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JP7669017B2 - Freshness evaluation device for fresh produce and freshness evaluation method for fresh produce - Google Patents
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JP7669017B2 - Freshness evaluation device for fresh produce and freshness evaluation method for fresh produce - Google Patents

Freshness evaluation device for fresh produce and freshness evaluation method for fresh produce Download PDF

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Description

本発明は、生鮮品の鮮度評価装置、及び生鮮品の鮮度評価方法に関する。 The present invention relates to a freshness evaluation device for fresh produce and a freshness evaluation method for fresh produce.

生鮮品の鮮度の指標として、「K値」と呼ばれる生化学的な鮮度指標が知られている。K値は、動物の筋肉内に存在するATP(アデノシン三リン酸)の分解の程度を表した指標である。 A biochemical indicator of freshness known as the "K value" is known as an index of freshness for fresh produce. The K value is an indicator of the degree of decomposition of ATP (adenosine triphosphate) present in the muscle of an animal.

特許文献1には、K値を用いた生鮮品の鮮度の評価方法として、生鮮品と発色媒体とを透明容器中に封入し、発色媒体の化学変化に伴う色変化からK値を推定し、生鮮品の鮮度を評価する方法が記載されている。 Patent Document 1 describes a method for evaluating the freshness of fresh produce using the K value, in which the fresh produce and a color-developing medium are enclosed in a transparent container, and the K value is estimated from the color change that accompanies a chemical reaction in the color-developing medium to evaluate the freshness of the fresh produce.

特開2005-345263号公報JP 2005-345263 A

しかしながら、特許文献1に記載の評価方法のような、K値を用いた鮮度評価方法では、ATPの分解の程度を測定するために化学反応を利用していることから、K値を測定するまでの準備に手間が掛かる上、化学反応が安定するまでに時間を要していた。 However, freshness evaluation methods using the K value, such as the evaluation method described in Patent Document 1, use a chemical reaction to measure the degree of ATP decomposition, so the preparations required to measure the K value are time-consuming, and it takes time for the chemical reaction to stabilize.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、生鮮品の鮮度を容易かつ迅速に評価できる鮮度評価装置及び鮮度評価方法を提供することである。 The present invention was made in consideration of the above problems, and its purpose is to provide a freshness evaluation device and a freshness evaluation method that can easily and quickly evaluate the freshness of fresh products.

本発明に係る鮮度評価装置は、生鮮品の鮮度を評価する装置である。本発明に係る鮮度評価装置は、光源と、蛍光選択部と、電気信号変換部とを備える。前記光源は、前記生鮮品に励起光を照射する。前記蛍光選択部は、前記励起光の照射により前記生鮮品が発する自家蛍光のうち、前記生鮮品中の終末糖化産物からの蛍光を選択的に透過させる。前記電気信号変換部は、前記蛍光選択部を透過した前記蛍光を受光して、前記蛍光を電気信号に変換する。 The freshness evaluation device according to the present invention is a device for evaluating the freshness of fresh produce. The freshness evaluation device according to the present invention includes a light source, a fluorescence selection unit, and an electrical signal conversion unit. The light source irradiates the fresh produce with excitation light. The fluorescence selection unit selectively transmits fluorescence from advanced glycation end products in the fresh produce from autofluorescence emitted by the fresh produce in response to irradiation with the excitation light. The electrical signal conversion unit receives the fluorescence that has transmitted through the fluorescence selection unit and converts the fluorescence into an electrical signal.

ある実施形態では、前記蛍光選択部は、前記生鮮品が発する前記自家蛍光のうち、波長420nm以下の光を遮断するカットフィルターと、前記カットフィルターを透過した光のうち、前記終末糖化産物からの蛍光のピーク波長-50nm以上、かつ前記ピーク波長+50nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルターとを有する。 In one embodiment, the fluorescence selection unit has a cut filter that blocks light with a wavelength of 420 nm or less from the autofluorescence emitted by the fresh produce, and a bandpass filter that selectively transmits light with a wavelength in the range of -50 nm or more to +50 nm from the peak wavelength of the fluorescence from advanced glycation end products from the light that has passed through the cut filter.

ある実施形態では、前記電気信号変換部は、撮像素子である。 In one embodiment, the electrical signal conversion unit is an image sensor.

