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農産物及び食品に混入する非金属異物検出のための軟X線CTの開発

研究課題

研究課題/領域番号 09460116
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 農業機械学
研究機関鹿児島大学

研究代表者

守田 和夫  鹿児島大学, 農学部, 助教授 (70210169)

研究分担者 服部 芳明  鹿児島大学, 農学部, 助教授 (80180909)
御木 英昌  鹿児島大学, 水産学部, 教授 (40041727)
研究期間 (年度) 1997 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
12,100千円 (直接経費: 12,100千円)
1999年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1998年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1997年度: 9,300千円 (直接経費: 9,300千円)
キーワード軟X線CT / 異物混入 / 非金属異物 / 食品及び農作物 / マイクロフォーカス / 内部検査 / 画像解析 / 食品及び農産物 / エネルギスペクトル
研究概要

本研究は,食品中に混入する異物の検出に最も有効な手段である軟X線技術を使った異物検出法の確立を目的に行ったものである.異物検出への軟X線の利用として,透過軟X線と画像解析の組合わせ,X線CT,透過および反射X線スペクトルを取り上げ,その基本特性ならびに応用展開技術について究明し,軟X線CTの開発を行った.
(1)軟X線とX線I.Iを組合わせることにより,極めて密度差の小さい異物を,ある程度鮮明に捕らえることが可能になった.(2)X線CTは情報量も豊富であるが,食品用としては装置価格が高い欠点がある.現行のX線CTで画像再構成を行う際に生じるCTの基本構造に由来するシステムエラーの解明を行い,システム分解能の範囲であっても,CT像は食品中の異物を正確に認識できなくなる場合のあることを明らかにした.同時に,異物の大きさがX線CTの認識限界以下であっても,異物と食品のみかけ上のX線吸収量が異なれば,検出可能であることを示した.これらの結果から,安価で精度の高い食品専用の軟X線CTシステムの開発の可能性を示唆した.(3)X線計測にスペクトル解析の概念を導入し,食品中の異物検出を試みた.軟質な材質,薄いもの、微細なものに感度の高い軟X線領域での計測をCdTeセンサおよびSi-PINセンサを組合わせて行い,透過および反射した軟X線のスペクトル解析を行った.その結果,食品および異物に吸収されるX線の透過および反射スペクトルの計測を可能にしたばかりでなく,エネルギレベルごとのX線吸収ピークの違い,ピークの移動などの計測技術を確立した.これらの技術は異物の検出,異物の種類の特定,さらに異物の構成元素をも特定可能にするものであり,より高精度のX線計測システムの構築が可能になった.(4)マイクロフォーカスシステムを使った軟X線CTを試作した.CT化のためのステージ部は,Y-θの2軸駆動方式でYは上下250mm,θは360°で任意に移動が可能であるように設計し.CT化のための撮影プロジェクション数は500で構築したソフトウエアでCT像に再構成した結果.精度の高いCT像が得られた.

報告書

(4件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (34件)

  • [文献書誌] 守田和夫: "Spectral analysis of soft X-ray for detecting foreign material in food using Si-PIN sensor"ASAE Paper. No.973003. 1-13 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 守田和夫: "Soft X-ray imaging for detection of foreign materials in foods"ASAE Paper. No. 986067. 1-12 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 守田和夫: "食品中の非金属異物検出のためのCdTe素子センサによる透過X線スペクトル解析"日本食品科学工学会誌. 45(1). 21-27 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 守田和夫: "透過軟X線画像解析によるリサイクル用飲料容器内の異物検出"日本食品科学工学会誌. 45(4). 232-237 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 守田和夫: "Application of X-ray CT for Detection of Physical Foreign Materials in Foods."Trans. of the ASAE. 41(1). 232-237 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 守田和夫: "Basic study of soft X-ray spectral reflectance for detection of foreign material in food"ASAE Paper. No. 993170. 1-10 (1999)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuo MORITA, S.TANAKA and Y.OGAWA: "Soft X-ray Imaging for Foreign Materials in Foods using Image Intensifier Detector"IDRC Proceeding. 1-10 (1996)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuo MORITA, S.TANAKA, Y.OGAWA, M.SETOGUCHI and C.N.THAI: "Application of X-ray CT for detection of physical foreign materials in food."ASAE paper. No.966058. (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuo MORITA, S.TANAKA, Y.OGAWA and C.N.THAI: "Detection of non-metallic foreign materials in food by soft X-ray system with CdTe sensor."ASAE paper. No.966059. (1996)

