スペクトルイメージングによる不可視情報の可視化と食品品質評価への応用

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本研究は,渥美半島の特産物の一つであるメロンを対象として,簡便にその糖度および硬度を非破壊にて同時に測定する方法を提案することを目的として行われた.具体的には,メロンを透過した光に対して近赤外分光分析を行い,平均糖度および硬度(熟度)を推定するものである.特に,糖度に関しては,メロン内部の糖度分布をスペクトルイメージング法により推定し,その糖度分布と透過光スペクトルの間の相関関係を分析することで,透過光に対して最も影響を与える果肉部位を特定し,推定精度の向上を図った.まず,硬度推定に関して,全品種および全栽培期をまとめて検量線を作成した場合においても,比較的良好な推定精度を達成した(相関係数0.75).また,栽培期毎に検量線を作成すれば,すなわち,栽培期についての情報を利用することが可能であれば,さらなる精度向上(相関係数0.77〜0.87)を図ることが可能であることが分かった.一方,糖度推定に関しては,透過光のスペクトルにおいて特定波長領域の成分が経日変化することを見出した.おそらく内部成分(ペクチン)の変化によるものと推測される.また,その部分の糖度に対して透過光スペクトルから比較的良好に推定可能であった(相関係数0.76).さらに,糖度の場合についても,おおまかな品種(春秋系および夏系)に関する情報を利用することによって,高い推定精度(相関係数0.82〜0.84)を達成することが可能であった.