ある実施形態では、前記鮮度評価装置は、前記電気信号変換部により変換された前記電気信号を用いて、前記生鮮品の画像上で前記終末糖化産物の分布をマッピングする画像処理部を更に備える。 In one embodiment, the freshness evaluation device further includes an image processing unit that uses the electrical signal converted by the electrical signal conversion unit to map the distribution of advanced glycation end products on an image of the fresh product.

ある実施形態では、前記生鮮品は、青果物、食肉又は花卉である。 In one embodiment, the fresh produce is fruit or vegetables, meat, or flowers.

本発明に係る鮮度評価方法は、生鮮品の鮮度を評価する方法である。本発明に係る鮮度評価方法は、照射工程と、変換工程とを備える。前記照射工程では、前記生鮮品に励起光を照射する。前記変換工程では、前記励起光の照射により前記生鮮品が発する自家蛍光のうち、前記生鮮品中の終末糖化産物からの蛍光を選択的に電気信号に変換する。 The freshness evaluation method according to the present invention is a method for evaluating the freshness of fresh produce. The freshness evaluation method according to the present invention includes an irradiation step and a conversion step. In the irradiation step, excitation light is irradiated onto the fresh produce. In the conversion step, among the autofluorescence emitted by the fresh produce upon irradiation with the excitation light, fluorescence from advanced glycation end products in the fresh produce is selectively converted into an electrical signal.

ある実施形態では、前記鮮度評価方法は、前記変換工程により変換された前記電気信号を用いて、前記生鮮品の画像上で前記終末糖化産物の分布をマッピングする画像処理工程を更に備える。 In one embodiment, the freshness assessment method further includes an image processing step of mapping the distribution of advanced glycation end products on an image of the fresh product using the electrical signal converted by the conversion step.

本発明によれば、生鮮品の鮮度を容易かつ迅速に評価できる鮮度評価装置及び鮮度評価方法を提供できる。 The present invention provides a freshness evaluation device and a freshness evaluation method that can easily and quickly evaluate the freshness of fresh produce.

本発明の第1実施形態に係る鮮度評価装置の構成の一例を示す図である。1 is a diagram showing an example of the configuration of a freshness evaluation device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 本発明の第2実施形態に係る鮮度評価方法の一例を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing an example of a freshness evaluation method according to a second embodiment of the present invention. (a)及び(b)は、実施例1における画像処理後の画像である。4A and 4B are images after image processing in the first embodiment. (a)及び(b)は、実施例2における画像処理後の画像である。13A and 13B are images after image processing in the second embodiment. (a)及び(b)は、実施例3における画像処理後の画像である。13A and 13B are images after image processing in the third embodiment.

以下、本発明の好適な実施形態について説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合がある。 The following describes preferred embodiments of the present invention. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented in various forms without departing from the spirit of the invention. Note that where explanations overlap, they may be omitted as appropriate.

まず、本明細書中で使用される用語について説明する。「生鮮品」とは、生鮮(新鮮)であることが求められる商品を指す。生鮮品としては、例えば、青果物、食肉、及び花卉が挙げられる。 First, we will explain the terms used in this specification. "Perishables" refers to products that are required to be perishable (fresh). Examples of perishables include fruits and vegetables, meat, and flowers.

「終末糖化産物」は、糖と蛋白質との間の反応(メイラード反応)の後期段階で生成する構造体の総称である。以下、終末糖化産物を、「AGEs」と記載することがある。 "Advanced glycation end products" is a general term for structures that are produced in the later stages of the reaction between sugar and protein (the Maillard reaction). Hereinafter, advanced glycation end products may be referred to as "AGEs."

「撮像素子」とは、光を電気信号に変換する電子部品を指す。 "Imaging element" refers to an electronic component that converts light into an electrical signal.

<第1実施形態:鮮度評価装置>
以下、本発明の第1実施形態に係る鮮度評価装置について説明する。第1実施形態に係る鮮度評価装置は、光源と、蛍光選択部と、電気信号変換部とを備える。光源は、生鮮品に励起光を照射する。蛍光選択部は、励起光の照射により生鮮品が発する自家蛍光のうち、生鮮品中のAGEsからの蛍光を選択的に透過させる。電気信号変換部は、蛍光選択部を透過した蛍光を受光して、蛍光を電気信号に変換する。
<First embodiment: freshness evaluation device>
The freshness evaluation device according to the first embodiment of the present invention will be described below. The freshness evaluation device according to the first embodiment includes a light source, a fluorescence selection unit, and an electrical signal conversion unit. The light source irradiates excitation light onto the fresh product. The fluorescence selection unit selectively transmits fluorescence from AGEs in the fresh product among the autofluorescence emitted by the fresh product when irradiated with the excitation light. The electrical signal conversion unit receives the fluorescence that has transmitted through the fluorescence selection unit and converts the fluorescence into an electrical signal.

