JP2009139110A - 米飯品質予測方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】原料米サンプルが所定の品質基準値を満たしていないものであっても原料米の米飯品質の予測を行うことができ、かつ、原料米サンプルを事前に炊飯することなく当該原料米の米飯品質の予測が行える米飯品質予測方法（装置）を提供する。
【解決手段】
原料米サンプルの品位的因子及び／又は成分的因子の光学的測定値を取得し、該光学的測定値を食味因子総合評価検量線及び／又は食味因子総合評価検量線に代入することによって原料米評価値ＤＥ２（１）及び／又は食味因子総合評価ＤＥ３（１）・・・を算出・表示する方法（装置）を講じる。これにより、前記原料米評価値及び／又は食味因子総合評価を基に原料米の米飯品質を予測判定するための任意の規格を策定し、原料サンプルの実測値と対比して米飯品質レベルを予測判定することができる。
【選択図】図１５

Description

本発明は、精白米や無洗米などの原料米を光学的に評価することによってその原料米を炊飯した際の米飯品質を予測する方法及びその装置に関するものである。

従来、米飯の品質（食味因子における各因子品質）を評価する装置としては、炊飯食味計や硬さ粘り計などが知られている。前記炊飯食味計は米飯の食味を測定する装置であって、米飯サンプルに光を照射して得られる米飯サンプルからの検出光を基にして外観、硬さ、粘りの各評価値を演算し、この各評価値に基づいて米飯の食味値を演算するものとして知られている（例えば、特許文献１）。また、前記硬さ粘り計は米飯の硬さや粘りのほか、弾力性やバランスを測定する装置であって、往復運動を可能にしたプランジャーの先端を米飯サンプルに押し当て、このときの加重と当該米飯サンプルからプランジャーを引き離すときの加重とをロードセルで計測し、この各加重計測値に基づいて前記米飯の硬さや粘りのほか、弾力性やバランスを判定するものとして知られている。

一方、原料米（生米）の食味を評価する装置（米粒食味計）が知られている（例えば、特許文献２及び特許文献３）。この米粒食味計は、原料米に近赤外光を照射した際に見られるその吸光度の特性を利用し、この吸光度を検出する検出器からの検出信号と、あらかじめ官能により求めた多数の原料米の食味の総合評価値と同じ米の近赤外光の吸光度との関係を定めた食味評価係数に基づき、原料米サンプル（米粒又は米粒粉砕物）の食味の総合評価値（いわゆる食味値）を演算するものとして知られている。
特開平７−２７０３１２号公報 特公平７−１０４２７８号公報 特公平７−１０４２７９号公報

ところで、炊飯工場や精米工場などにおいては、炊飯工場の原料米の品質検査や精米工場の出荷製品の品質検査を行う際には、原料米又は出荷製品を、前記炊飯食味計や硬さ粘り計、食味計などの各種計測機器による測定値に基づいて品質判定したり、熟練経験者の目視による砕粒や着色粒等の混入割合等の判定によって品質判定したりしている。しかしながら、前記炊飯食味計や硬さ粘り計による品質判定は、原料米サンプルを事前に炊飯しておく必要があるため、測定（品質判定）の簡便性に欠けるという問題があった。一方、前記米粒食味計においては、胴割粒、乳白粒、着色粒及び砕粒などの混入率、搗（とう）精度及び新鮮度などの所定の品質基準値を満たした米サンプルを対象にして測定評価される。このため、前記所定の品質基準値を満たしていない米サンプルを測定評価した場合には判定精度が悪くなるという問題があった。

そこで、本発明は上記問題点にかんがみ、原料米サンプルが所定の品質基準値を満たしていないものであっても原料米の米飯品質の予測を行うことができ、かつ、原料米サンプルを事前に炊飯することなく当該原料米の米飯品質の予測が行える原料米の米飯品質予測方法（装置）を提供することを技術的課題としたものである。

上記課題を解決するため、請求項１による米飯品質予測方法は、
複数の米飯の食味官能評価値のサンプルデータと、複数の米飯の食味因子における光学的測定値のサンプルデータと、複数の原料米の品位的因子及び／又は成分的因子の各光学的測定値のサンプルデータと、原料米評価値を算出するための所定係数と、に基づいて原料米評価検量線を作成する一方、米飯品質を予測評価しようとする原料米サンプルの品位的因子及び／又は成分的因子の光学的測定値を取得するとともに前記原料米評価検量線に代入して原料米評価値を求め、該原料米評価値に基づいて当該原料米サンプルを炊飯したときの米飯品質を予測評価する方法である、という技術的手段を講じた。

