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光応用計測による食品の安全性計測システム

研究課題

研究課題/領域番号 11555110
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 計測工学
研究機関信州大学

研究代表者

鳥羽 栄治  信州大学, 繊維学部, 教授 (60010956)

研究分担者 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)
研究期間 (年度) 1999 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
13,400千円 (直接経費: 13,400千円)
2002年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2001年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2000年度: 4,300千円 (直接経費: 4,300千円)
1999年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
キーワード拡散反射赤外分光 / 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 / フーリエ変換 / 非接触光計測 / パターン抽出 / 殺菌剤・刹虫剤 / 環境ホルモン
研究概要

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.

報告書

(5件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (29件)

  • [文献書誌] Ishizawa Hiroaki, Takeuchi Masahiko, Nishimatsu Toyonori, Toba Eiji: "Diffuse Reflectance Near-Infrared Spectral Image Measurement for the Field Monitoring of Agricultural Products"IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 51・5. 886-890 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takeuchi Masahiko, Kenji Miyamoto, Ishizawa Hiroaki, Toyonori Nishimatsu, Toba Eiji: "Near Infrared Spectral Imaging for the Field Server of Lettuce Growth"SICE 2002 Aug5-7. 1120-1121 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 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. 19・1. 3-6 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 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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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 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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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 石澤広明, 鳥羽栄治, 中村昌子: "全反射減衰赤外分光法によるハクサイ残留殺虫剤の非破壊計測"農業機械学会誌. 62・6. 106-114 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroaki Ishizawa, Toyonori Nishimatsu, Eiji Toba, 1524/1528(2000): "Diagnosis of Food Safety Based on Pattern Discrimination of Attenuated Total Reflectance IR Spectrum"17th IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference. 17.1. 1524-1528 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 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)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 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. 1-19. 3-6 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takeuchi Masahiko, Kenji Miyamoto, Ishizawa Hiroaki, Toyonori Nishimatsu, Toba Eiji: "Near Infrared Spectral Imaging for the Field Server of Lettuce Growth"Conference proceedings of SICE 2002. 1120-1121 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroaki Ishizawa, Toyonori Nishimatsu, Eiji Toba: "Measurement of Pesticide Residues in Food Based on Diffuse Reflectance IR Spectroscopy"18th IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference. 884-887 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroaki Ishizawa, Toyonori Nishimatsu, Eiji Toba: "Diagnosis of Food Safety Based on Pattern Discrimination of Attenuated Total Reflectance IR Spectrum"17th IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference. 1524-1528 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroaki fishizawa, Toyonori Nishimatsu, Eiji Toba: "Measurement of Pesticide Residues in Food Based on Diffuse Reflectance IR Spectroscopy"Proceedings of 18^<th> IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference. 884-887 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 石澤広明, 西松豊典, 鳥羽栄治: "拡散反射赤外分光による野菜残留農薬非破壊計測の検証"第40回計測自動制御学会学術講演会SICE2001. 101C-5. 653-654 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 竹内正彦, 石澤広明, 土屋摂子, 住谷帆平, 西松豊典, 鳥羽栄治: "圃場情報サーバーのための近赤外分光画像計測"第40回計測自動制御学会学術講演会SICE2001. 101C-5. 655-656 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroaki Tishizawa, Takeuchi Msahiko, Toyonori Nishimatsu, Eiji Toba: "Diffuse Reflectance Near-Infrared Spectral Image Measurement for the Field Monitoring of Agriculttural Products, To be Presented"Proceedings of 19^<th> IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference. (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 石澤広明,中村政子,鳥羽栄治: "全反射減衰赤外分光法によるハクサイ残留殺菌剤の非破壊計測"農業機械学会誌. 62・6. 106-115 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 石澤広明,西松豊典,鳥羽栄治: "拡散反射赤外分光計測による野菜類の農産物残留農薬非破壊計測"第39回計測自動制御学会学術講演会SICE 20. 2巻. 106-107 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroaki Iishizawa,Toyonori Nishimatsu,Eiji Toba: "Diagnosis of Food Safety Based on Pattern Discrimination of Attenuated Total Reflectance IR Spectrum"Proceedings of IEEE Instrumentation and Measurement Technology IMTC/2000 Conference May 1-4,2000. 3巻. 1524-1528 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 石澤広明、西松豊典、鳥羽栄治: "ATR赤外分光スペクトルのパターン識別による野菜類の残留農薬計測"第24回光波センシング技術研究会講演論文集. LST24-9. 55-60 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 石澤広明、鳥羽栄治 他4名: "レーザー誘起蛍光分光計測による野菜類の生育状態モニタリング"第38回計測自動制御学会学術講演会SICE99. 2巻. 653-654 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroaki Iishizawa, Toyonori Nishimatsu, Eiji Toba: "Diagnoses of Food Safety Based on Pattern Discrimination of Attenuated Total Reflectance IR Spectrum"Proceedings of IEEE Instrumentation and Measurement Technology IMTC/2000 Conference May 1-4, 2000. (発行予定). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 石澤広明、西松豊典、鳥羽栄治: "拡散反射赤外分光法による農産物残留農薬計測(発表予定)"第39回計測自動制御学会学術講演会(SICE2000)2000年7月. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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