第1実施形態に係る鮮度評価装置は、上述の構成を備えることにより、生鮮品の鮮度を容易かつ迅速に評価できる。その理由は、以下のように推測される。 The freshness evaluation device according to the first embodiment has the above-mentioned configuration, and can easily and quickly evaluate the freshness of fresh produce. The reason for this is believed to be as follows.

AGEsは、生物の生命活動を維持するために行われる生体化学反応の生成物である。このため、生鮮品の鮮度が低下すると、生鮮品中のAGEsが増加する傾向がある。つまり、生鮮品中のAGEsの量は、生鮮品の鮮度の指標となる。 AGEs are the products of biochemical reactions that take place to maintain the vital activities of living organisms. For this reason, as the freshness of fresh produce decreases, the amount of AGEs in the fresh produce tends to increase. In other words, the amount of AGEs in fresh produce is an indicator of the freshness of the fresh produce.

第1実施形態に係る鮮度評価装置は、光源と、蛍光選択部と、電気信号変換部とを備える。光源は、生鮮品に励起光を照射する。蛍光選択部は、励起光の照射により生鮮品が発する自家蛍光のうち、生鮮品中のAGEsからの蛍光を選択的に透過させる。電気信号変換部は、蛍光選択部を透過した蛍光を受光して、蛍光を電気信号に変換する。よって、第1実施形態に係る鮮度評価装置によれば、光源から生鮮品に励起光を照射することにより、生鮮品中のAGEsからの蛍光(詳しくは、蛍光の強度)を選択的に電気信号に変換できるため、生鮮品中のAGEsの量を、電気信号として、容易かつ迅速に認識できる。従って、第1実施形態に係る鮮度評価装置によれば、生鮮品の鮮度を容易かつ迅速に評価できる。 The freshness evaluation device according to the first embodiment includes a light source, a fluorescence selection unit, and an electrical signal conversion unit. The light source irradiates the fresh product with excitation light. The fluorescence selection unit selectively transmits fluorescence from AGEs in the fresh product among the autofluorescence emitted by the fresh product when irradiated with excitation light. The electrical signal conversion unit receives the fluorescence that has transmitted through the fluorescence selection unit and converts the fluorescence into an electrical signal. Thus, according to the freshness evaluation device according to the first embodiment, by irradiating the fresh product with excitation light from the light source, the fluorescence from the AGEs in the fresh product (more specifically, the intensity of the fluorescence) can be selectively converted into an electrical signal, so that the amount of AGEs in the fresh product can be easily and quickly recognized as an electrical signal. Therefore, according to the freshness evaluation device according to the first embodiment, the freshness of the fresh product can be easily and quickly evaluated.

また、第1実施形態に係る鮮度評価装置によれば、生鮮品に励起光を照射することにより、生鮮品中のAGEsの量を電気信号として認識できるため、外観上、鮮度の変化を確認しにくい生鮮品についても、破壊することなく、鮮度を正確に評価できる。 In addition, the freshness evaluation device according to the first embodiment can irradiate fresh produce with excitation light, thereby allowing the amount of AGEs in the fresh produce to be recognized as an electrical signal, making it possible to accurately evaluate the freshness of fresh produce in which changes in freshness are difficult to ascertain from the outside without destroying it.

第1実施形態において、生鮮品の鮮度を、より容易かつ迅速に評価するためには、生鮮品としては、青果物、食肉又は花卉が好ましい。 In the first embodiment, in order to more easily and quickly evaluate the freshness of fresh products, fruits and vegetables, meat, or flowers are preferred as fresh products.