また、請求項２による米飯品質予測方法は、
複数の米飯の食味官能評価値のサンプルデータと、複数の米飯の食味因子における光学的測定値のサンプルデータと、複数の原料米の品位的因子及び／又は成分的因子の各光学的測定値のサンプルデータと、原料米における米飯の各食味因子総合評価値を算出するための所定係数と、に基づいて食味因子総合評価検量線を作成する一方、米飯品質を予測評価しようとする原料米サンプルの品位的因子及び／又は成分的因子の光学的測定値を取得するとともに前記食味因子総合評価検量線に代入して各食味因子総合評価値を求め、該各食味因子総合評価値に基づいて当該原料米サンプルを炊飯したときの米飯品質を予測評価する方法である、という技術的手段を講じた。

さらに、前記米飯の食味因子は、味、外観、食感、硬さ、粘り、バランスのいずれか一つ又は複数からものとするとよい。

また、前記品位的因子は、原料米における、外観品位、原料米の大きさ寸法、残留糠量及び白度のいずれか一つ又は複数からなるものとするとよい。

さらに、
前記成分的因子は、原料米における、アミロース含有量、蛋白質含有量、水分含有量及び新鮮度のいずれか一つ又は複数からなるものとするとよい。

また、請求項６による米飯品質予測装置は、
米飯の食味因子に影響を及ぼす品位的因子及び／又は成分的因子の米粒が含まれた原料米サンプルの品位的因子及び／又は成分的因子の光学的測定値を取得する一つ又は複数の異なる光学的測定装置と、
複数の米飯の食味官能評価値のサンプルデータと、複数の米飯の食味因子における光学的測定値のサンプルデータと、複数の原料米の品位的因子及び／又は成分的因子の各光学的測定値のサンプルデータと、原料米評価値を算出するための所定係数及び／又は原料米における米飯の各食味因子総合評価値を算出するための所定係数と、に基づいて原料米評価検量線及び／又は食味因子総合評価検量線を予め作成して内蔵し、前記光学的測定装置からの光学的測定値を前記原料米評価検量線及び／又は食味因子総合評価検量線に代入して原料米評価値及び／又は食味因子総合評価を算出する米飯品質予測値演算装置と、
該米飯品質予測値演算装置から出力された原料米評価値及び／又は食味因子総合評価を表示する表示装置と、
を有してなるものとする、という技術的手段を講じた。

本発明における、米飯品質予測方法（装置）によれば、米飯品質を予測評価しようとする原料米サンプルの品位的因子及び／又は成分的因子の光学的測定値（原料米の測定値）を取得し、該光学的測定値を食味因子総合評価検量線及び／又は食味因子総合評価検量線に代入することによって原料米評価値ＤＥ２（１）及び／又は食味因子総合評価ＤＥ３（１）・・・を算出・表示することができる。このため、前記原料米評価値及び／又は食味因子総合評価を基にして、原料米の米飯品質を予測判定するための任意の規格を策定することができる。これにより、前記任意の規格（判定基準）と前記原料評価値ＤＥ２（１）及び味の食味因子総合評価値ＤＥ３（１）・・・の実測値とを対比することによって、原料米サンプルの米飯品質レベルを予測判定することができる。よって、炊飯工場の原料米の品質検査や精米工場の出荷製品の品質検査を行う際に、前記原料米サンプルが所定の品質基準値を満たしていないものであっても正確に米飯品質の予測判定が行え、かつ、原料米サンプルを炊飯することなく短時間の間に簡単に米飯品質の予測判定をすることができる。

以下、本発明における原料米の米飯品質予測装置（方法）の実施形態について説明する。

米飯品質予測装置１の構成（図１参照）：
まず、本発明における、米飯品質予測装置１の構成を説明する。該米飯品質予測装置１は演算表示部２（米飯品質予測値演算装置）と、該演算表示部２に接続した各種の光学的測定装置である、炊飯食味計３、硬さ・粘り計４、穀粒判別器５、米粒食味計６、新鮮度判定装置７、白度計８及び残留糠判定装置９とから構成する。

前記演算表示部（米飯品質予測値演算装置）２の構成は、演算部（ＣＰＵ）２ａと、該演算部２ａに接続した、入出力回路（Ｉ／Ｏ）２ｂ、読み出し専用記憶部（ＲＯＭ）２ｃ、読み出し・書き込み兼用記憶部（ＲＡＭ）２ｄ及び入出力回路（Ｉ／Ｏ）２ｅと、該入出力回路（Ｉ／Ｏ）２ｅに接続した表示装置２ｆとから構成する。

