2002 Fiscal Year Annual Research Report
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11555110
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
鳥羽 栄治 信州大学, 繊維学部, 教授 (60010956)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石澤 広明 信州大学, 繊維学部, 助教授 (90345760)
西松 豊典 信州大学, 繊維学部, 教授 (40252069)
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| Keywords | 拡散反射赤外分光 / 残留農薬 / 殺虫剤 / 殺菌剤 / レタス / 分光画像計測 / 主成分分析 / PLS回帰分析 |
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| Research Abstract |
拡散反射赤外分光スペクトルによる農薬の残留濃度の検量線を評価し,さらに,未知試料の赤外スペクトルから,残留している可能性のある農薬種類を検索するスクリーニング技術開発のため,赤外スペクトルの特徴抽出法を検討した.さらに,これまで研究開発した拡散反射赤外分光・画像計測について食品の安全性計測への適用の観点から本研究を総括した.
主な結果は以下のとおりである.
(1)農薬の安全基準値が1ppm以上の農薬成分(殺虫剤フェンバレレートおよびマラチオン)については,拡散反射赤外スペクトルを用いたPLS検量モデルは検量誤差が0.1ppm〜0.2ppmであり,実用性が確認できた.
(2)検量誤差を±0.1ppm以上に改善することが未達成であり,安全基準値が1ppm以下に設定された成分(殺虫剤メソミル,殺菌剤ベノミルほか)のPLS検量モデルは実用上の課題が残った.
(3)赤外スペクトルの主成分ベクトルの内積値より,残留する可能性のある農薬成分の判別するアルゴリズムを試作した.モデルスペクトルを用いた場合の判別の正解率は90%を超えており,本手法の妥当性を確認した.
(4)分光画像情報と,レタスなど青果物の「おいしさ」情報(官能量)およびクロロフィル量,糖濃度との対応を検討した結果,拡散反射分光画像により青果物の品質計測が可能であることを明らかにした.
以上のことから,拡散反射赤外分光情報および赤外分光画像情報より,青果物など食品の安全性などの品質計測が可能であることが明らかとなり,食品生産・流通などの現場評価・計測への可能性を見出した.
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[Publications] Ishizawa Hiroaki, Takeuchi Masahiko, Nishimatsu Toyonori, Toba Eiji: "Diffuse Reflectance Near-Infrared Spectral Image Measurement for the Field Monitoring of Agricultural Products"19th IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference. Vol.1・No.19. 3-6 (2002)
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[Publications] Hiroaki Ishizawa, Toyonori Nishimatsu, Eiji Toba: "Measurement of Pesticide Residues in Food Based on Diffuse Reflectance IR Spectroscopy"IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 51・5. 886-890 (2002)
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[Publications] Takeuchi Masahiko, Kenji Miyamoto, Ishizawa Hiroaki, Toyonori Nishimatsu, Toba Eiji: "Near Infrared Spectral Imaging for the Field Server of Lettuce Growth"SICE 2002 Aug. 5-7. 1120-1121 (2002)
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[Publications] 石澤広明, 宮本健児, 土屋摂子, 西松豊典, 鳥羽栄治: "近赤外分光画像測定によるレタスの食感計測"第4回日本感性工学会大会予稿集. 187 (2002)
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[Publications] 石澤広明: "野菜生産への分光スペクトル情報の応用例"光学. 31・11. 794-799 (2002)
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[Publications] 石澤広明, 斉藤保典, 雨宮貴明, 小松和彦: "レーザ誘起蛍光法によるレタス生育モニタリング"農業機械学会誌. 64・5. 89-94 (2002)