青果物としては、例えば、果物(より具体的には、イチゴ、モモ、リンゴ、ナシ、バナナ、イチジク、パイナップル、マンゴー、カキ、サクランボ等)、及び野菜(より具体的には、ナス、キュウリ、トマト、ミニトマト、ホウレンソウ、ニンジン、ダイコン、キャベツ、エダマメ、トウモロコシ、モヤシ、ミズナ、ブロッコリー、レタス等)が挙げられる。食肉としては、例えば、牛肉、羊肉、豚肉、鶏肉、馬肉、及び鹿肉が挙げられる。花卉としては、例えば、ガーベラ、バラ、キク、カーネーション、トルコギキョウ、スターチス、ストック、ベコニア、シクラメン、及びスイートピーが挙げられる。第1実施形態において、生鮮品の鮮度を、更に容易かつ迅速に評価するためには、生鮮品としては、イチゴ、牛肉、又はガーベラが好ましい。 Examples of fresh produce include fruits (more specifically, strawberries, peaches, apples, pears, bananas, figs, pineapples, mangoes, persimmons, cherries, etc.) and vegetables (more specifically, eggplants, cucumbers, tomatoes, cherry tomatoes, spinach, carrots, radishes, cabbage, edamame, corn, bean sprouts, mizuna, broccoli, lettuce, etc.). Examples of meat include beef, lamb, pork, chicken, horse meat, and venison. Examples of flowers include gerberas, roses, chrysanthemums, carnations, lisianthus, statice, stocks, begonias, cyclamen, and sweet peas. In the first embodiment, in order to more easily and quickly evaluate the freshness of fresh produce, strawberries, beef, or gerberas are preferred as fresh produce.

次に、図1を参照して、第1実施形態に係る鮮度評価装置について詳述する。なお、参照する図1は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の大きさ、個数、形状等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合がある。 Next, the freshness evaluation device according to the first embodiment will be described in detail with reference to FIG. 1. Note that FIG. 1, which is referred to, shows each component mainly in a schematic manner for ease of understanding, and the size, number, shape, etc. of each component shown in the figure may differ from the actual ones due to the convenience of creating the drawing.

図1は、第1実施形態に係る鮮度評価装置の構成の一例を示す図である。図1に示す鮮度評価装置10は、生鮮品11の鮮度を評価する装置である。鮮度評価装置10は、光源12と、蛍光選択部13と、電気信号変換部14と、画像処理部15とを備える。光源12は、評価対象の生鮮品11に対して、図1中、斜め上方に設けられている。蛍光選択部13及び電気信号変換部14は、評価対象の生鮮品11に対して、図1中、上方に設けられている。蛍光選択部13は、生鮮品11と電気信号変換部14との間に配置されている。また、電気信号変換部14と画像処理部15とは、配線16を介して接続されている。なお、鮮度評価装置10は、生鮮品11を載置する載置台(図示せず)を備えていてもよい。 Figure 1 is a diagram showing an example of the configuration of a freshness evaluation device according to the first embodiment. The freshness evaluation device 10 shown in Figure 1 is a device for evaluating the freshness of a fresh product 11. The freshness evaluation device 10 includes a light source 12, a fluorescence selection unit 13, an electrical signal conversion unit 14, and an image processing unit 15. The light source 12 is provided diagonally above the fresh product 11 to be evaluated in Figure 1. The fluorescence selection unit 13 and the electrical signal conversion unit 14 are provided above the fresh product 11 to be evaluated in Figure 1. The fluorescence selection unit 13 is disposed between the fresh product 11 and the electrical signal conversion unit 14. The electrical signal conversion unit 14 and the image processing unit 15 are connected via wiring 16. The freshness evaluation device 10 may include a placement table (not shown) on which the fresh product 11 is placed.

光源12は、図1中、斜め上方から生鮮品11に励起光L1を照射する。光源12は、生鮮品11中のAGEsを励起させる励起光L1を照射できる光源である限り、特に限定されない。光源12の具体例としては、紫外線ランプ、水銀ランプ、キセノンランプ、重水素ランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、レーザー、発光ダイオード(LED)、及びエレクトロルミネッセンス(EL)素子が挙げられる。生鮮品11の鮮度を、より容易かつ迅速に評価するためには、光源12としては、LEDが好ましく、最大ピーク波長が365nmであるLED(LEDランプ)がより好ましい。なお、光源12から発せられる励起光L1は、生鮮品11中の物質を励起させる光以外の光を含んでいてもよい。 The light source 12 irradiates the fresh product 11 with excitation light L1 from diagonally above in FIG. 1. The light source 12 is not particularly limited as long as it is a light source that can irradiate excitation light L1 that excites the AGEs in the fresh product 11. Specific examples of the light source 12 include an ultraviolet lamp, a mercury lamp, a xenon lamp, a deuterium lamp, a halogen lamp, a tungsten lamp, a laser, a light-emitting diode (LED), and an electroluminescence (EL) element. In order to more easily and quickly evaluate the freshness of the fresh product 11, an LED is preferable as the light source 12, and an LED (LED lamp) with a maximum peak wavelength of 365 nm is more preferable. Note that the excitation light L1 emitted from the light source 12 may contain light other than the light that excites the substances in the fresh product 11.