炊飯食味計３の構成（図２参照）：
前記炊飯食味計３は、公知のものであって、透明な米飯サンプル容器３ａをセット可能な容器セット台（図示せず）を設けるとともに、該米飯サンプル容器３ａの一方側から当該米飯サンプル容器に光を照射する光源３ｂと、米飯サンプル容器内の米飯からの反射光と透過光とをそれぞれ受光する受光センサ３ｃ，３ｄと、該受光センサ３ｃ，３ｄからの各検出信号に基づいて当該米飯の「味」、「外観」、「食感」の食味因子の評価値を、予め内蔵した後述の食味因子検量線（モデル式１）によって演算する演算部３ｅとから構成する。なお、該演算部３ｅは前記演算表示部２と接続して、演算した各評価値（表１＜図１４＞におけるＡＤ（1）〜ＡＤ（3））が演算表示部２に送信されるようにしてある。なお、炊飯食味計３の構成に係るより具体的な構成については、例えば、本出願人による特開平７−２７０３１２号公報（発明の名称：米飯の食味評価方法及び装置）等を参照するとよい。

硬さ・粘り計４の構成（図３参照）：
前記硬さ・粘り計４は、公知のものであって、一方上面側が開放された米飯サンプル容器４ａをセット可能な下皿（保持皿）４ｂを設けるとともに、該米飯サンプル容器３ａの一方上面側から当該米飯サンプル容器３ａ内の米飯サンプルに荷重をかける圧縮プランジャー４ｃと、該圧縮プランジャー４ｃに掛かる荷重を検知するロードセル４ｄと、該ロードセル４ｄから検出信号（荷重信号）に基づいて当該米飯の「硬さ」、「粘り」、「バランス」の食味因子の評価値を、予め内蔵した後述の食味因子検量線（モデル式１）によって演算する演算部４ｅとから構成する。なお、該演算部４ｅは前記演算表示部２と接続して、演算した各評価値（表１＜図１４＞におけるＡＤ（4）〜ＡＤ（6））が該演算表示部２に送信されるようにしてある。

穀粒判別器５の構成（図４、図５、図６、図７参照）：
前記穀粒判別器５は、公知のものであって、米粒Ｓを一粒ずつ光学部５ｂに順次搬送するために、周縁部に米粒が入る大きさの凹部５ｅを複数配設した回転式の搬送円盤５ａを備え、傾斜状に配設した搬送円盤５ａの上位側端部に光学部５ｂを配設し、搬送円盤５ａの下位側端部に米粒サンプル供給部５ｃを配設する。前記搬送円盤５ａにおける各凹部の外周方向には米粒Ｓが凹部５ｅから脱落しないように透明材で形成した堰部５ｄが配設され、前記米粒サンプル供給部５ｃにおける前記搬送円盤５の搬送方向Ｙの手前側は前記堰部５ｄを切り欠いて、光学検出済みの米粒Ｓが凹部５ｅから脱落・排出されるようになっている。

前記光学部５ｂは、上面・側面検出部１０と下面検出部１１とを前記搬送円盤５の搬送方向Ｙに沿って順次配設する。前記上面・側面検出部１０は図６に示すように、凹部５ｅにおける上方側及び外縁側（側方）の各位置に撮像手段（カラーＣＣＤラインセンサなど）１０ａ，１０ｂを集光レンズ１０ｃ，１０ｄを介して配設するとともに、前記凹部５ｅにおける上方側及び下方側にそれぞれ撮像用の光源１０ｅ，１０ｆを配設する。なお、前記搬送円盤５の下面にはベース台１０ｇが配設してある。前記下面検出部１１は図７に示すように、凹部５ｅにおける下方側に撮像手段（カラーＣＣＤラインセンサなど）１１ａを集光レンズ１１ｂを介して配設するとともに、前記凹部５ｅにおける上方側及び下方側にそれぞれ撮像用の光源１１ｃ，１１ｄを配設する。

また、前記撮像手段１０ａ，１０ｂ，１１ａは演算部１２と接続し、該演算部１２は、前記撮像手段１０ａ，１０ｂ，１１ａの各撮像データに基づいて演算を行い、整粒（完全粒）、粉状質粒、胴割粒及び砕粒等の品位判別や色彩判別、粒長、粒幅及び粒厚等の米粒寸法判別などが行われるようになっている。さらに、前記演算部１２は前記演算表示部２と接続して、原料米の測定値（表１＜図１４＞におけるＢＤ（1）〜ＢＤ（18））である、前記品位判別データや色彩判別データ、米粒寸法データが該演算表示部２に送信されるようにしてある。なお、穀粒判別器５の構成に係るより具体的な構成については、例えば、本出願人による特開２０００−２０２２６５号公報（発明の名称：米粒品位判別装置）等を参照するとよい。

