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紫外光励起蛍光分光画像計測による農産物の蛍光指紋抽出と品質評価

紫外光激发荧光光谱图像测量农产品荧光指纹提取及品质评价

基本信息

批准号：
21K05853
负责人：
小林太一
金额：
$ 2.66万
依托单位：
University of Miyazaki
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、「紫外光励起蛍光分光画像計測による農産物の蛍光指紋抽出と品質評価」の基礎的知見を得ることを目的とする。2022年度は課題②「蛍光分光波長に基づく蛍光画像からの品質成分の疑似可視化」、課題③「複数の紫外光励起を用いて取得した蛍光画像からの蛍光指紋取得とその解析」の一部について着手した。課題②では、カンキツ(へべす)の鮮度評価として、2021年度の成果に基づき蛍光分光画像から求めたChl.a含量予測式を各ピクセルに適用して疑似可視化を行った。次に疑似可視化されたカンキツにおける鮮度限界値（閾値：Chl.a30(μg/mL)以上）のピクセル割合を求め、品質評価の策定を行った。その結果、疑似可視化における鮮度値限界値を超すピクセル割合が75％の試料において、鮮度保持されることが確認できた。なお、個体選別(n:10)の正解率は80％であった。課題③では、予備試験として昨年度構築した紫外光励起蛍光分光画像計測システムによる蛍光指紋取得の有用性確認を行った。蛍光分光光度計を用いて異なる貯蔵条件におけるカンキツ(日向夏みかん)の経日的状態変化を蛍光指紋から観察した。波長条件として励起波長330-370nm、蛍光波長420-450nm、520-560nm、700nm近傍が共通していることが明らかとなった。これら蛍光波長はシネセチン、タンゲレチン、ノビレチン、ヘプタメトキシフラボン及びクロロフィルに由来するものと推察された。次に、試料内の蛍光分布を把握するため紫外光励起蛍光分光画像計測システムを用いて同貯蔵条件における蛍光分光画像（420-740nm）を取得して観察したところ同蛍光波長帯において蛍光発色及び分布が確認された。また、貯蔵期間に応じて蛍光感度が強くなることが観察された。これは貯蔵過程においてカンキツ果皮油胞の状態が変化し蛍光成分を捉えたものと推察された。

This study is based on the basic knowledge and purpose of "Ultraviolet light excitation spectroscopic imaging measurement and photometric fingerprint extraction and quality evaluation of agricultural products". The 2022 project ② "Visualization of suspected quality components based on the spectroscopic wavelength of the light spectrum and the light image", and the project ③ "Review Several ultraviolet light excitations were used to obtain the light image and fingerprints, and the analysis was carried out. Topic ②では, カンキツ(へべす)’s freshness evaluation 価として, 2021 results にbased づき荍光The spectroscopic image is used to predict the content of Chl.a, and the formula is suitable for each suspect to be visualized. The freshness limit value (threshold value: Chl.a30 (μg/mL) or above) of the suspected visual inspection of the freshness limit value (threshold value: Chl.a30 (μg/mL) or above) and the quality evaluation of the freshness limit value.そのResults, suspected visualization におけるfreshness value limit value をsuper すピクセル合が75% of the sample において, freshness maintenance されることがconfirmation できた. No, the correct answer rate for individual selection (n: 10) is 80%. Project ③では, Preliminary test preparation project Confirmation of the usefulness of ultraviolet light excitation spectroscopic image measurement and photofingerprint acquisition last year. The spectrophotometer is used to change the state of the day using the different storage conditions and the conditions of the day. The wavelength conditions are: excitation wavelength 330-370nm, light wavelength 420-450nm, 520-560nm, and 700nm. The wavelength of light is はシネセチン、タンゲレチン、ノビレチン、ヘプタThe origins of メトキシフラボン and びクロロフィルにするものと inferring された. Secondly, the light distribution in the sample can be grasped by measuring the ultraviolet light excitation spectroscopic image and using the same storage conditions. The light image (420-740nm) was obtained and the same wavelength was obtained and the color and distribution of the light were confirmed. During the storage period, the light sensitivity is strong and the light sensitivity is strong. The storage process of こおいてカンキツThe state of the oil cells in the pericarp is changed and the light composition of the fruit is えたものと inferring.

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

ヘベスの鮮度評価技術に関する研究－機械学習を用いたカラー画像によるクロロフィル a 含有量の推定－

Hebes新鲜度评价技术研究-利用机器学习利用彩色图像估算叶绿素a含量-

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hiroki Oue;Yadanar Zaw;Taufiq Yuliawan;Nazif Ichwan;Augustine Ukpoju;日吉健二小林太一槐島芳徳松本朋子境健太郎西本素三辻本祐加子
通讯作者：
日吉健二小林太一槐島芳徳松本朋子境健太郎西本素三辻本祐加子

紫外光励起蛍光分光画像によるへべすの鮮度評価について～貯蔵過程におけるクロロフィルの推移～

利用紫外光激发荧光光谱图像评价hebesu的新鲜度-储存过程中叶绿素的变化-