蛍光選択部13は、励起光L1の照射により生鮮品11が発する自家蛍光L2のうち、生鮮品11中のAGEsからの蛍光L4を選択的に透過させる。図1に示す鮮度評価装置10では、蛍光選択部13は、カットフィルター20と、バンドパスフィルター21とを有する。カットフィルター20は、生鮮品11が発する自家蛍光L2のうち、波長420nm以下の光を遮断する。バンドパスフィルター21は、カットフィルター20を透過した光L3のうち、AGEsからの蛍光L4のピーク波長-50nm以上、かつAGEsからの蛍光L4のピーク波長+50nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過する。また、鮮度評価装置10において、蛍光選択部13(詳しくは、カットフィルター20及びバンドパスフィルター21)は、着脱可能に設けられている。以下、AGEsからの蛍光L4のピーク波長(単位:nm)を、「L4W」と記載することがある。 The fluorescence selection unit 13 selectively transmits fluorescence L4 from AGEs in the fresh product 11 out of the autofluorescence L2 emitted by the fresh product 11 when irradiated with excitation light L1. In the freshness evaluation device 10 shown in FIG. 1, the fluorescence selection unit 13 has a cut filter 20 and a bandpass filter 21. The cut filter 20 blocks light with a wavelength of 420 nm or less out of the autofluorescence L2 emitted by the fresh product 11. The bandpass filter 21 selectively transmits light with a wavelength in the range of the peak wavelength of the fluorescence L4 from the AGEs -50 nm or more and the peak wavelength of the fluorescence L4 from the AGEs +50 nm or less out of the light L3 transmitted through the cut filter 20. In addition, in the freshness evaluation device 10, the fluorescence selection unit 13 (more specifically, the cut filter 20 and the bandpass filter 21) are provided detachably. Hereinafter, the peak wavelength (unit: nm) of the fluorescence L4 from the AGEs may be referred to as "L4W".

カットフィルター20は、波長420nm以下の光を完全に遮断しなくてもよい。ただし、生鮮品11の鮮度を、より容易に評価するためには、波長420nm以下の光の透過率が1%以下であるカットフィルター20を、使用することが好ましい。なお、カットフィルター20は、自家蛍光L2に含まれる波長420nm以下の光だけでなく、例えば、生鮮品11からの反射光を遮断してもよい。 The cut filter 20 does not have to completely block light with wavelengths of 420 nm or less. However, in order to more easily evaluate the freshness of the fresh product 11, it is preferable to use a cut filter 20 with a transmittance of 1% or less for light with wavelengths of 420 nm or less. The cut filter 20 may block not only light with wavelengths of 420 nm or less contained in the autofluorescence L2, but also, for example, reflected light from the fresh product 11.

生鮮品11の鮮度を、より容易に評価するためには、L4W-50nm以上かつL4W+50nm以下(L4W±50nm)の範囲の波長の光以外の光の透過率が2.6%以下であるバンドパスフィルター21を、使用することが好ましい。また、生鮮品11の鮮度を、より容易に評価するためには、鮮度の評価に使用する蛍光L4のピークは、他の光のピークと重ならないことが好ましい。よって、生鮮品11の鮮度を、より容易に評価するためには、他の光とピークが重ならない蛍光L4(詳しくは、AGEsからの蛍光L4)を選択的に透過できるバンドパスフィルター21を、使用することが好ましい。 To more easily evaluate the freshness of fresh product 11, it is preferable to use a bandpass filter 21 that has a transmittance of 2.6% or less for light other than light with wavelengths in the range of L4W-50 nm or more and L4W+50 nm or less (L4W±50 nm). Also, to more easily evaluate the freshness of fresh product 11, it is preferable that the peak of the fluorescence L4 used to evaluate the freshness does not overlap with the peaks of other light. Therefore, to more easily evaluate the freshness of fresh product 11, it is preferable to use a bandpass filter 21 that can selectively transmit fluorescence L4 (more specifically, fluorescence L4 from AGEs) whose peak does not overlap with other light.