米粒食味計６の構成（図８参照）：
前記米粒食味計（分光分析装置）６は、公知のものであって、薄型で両側面に透明な測定窓６ｂ，６ｃを備えた米粒の試料セル６ａと、該試料セル６ａを挿入保持して光学測定する測定部６ｄと、該測定部６ｄに保持した試料セル６ａにおける測定窓６ｂ，６ｃの一方側に設けた光源部６ｅと、他方側に設けた受光部６ｆと、該受光部６ｆからの検出信号にもとづいて米粒における「アミロース含有量」、「蛋白質含有量」及び「水分含有量」を演算する演算部６ｇとを構成してなる。該演算部６ｇは前記演算表示部２と接続して、原料米の測定値（表１＜図１４＞におけるＢＤ（19）〜ＢＤ（21））である、「アミロース含有量」、「蛋白質含有量」及び「水分含有量」の各演算値が演算表示部２に送信されるようにしてある。なお、前記米粒食味計（分光分析装置）６の構成について、より具体的な構成については、例えば、本出願人による特許第３５９１２４８号公報（発明の名称：分光分析装置）等を参照するとよい。

新鮮度判定装置７の構成（図９及び図１０参照）：
前記新鮮度判定装置７は、公知のものであって、米粒サンプルの水溶性酸性度を判定して新鮮度を判定するものである。前記新鮮度判定装置７は、米粒サンプルを試薬液（例えば、ブロモチモールブルー指示薬）に入れて撹拌し、これによって得た反応溶液（被検体液）を入れた透明の試料セル７ａを保持可能にするとともに、該試料セル７ａの一方側に光源７ｂを配設し他方側に試料セル７ａからの透過光を検出する受光センサ７ｃ，７ｄを配設する。該受光センサ７ｃ，７ｄと試料セル７ａとの間には、ハーフミラー７ｅを配設するとともに、該ハーフミラー７ｅによって分光された各光を、それぞれ異なる波長（615nmと690nm）のみを通過させて受光センサ７ｃ，７ｄに入光させるフィルター７ｆ，７ｇを配設する。

前記受光センサ７ｃ，７ｄは演算部７ｈと接続し、該演算部７ｈは、受光センサ７ｃ，７ｄが検出した615nmにおける吸光度値と690nmにおける吸光度値との差Ｖ１を演算し、この差Ｖ１が大きいほど新鮮度値が高い（より新鮮）と判定する。このため、図１０の例で説明すると、差Ｖ１（米粒サンプルＫ１：新鮮度：低）＜差Ｖ２の（米粒サンプルＫ２：新鮮度：高）と判定されるため、新鮮度は、米粒サンプルＫ１よりも米粒サンプルＫ２の方が高いと判定される。さらに、前記演算部７ｈは前記演算表示部２と接続して、原料米の測定値（表１＜図１４＞におけるＢＤ（22））である前記新鮮度値が該演算表示部２に送信されるようにしてある。なお、前記新鮮度判定装置７の構成について、より具体的な構成については、例えば、本出願人による特開２００３−１３０７９８号公報（発明の名称：米粒新鮮度測定装置）を参照するとよい。

白度計８の構成（図１１参照）：
前記白度計８は、公知のものであって、透明材でなる米粒サンプルを入れる試料セル８ａを保持可能にするとともに、該試料セル８ａの一方側から試料セル８ａに光を照射する光源８ｂを備え、前記試料セル８ａ内の米粒サンプルから放出された反射光と透過光とをそれぞれ検出する受光センサ８ｃ，８ｄを備える。前記反射光及び透過光は集光レンズ８ｅ，８ｆを介して受光センサ８ｃ，８ｄに入光されるようにする。前記受光センサ８ｃ，８ｄは演算部８ｇと接続し、該演算部８ｇによって、受光センサ８ｃ，８ｄの検出値に基づいて精白度の値が演算されるようになっている。前記演算部８ｇは前記演算表示部２と接続して、原料米の測定値（表１＜図１４＞におけるＢＤ（23））である精白度の演算値が演算表示部２に送信されるようにしてある。

残留糠判定装置９の構成（図１２参照）：
前記残留糠判定装置９は、公知のものであって、複数の米粒サンプルＳを並べた試料板９ａと、該試料板９ａ上の米粒サンプルＳを加熱する加熱装置９ｂと、該加熱装置９ｂによって加熱された米粒サンプルＳを撮像する撮像手段９ｃと、演算部９ｄとを備える。該演算部９ｄは、前記撮像手段９ｃが撮像した撮像データに基づいて、前記加熱によって変色した米粒表面に残留した糠部分を特定し米粒サンプルＳにおける残留糠面積比等を演算し、複数の米粒サンプルＳにおけるこれらの平均値等を演算するように構成してある。図１３は米粒Ｇ１（精白米）の撮像データであり、米粒Ｇ１の画像中に残留糠部分Ｇ２が表されている。前記演算部９ｄは前記演算表示部２と接続して、原料米の測定値（表１＜図１４＞におけるＢＤ（24）〜ＢＤ（25））である残留糠面積比の平均値等が演算表示部２に送信されるようにしてある。