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    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuo MORITA, S.TANAKA and Y.OGAWA: "Non-destructive detection for foreign materials in food and agricultural products using X-ray system"ICAME Proceedings. 2. 334-343 (1996)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.MORITA, S.Chi N.THAI and Y.OGAWA: "Development of soft X-ray imaging for detecting internal detects in food and agricultural products"SNTIC Proceeding. 305-315 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chi N. THAl, E.W.Tollner, K. MORIDA and S. J. KEYS: "X-ray Characterization of sweet potato weevil larvae development and subsequent damage in infested roots"SNTIC Proceeding. 361-368 (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.OGAWA, K.MORITA, Chi N. THAI and S. TANAKA: "Spectral analysis of soft X-ray for detecting foreign material in food using Si-PIN sensor"ASAE paper. No.973003. (1997)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.MORITA, Y.OGAWA and Chi N.THAI: "X-ray imaging for detection of foreign materials in foods"ASAE paper. No.986067. (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.OGAWA, K.MORITA, S.TANAKA and Chi N. Thai: "X-ray spectral analysis with CdTe Sensor for detecting foreign material in Food"Nippon Shokuhin Kagaku Kogaku Kaishi. 45(1). 21-27 (1998)

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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.MORITA,Y.OGAWA, T.FUJII and M.HATTORI: "Detection of foreign material in Beverage container for recycle use by soft X-Ray Image analysis"Nippon Shokuhin Kagaku Kogaku Kaishi. 45(4). 232-237 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.OGAWA, K.MORITA, S.TANAKA, M.SETOGUCHI and C.N. THAI: "Application of X-ray CT for Detection of Physical Foreign Materials in Foods."Trans.of the ASAE. 41(1). 157-162 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 守田和夫: "Spectral analysis of soft X-ray for detecting foreign material in food using Si-PIN sensor."ASAE Paper. No.973003. 1-13 (1997)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "Soft X-ray imging for detection of foreign materials in foods"ASAE Paper. No.986067. 1-12 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "食品中の非金属異物検出のためのCdTe素子センサによる透過X線スペクトル解析"日本食品科学工学会誌,. 45(1). 21-27 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "透過軟X線画像解析によるリサイクル用飲料容器内の異物検出"日本食品科学工学会誌. 45(4). 232-237 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "Application of X-ray CT for Detection of Physical Foreign Materials in Foods."Trans.of the ASAE. 41(1). 157-162 (1998)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "Basic study of soft X-ray spectral reflectance for detection of foreign material in food"ASAE Paper. No.993170. 1-10 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "Soft X-ray imaging for detection of foreign materials in foods" ASAE paper. No.986067. 1-14 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫他: "食品中の非金属異物検出のためのCdTe素子センサによる透過X線スぺクトル解析" 日本食品科学工学会誌. 45(1). 21-27 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫他: "透過軟X線画像解析によるリサイクル用飲料容器内の異物検出" 日本食品科学工学会誌. 45(4). 232-237 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫他: "Application of X-ray CT for Detection of Physical Foreign Materials in Foods." Trans.of the ASAE. 41(1). 157-162 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "Application of X-ray CT for detection of physical foreign materials in food." ASAE Paper. No.966058. 1-14 (1996)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "Detection of non-metallic foreign materials in food by soft X-ray system with CdTe sensor" ASAE Paper. No.966059. 1-12 (1996)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "Non-destructive detection for foreign materials in food and agricultural products using X-ray system." ICAME Proceedings. Vol 2,. 334-343 (1996)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "VIS-NIR and X-ray properties of detached mature green tomato fruit." SNTIC Proceeding. 331-340 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "Development of soft X-ray imaging for detecting internal defects in food and agricultural products." SNTIC Proceeding. 305-315 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "X-ray Characterization of sweet potato weevil larvae development and subsequent damage in infested roots." SNTIC Proceeding. 361-368 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 守田和夫: "ASAE Paper No.973003" Spectral analysis of soft X-ray for detecting foreign material in food using Si-PIN sensor., 1-13 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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