なお、L4W±50nmの範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター21には、L4W±50nmの範囲内の任意の波長領域の光を選択的に透過するバンドパスフィルターが含まれる。例えば、バンドパスフィルター21として、L4W±50nmの範囲の波長の光を選択的に透過する市販のバンドパスフィルターの中から、AGEsからの蛍光L4を選択的に透過するバンドパスフィルター(L4Wを含む波長領域の光を選択的に透過するバンドパスフィルター)を選択することができる。 The bandpass filter 21 that selectively transmits light with wavelengths in the range of L4W ± 50 nm includes a bandpass filter that selectively transmits light of any wavelength range within the range of L4W ± 50 nm. For example, as the bandpass filter 21, a bandpass filter that selectively transmits fluorescence L4 from AGEs (a bandpass filter that selectively transmits light in a wavelength range including L4W) can be selected from commercially available bandpass filters that selectively transmit light with wavelengths in the range of L4W ± 50 nm.

L4W±50nmの範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター21の具体例としては、L4W±50nm(L4Wに対する半値幅が50nm)の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W±40nm(L4Wに対する半値幅が40nm)の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W±30nm(L4Wに対する半値幅が30nm)の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W±20nm(L4Wに対する半値幅が20nm)の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W±10nm(L4Wに対する半値幅が10nm)の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W-50nm以上かつL4W+40nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W-40nm以上かつL4W+50nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W-40nm以上かつL4W+30nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W-30nm以上かつL4W+40nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W-30nm以上かつL4W+20nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W-20nm以上かつL4W+30nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W-20nm以上かつL4W+10nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W-10nm以上かつL4W+20nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、L4W-13nm以上かつL4W+7nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルター、及びL4W-7nm以上かつL4W+13nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルターが挙げられる。 Specific examples of the bandpass filter 21 that selectively transmits light of a wavelength in the range of L4W ±50 nm include a bandpass filter that selectively transmits light of a wavelength in the range of L4W ±50 nm (half-width for L4W is 50 nm), a bandpass filter that selectively transmits light of a wavelength in the range of L4W ±40 nm (half-width for L4W is 40 nm), a bandpass filter that selectively transmits light of a wavelength in the range of L4W ±30 nm (half-width for L4W is 30 nm), a bandpass filter that selectively transmits light of a wavelength in the range of L4W ±20 nm (half-width for L4W is 20 nm), a bandpass filter that selectively transmits light of a wavelength in the range of L4W ±10 nm (half-width for L4W is 10 nm), a bandpass filter that selectively transmits light of a wavelength in the range of L4W -50 nm or more and L4W +40 nm or less, a bandpass filter that selectively transmits light of a wavelength in the range of L4W -40 nm or more and L4W +50 nm or less. , a bandpass filter that selectively transmits light with a wavelength in the range of L4W-40 nm or more and L4W+30 nm or less, a bandpass filter that selectively transmits light with a wavelength in the range of L4W-30 nm or more and L4W+40 nm or less, a bandpass filter that selectively transmits light with a wavelength in the range of L4W-30 nm or more and L4W+20 nm or less, a bandpass filter that selectively transmits light with a wavelength in the range of L4W-20 nm or more and L4W+30 nm or less, a bandpass filter that selectively transmits light with a wavelength in the range of L4W-20 nm or more and L4W+10 nm or less, a bandpass filter that selectively transmits light with a wavelength in the range of L4W-10 nm or more and L4W+20 nm or less, a bandpass filter that selectively transmits light with a wavelength in the range of L4W-13 nm or more and L4W+7 nm or less, and a bandpass filter that selectively transmits light with a wavelength in the range of L4W-7 nm or more and L4W+13 nm or less.

電気信号変換部14は、蛍光選択部13を透過した蛍光L4を受光して、蛍光L4を電気信号に変換する。生鮮品11の鮮度を、より容易に評価するためには、電気信号変換部14としては、撮像素子が好ましい。撮像素子としては、例えば、CCD(Charge Coupled Device)、及びCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)が挙げられる。 The electrical signal conversion unit 14 receives the fluorescence L4 that has passed through the fluorescence selection unit 13 and converts the fluorescence L4 into an electrical signal. To more easily evaluate the freshness of the perishable product 11, an imaging element is preferable as the electrical signal conversion unit 14. Examples of imaging elements include a charge coupled device (CCD) and a complementary metal oxide semiconductor (CMOS).