前記残留糠判定装置９については、上述の精白米を加熱して糠を変色させて判定する方式に限定されるものではない。例えば、本出願人による特開２００５−１７２６１４号公報（発明の名称：穀類の品質評価装置）に開示されているような、穀類（精白米）に励起光を照射して当該精白米表面の残留糠からの蛍光（反射光）を撮像・判別する方式のものでもよく、これによって前記残留糠面積比等を演算するようにしてもよい。

次に、本発明の特徴構成を説明する。

本発明は、上記原料米の米飯品質を予測するための評価値（表１＜図１４＞参照）である、
炊飯食味値ＤＥ1（1）
原料評価値ＤＥ2（1）
味の食味因子総合評価値ＤＥ3（1）
外観の食味因子総合評価値ＤＥ3（2）
食感の食味因子総合評価値ＤＥ3（3）
硬さの食味因子総合評価値ＤＥ3（4）
粘りの食味因子総合評価値ＤＥ3（5）
バランスの食味因子総合評価値ＤＥ3（6）
を、前記炊飯食味計３、硬さ・粘り計４、穀粒判別器５、米粒食味計６、新鮮度判定装置７、白度計８及び残留糠判定装置９の各測定値（評価値）並びに食味の官能評価値を基にして以下の数１（モデル式１：食味因子検量線）、数２（モデル式２：炊飯食味検量線）、数３（モデル式３：原料評価検量線）、数４（モデル式４：食味因子総合評価検量線）によって求め、これらのモデル式から原料評価値ＤＥ2（1）及び食味因子総合評価値ＤＥ3（1）〜ＤＥ3（6）を求めて原料米の米飯品質を予測判定する点に特徴がある。

以下順に、食味因子「味、外観、食感」の各評価値：ＡＤ（１）〜ＡＤ（3）、炊飯食味値ＤＥ１（１）、原料評価値ＤＥ2（1）、食味因子総合評価値ＤＥ3（1）〜ＤＥ3（6）を求める手順を説明する（図１５、図１６、図１７、図１８、図１９参照）。

ＳＴＥＰ１：食味因子「味、外観、食感」の各評価値：ＡＤ（１）〜ＡＤ（3）の算出(図１５、図１６及び表１参照)
まず、食味の官能評価試験を行い、「味、外観、食感」の３要素における評価点のサンプルデータを複数取得する。一方、前記炊飯食味計３により、複数の米飯サンプルからそれぞれ異なる２波長における反射光信号１，2及び透過光信号3，4を取得する。そして、これらの官能評価値のサンプルデータと炊飯食味計３のサンプル反射光信号１，2・透過光信号3，4とに基づいて、この両者の相関をとり前記モデル式１（食味因子検量線）を作成する。該前記モデル式１により、味の食味因子評価値ＡＤ（１）、外観の食味因子評価値ＡＤ（２）及び食感の食味因子評価値ＡＤ（３）が求まる（表１参照）。

前記食味因子検量線は、前記官能試験での味、外観、食感についての評点各々を目的変数に、前記反射光量に係る信号と、前記透過光量に係る信号とに係る変数を説明変数とし、PLS（Particial Least Suquare）、PCR（Principle Component Regression）、MLR（Multivariable Linear Regression）等の重回帰分析のいずれかによる検量線作成アルゴリズムに従い作成することができる。なお、前記モデル式１（食味因子検量線）は、前記炊飯食味計３に内蔵させてこの式による評価値を算出して前記演算表示部２に送るようにする。

ＳＴＥＰ２：炊飯食味値ＤＥ１（１）の算出(図１５、図１７及び表１参照)
該ＳＴＥＰ２では、前記ＳＴＥＰ１で算出した「味、外観、食感」の前記各食味因子値（食味因子評価値）ＡＤ（１），ＡＤ（２），ＡＤ（３）と、前記硬さ・粘り計４による「硬さ、粘り、バランス」の前記各測定値ＡＤ（４），ＡＤ（５），ＡＤ（６）と、官能評価値のサンプルデータとに基づいて、これらの相関をとり前記モデル式２（炊飯食味検量線）を作成する。該前記モデル式２により、炊飯食味値ＤＥ１（１）が求まる（表１参照）。前記炊飯食味検量線は、前記官能試験での総合的食味についての各評価点を目的変数に、前記食味因子検量線により算定された各々の前記食味因子値と、前記硬さ・粘り計４で取得した各々の項目についての測定値とを説明変数とし、PLS（Particial Least Suquare）、PCR（Principle Component Regression）、MLR（Multivariable Linear Regression）等の重回帰分析のいずれかによる検量線作成アルゴリズムに従い作成することができる。なお、前記モデル式２（炊飯食味検量線）は前記演算表示部２のＲＯＭ２ｃに内蔵され、該演算表示部２よって演算される。

