光を照射しその蛍光スペクトルから品質の良不良を判定する穀物品質評価装置であって、
前記蛍光スぺクトルにおける第1波長の強度(第1の蛍光強度)を測定する第1波長強度測定部と、
前記蛍光スぺクトルにおける第2波長の強度(第2の蛍光強度)を測定する第2波長強度測定部と、
前記第1の蛍光強度を前記第2の蛍光強度で正規化して正規化蛍光強度を出力する正規化部と、
標準値を供給する標準値供給部と、
前記正規化蛍光強度と前記標準値とを比較する比較部と、
前記比較部の出力より、前記対象物の品質を判定する判定部を含む、穀物品質評価装置。

【請求項2】
前記励起光の波長は370nm~435nmのいずれかの波長であることを特徴とする請求項1に記載の穀物品質評価装置。

【請求項3】
前記第1波長は450nm~550nmのいずれかの波長であることを特徴とする請求項1または2記載の穀物品質評価装置。

【請求項4】
前記第2波長は550nm~700nmのいずれかの波長であることを特徴とする請求項1または2記載の穀物品質評価装置。

【請求項5】
前記正規化の演算は第1の蛍光強度を第2の蛍光強度で除することにより実施されることを特徴とする請求項1に記載の穀物品質評価装置。

【請求項6】
第1の蛍光強度をXa、第2の蛍光強度をXb、正規化蛍光強度をXnormとしたとき、前記正規化の演算は下記式で表されることを特徴とする請求項1に記載の穀物品質評価装置。
(式省略)

【請求項7】
前記判定部は、前記正規化蛍光強度が前記標準値よりも低い場合に、前記穀対象物が不良であると判断する、請求項1~6のいずれかに記載の穀物品質評価装置。

【請求項8】
前記標準値供給部は、前記対象物の種類および/または産地に応じた前記標準値が保持されたデータベースを含むことを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の穀物品質評価装置。

【請求項9】
前記標準値供給部は、前記対象物の種類および/または産地に応じた前記標準値を、通信回線を介して取得する通信部を含むことを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の穀物品質評価装置。

【請求項10】
穀物またはマメ類である対象物に紫色励起光を照射しその蛍光スペクトルから品質の良不良を判定する穀物品質評価方法であって、
前記蛍光スペクトルにおける第1波長の強度(第1の蛍光強度)を測定するステップと、
前記蛍光スペクトルにおける第2波長の強度(第2の蛍光強度)を測定するステップと、
前記第1の蛍光強度を前記第2の蛍光強度で正規化して正規化蛍光強度を出力するステップと、
標準値を供給するステップと、
前記正規化蛍光強度と前記標準値とを比較するステップと、
前記比較部の出力より、前記対象物の品質を判定するステップを含む、穀物品質評価方法。

【請求項11】
前記正規化の演算は第1の蛍光強度を第2の蛍光強度で除することにより実施されることを特徴とする請求項10に記載の穀物品質評価方法。

【請求項12】
第1の蛍光強度をXa、第2の蛍光強度をXb、正規化蛍光強度をXnormとしたとき、前記正規化の演算は下記式で表されることを特徴とする請求項1に記載の穀物品質評価方法。
(式省略)

【請求項13】
前記判定ステップは、前記正規化蛍光強度が前記標準値よりも低い場合に、前記穀対象物が不良であると判断する、請求項10に記載の穀物品質評価方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2018093884thum.jpg
出願権利状態 公開
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