ＳＴＥＰ３：原料評価値ＤＥ２（１）＜予測品質評価値＞の算出(図１５、図１８及び表１参照)
該ＳＴＥＰ３では、前記ＳＴＥＰ２で算出した炊飯食味値ＤＥ１（１）と、前記穀粒判別器５、白度計８及び残留糠判定装置９のそれぞれから得られる原料米における品位的因子の測定値ＢＤ（1）〜ＢＤ（18），ＢＤ（23），ＢＤ（24）〜ＢＤ（25）（光学的測定値）と、前記米粒食味計６及び新鮮度判定装置７のそれぞれから得られる原料米における成分的因子の測定値ＢＤ（19）〜ＢＤ（21），ＢＤ（22）（光学的測定値）とに基づいて、これらの相関をとり前記モデル式３（原料評価検量線）を作成する。該前記モデル式３により、原料評価値ＤＥ２（１）が求まる（表１参照）。前記原料評価検量線は、前記炊飯食味値ＤＥ１（１）を目的変数に、前記原料測定値を説明変数とし、PLS（Particial Least Suquare）、PCR（Principle Component
Regression）、MLR（Multivariable Linear
Regression）等の重回帰分析のいずれかによる検量線作成アルゴリズムに従い作成することができる。なお、前記モデル式３（原料評価検量線）は前記演算表示部２のＲＯＭ２ｃに内蔵され、該演算表示部２よって演算される。

ＳＴＥＰ４：食味因子総合評価値ＤＥ３（１）〜ＤＥ３（６）＜予測品質評価値＞の算出(図１５、図１９及び表１参照)
該ＳＴＥＰ４では、前記ＳＴＥＰ１で算出した味の食味因子評価値ＡＤ（１）、外観の食味因子評価値ＡＤ（２）及び食感の食味因子評価値ＡＤ（３）と、前記穀粒判別器５、白度計８及び残留糠判定装置９のそれぞれから得られる原料米における品位的因子の測定値ＢＤ（1）〜ＢＤ（18），ＢＤ（23），ＢＤ（24）〜ＢＤ（25）（光学的測定値）と、前記米粒食味計６及び新鮮度判定装置７のそれぞれから得られる原料米における成分的因子の測定値ＢＤ（19）〜ＢＤ（21），ＢＤ（22）（光学的測定値）とに基づいて、これらの相関をとり前記モデル式４（食味因子評価検量線）を作成する。該前記モデル式４により、官能評価値のサンプルデータ、炊飯食味計３及び硬さ・粘り計４による米飯の食味因子の測定値（サンプルデータ）及び原料米における品位的因子・成分的因子の測定値（サンプルデータ）を加味した総合的な、被検体（原料米サンプル）における米飯の「味、外観、食感、硬さ、粘り、バランス」の食味因子総合評価値である味の食味因子総合評価値ＤＥ３（１）、外観の食味因子総合評価値ＤＥ３（２）、食感の食味因子総合評価値ＤＥ３（３）、硬さの食味因子総合評価値ＤＥ３（４）、粘りの食味因子総合評価値ＤＥ３（５）、バランスの食味因子総合評価値ＤＥ３（６）が求まる（表１参照）。

前記食味因子評価検量線は、前記食味因子評価値を目的変数に、前記原料測定値ＢＤ（1）〜ＢＤ（25）を説明変数とし、PLS（Particial Least Suquare）、PCR（Principle Component
Regression）、MLR（Multivariable Linear
Regression）等の重回帰分析のいずれかによる検量線作成アルゴリズムに従い作成することができる。なお、前記モデル式４（食味因子検量線）は前記演算表示部２のＲＯＭ２ｃに内蔵され、該演算表示部２よって演算される。

なお、本発明の説明において、上記モデル式１からモデル式４のそれぞれで用いているskew成分（傾き）及びbias成分（切片）は、説明の便宜上、所定係数として表現している。

作用：
前記米飯品質予測装置１（方法）を用いて原料米サンプル（被検体）の米飯品質を予測判定する手順について説明する。被検体（原料米サンプル）としては、胴割粒、乳白粒、着色粒及び砕粒などの混入率、搗（とう）精度及び新鮮度などの所定の品質基準値を満たしていないものとする。この原料米サンプルの米飯品質を予測判定するには、当該原料米サンプルを、前記穀粒判別器５、白度計８、残留糠判定装置９、前記米粒食味計６及び新鮮度判定装置７のそれぞれで測定する。そして、該各測定装置で測定された各測定値（原料米の測定値）である前記品位的因子の測定値ＢＤ（1）〜ＢＤ（18），ＢＤ（23），ＢＤ（24）〜ＢＤ（25）及び前記成分的因子の測定値ＢＤ（19）〜ＢＤ（21），ＢＤ（22）は順次、前記演算表示部（米飯品質予測値演算装置）２に送られる。

前記演算表示部（米飯品質予測値演算装置）２におけるＣＰＵ２ａは、送られた前記原料米の測定値(品位的因子及び成分的因子の測定値）を、前記ＲＯＭ２ｃに内蔵された前記モデル式３（原料評価検量線）及びモデル式４（食味因子総合評価検量線）にそれぞれ代入し、原料評価値ＤＥ２（１）、味の食味因子総合評価値ＤＥ３（１）、外観の食味因子総合評価値ＤＥ３（２）、食感の食味因子総合評価値ＤＥ３（３）、硬さの食味因子総合評価値ＤＥ３（４）、粘りの食味因子総合評価値ＤＥ３（５）及びバランスの食味因子総合評価値ＤＥ３（６）＜予測品質評価値＞を算出する。算出されたこれらの値は前記表示装置２ｆに表示される。

検査作業者等は、前記表示装置２ｆに表示された原料評価値ＤＥ２（１）、味の食味因子総合評価値ＤＥ３（１）、外観の食味因子総合評価値ＤＥ３（２）、食感の食味因子総合評価値ＤＥ３（３）、硬さの食味因子総合評価値ＤＥ３（４）、粘りの食味因子総合評価値ＤＥ３（５）及びバランスの食味因子総合評価値ＤＥ３（６）を基に、原料米の米飯品質を予測判定するための任意の規格を策定することができる。これにより、この任意の規格（判定基準）と、前記原料評価値ＤＥ２（１）及び前記味の食味因子総合評価値ＤＥ３（１）・・・の実測値とを対比することによって原料米サンプル（被検体）の米飯品質レベルを予測判定することができる。よって、炊飯工場の原料米の品質検査や精米工場の出荷製品の品質検査を行う際に、前記原料米サンプルが所定の品質基準値を満たしていないものであっても正確に米飯品質の予測判定が行え、また、原料米サンプルを炊飯することなく短時間の間に簡単に米飯品質の予測判定をすることができる。

なお、上記実施の形態において、前記演算表示部２に接続した各種光学式の測定装置（炊飯食味計３、硬さ・粘り計４、穀粒判別器５、米粒食味計６、新鮮度判定装置７、白度計８及び残留糠判定装置９）については、全部ではなくこれらのうちの複数の測定装置を用いるようにしてもよい。また、各測定装置における測定項目についても、全部ではなくこれらのうちの複数の測定項目を用いるようにしてもよい。

本発明における米飯品質予測装置の構成ブロック図（一例）を示す。 炊飯食味計の構成図（一例）を示す。 硬さ・粘り計の構成図（一例）を示す。 穀粒判別器の構成図（一例）を示す。 穀粒判別器における縦側断面図（一例）を示す。 穀粒判別器における上面・側面検出部の縦側断面図（一例）を示す。 穀粒判別器における下面検出部の縦側断面図（一例）を示す。 米粒食味計の構成図（一例）を示す。 新鮮度判定装置の構成図（一例）を示す。 図９における新鮮度判定装置の判別説明参考図を示す。 白度計の構成図（一例）を示す。 残留糠判定装置の構成図（一例）を示す。 図１２における残留糠判定装置の判定説明参考図を示す。 表１（各種の光学的測定装置における測定値又は評価値）を示す。 本発明に係る検量線を作成する関連・フローを示す。 図１５の関連・フローにおけるＳＴＥＰ１の詳細図を示す。 図１５の関連・フローにおけるＳＴＥＰ２の詳細図を示す。 図１５の関連・フローにおけるＳＴＥＰ３の詳細図を示す。 図１５の関連・フローにおけるＳＴＥＰ４の詳細図を示す。

符号の説明

１ 米飯品質予測装置
２ 演算表示部（米飯品質予測値演算装置）
２ａ 演算部（ＣＰＵ）
２ｂ 入出力回路（Ｉ／Ｏ）
２ｃ 読み出し専用記憶部（ＲＯＭ）
２ｄ 読み出し・書き込み兼用記憶部（ＲＡＭ）
２ｅ 入出力回路（Ｉ／Ｏ）
２ｆ 表示装置
３ 炊飯食味計
３ａ 米飯サンプル容器
３ｂ 光源
３ｃ 受光センサ
３ｄ 受光センサ
３ｅ 演算部
４ 硬さ・粘り計
４ａ 米飯サンプル容器
４ｂ 下皿（保持皿）
４ｃ 圧縮プランジャー
４ｄ ロードセル
４ｅ 演算部
５ 穀粒判別器
５ａ 搬送円盤
５ｂ 光学部
５ｃ 米粒サンプル供給部
５ｄ 堰部
５ｅ 凹部
６ 米粒食味計
６ａ 試料セル
６ｂ 測定窓
６ｃ 測定窓
６ｄ 測定部
６ｅ 光源部
６ｆ 受光部
６ｇ 演算部
７ 新鮮度判定装置
７ａ 試料セル
７ｂ 光源
７ｃ 受光センサ
７ｄ 受光センサ
７ｅ ハーフミラー
７ｆ フィルター
７ｇ フィルター
７ｈ 演算部
８ 白度計
８ａ 試料セル
８ｂ 光源
８ｃ 受光センサ
８ｄ 受光センサ
８ｅ 集光レンズ
８ｆ 集光レンズ
８ｇ 演算部
９ 残留糠判定装置
９ａ 試料板
９ｂ 加熱装置
９ｃ 撮像手段
９ｄ 演算部
１０ 上面・側面検出部
１０ａ 撮像手段
１０ｂ 撮像手段
１０ｃ 集光レンズ
１０ｄ 集光レンズ
１０ｅ 光源
１０ｆ 光源
１０ｇ ベース台
１１ 下面検出部
１１ａ 撮像手段
１１ｂ 集光レンズ
１１ｃ 光源
１１ｄ 光源
１２ 演算部
Ｓ 米粒

Claims (6)

1. 複数の米飯の食味官能評価値のサンプルデータと、複数の米飯の食味因子における光学的測定値のサンプルデータと、複数の原料米の品位的因子及び／又は成分的因子の各光学的測定値のサンプルデータと、原料米評価値を算出するための所定係数と、に基づいて原料米評価検量線を作成する一方、米飯品質を予測評価しようとする原料米サンプルの品位的因子及び／又は成分的因子の光学的測定値を取得するとともに前記原料米評価検量線に代入して原料米評価値を求め、該原料米評価値に基づいて当該原料米サンプルを炊飯したときの米飯品質を予測評価することを特徴とする米飯品質予測方法。
2. 複数の米飯の食味官能評価値のサンプルデータと、複数の米飯の食味因子における光学的測定値のサンプルデータと、複数の原料米の品位的因子及び／又は成分的因子の各光学的測定値のサンプルデータと、原料米における米飯の各食味因子総合評価値を算出するための所定係数と、に基づいて食味因子総合評価検量線を作成する一方、米飯品質を予測評価しようとする原料米サンプルの品位的因子及び／又は成分的因子の光学的測定値を取得するとともに前記食味因子総合評価検量線に代入して各食味因子総合評価値を求め、該各食味因子総合評価値に基づいて当該原料米サンプルを炊飯したときの米飯品質を予測評価することを特徴とする米飯品質予測方法。
3. 前記米飯の食味因子は、味、外観、食感、硬さ、粘り、バランスのいずれか一つ又は複数からものとする請求項1又は請求項2に記載の米飯品質予測方法。
4. 前記品位的因子は、原料米における、外観品位、原料米の大きさ寸法、残留糠量及び白度のいずれか一つ又は複数からなるものとする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の米飯品質予測方法。
5. 前記成分的因子は、原料米における、アミロース含有量、蛋白質含有量、水分含有量及び新鮮度のいずれか一つ又は複数からなるものとする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の米飯品質予測方法。
6. 米飯の食味因子に影響を及ぼす品位的因子及び／又は成分的因子の米粒が含まれた原料米サンプルの品位的因子及び／又は成分的因子の光学的測定値を取得する一つ又は複数の異なる光学的測定装置と、
   複数の米飯の食味官能評価値のサンプルデータと、複数の米飯の食味因子における光学的測定値のサンプルデータと、複数の原料米の品位的因子及び／又は成分的因子の各光学的測定値のサンプルデータと、原料米評価値を算出するための所定係数及び／又は原料米における米飯の各食味因子総合評価値を算出するための所定係数と、に基づいて原料米評価検量線及び／又は食味因子総合評価検量線を予め作成して内蔵し、前記光学的測定装置からの光学的測定値を前記原料米評価検量線及び／又は食味因子総合評価検量線に代入して原料米評価値及び／又は食味因子総合評価を算出する米飯品質予測値演算装置と、
   該米飯品質予測値演算装置から出力された原料米評価値及び／又は食味因子総合評価を表示する表示装置と、
   を有してなることを特徴とする米飯品質予測装置。

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