また、電気信号変換部14は、蛍光選択部13を取り外した状態において、生鮮品11を撮像できるように構成されていてもよい。 The electrical signal conversion unit 14 may also be configured to be able to capture an image of the fresh product 11 when the fluorescence selection unit 13 is removed.

画像処理部15は、電気信号変換部14により変換された電気信号を用いて、生鮮品11の画像上で、AGEs(詳しくは、生鮮品11中のAGEs)の分布をマッピングする。画像処理部15としては、例えば、画像処理ソフトウェアがインストールされたコンピューターが挙げられる。画像処理部15により処理される画像は、例えば、蛍光選択部13を取り外した状態において、電気信号変換部14を用いて撮像された生鮮品11の画像である。 The image processing unit 15 uses the electrical signal converted by the electrical signal conversion unit 14 to map the distribution of AGEs (more specifically, AGEs in the fresh product 11) on the image of the fresh product 11. An example of the image processing unit 15 is a computer on which image processing software is installed. The image processed by the image processing unit 15 is, for example, an image of the fresh product 11 captured using the electrical signal conversion unit 14 with the fluorescence selection unit 13 removed.

画像処理部15は、電気信号変換部14により変換された電気信号を用い、生鮮品11の画像上において、例えば、蛍光L4の強度が強い箇所ほど、該当する画素の画像濃度が濃くなるように画像処理する。これにより、生鮮品11の画像中の画素の濃淡と、AGEsの量とを対応させることができる。その結果、生鮮品11の画像上で、AGEsの分布がマッピングされる。 The image processing unit 15 uses the electrical signal converted by the electrical signal conversion unit 14 to process the image so that, for example, the stronger the intensity of the fluorescence L4 is in a location on the image of the fresh product 11, the higher the image density of the corresponding pixel becomes. This makes it possible to match the shade of the pixels in the image of the fresh product 11 with the amount of AGEs. As a result, the distribution of AGEs is mapped on the image of the fresh product 11.

画像処理部15として、画像処理ソフトウェアがインストールされたコンピューターを使用する場合、画像処理部15によりマッピング(画像処理)された画像は、例えば、コンピューターのディスプレイに表示される。 When a computer with image processing software installed is used as the image processing unit 15, the image mapped (image processed) by the image processing unit 15 is displayed, for example, on the computer's display.

鮮度評価装置10によれば、光源12から生鮮品11に励起光L1を照射することにより、生鮮品11中のAGEsからの蛍光L4を選択的に電気信号に変換できるため、生鮮品11中のAGEsの量を、電気信号(詳しくは、電気信号を用いて画像処理された画像)として、容易かつ迅速に認識できる。従って、鮮度評価装置10によれば、生鮮品11の鮮度を容易かつ迅速に評価できる。 The freshness evaluation device 10 can selectively convert the fluorescence L4 from the AGEs in the fresh product 11 into an electrical signal by irradiating the fresh product 11 with excitation light L1 from the light source 12, so that the amount of AGEs in the fresh product 11 can be easily and quickly recognized as an electrical signal (more specifically, an image processed using the electrical signal). Therefore, the freshness evaluation device 10 can easily and quickly evaluate the freshness of the fresh product 11.

以上、第1実施形態に係る鮮度評価装置について説明したが、本発明の鮮度評価装置は、上述した第1実施形態に限定されない。 The above describes the freshness evaluation device according to the first embodiment, but the freshness evaluation device of the present invention is not limited to the above-described first embodiment.

例えば、第1実施形態では、図1に示すような、画像処理部を備える鮮度評価装置を例に説明したが、本発明の鮮度評価装置は、画像処理部を備えていなくてもよい。また、本発明の鮮度評価装置は、例えば、電気信号変換部が画像処理部を兼ねてもよい。 For example, in the first embodiment, a freshness evaluation device equipped with an image processing unit as shown in FIG. 1 has been described as an example, but the freshness evaluation device of the present invention does not have to be equipped with an image processing unit. Also, in the freshness evaluation device of the present invention, for example, the electrical signal conversion unit may also function as the image processing unit.

<第2実施形態:鮮度評価方法>
次に、図1及び図2を参照して、本発明の第2実施形態に係る鮮度評価方法について説明する。図2は、第2実施形態に係る鮮度評価方法の一例を示すフローチャートである。図2に示される鮮度評価方法は、例えば、図1に示される鮮度評価装置10を使用して生鮮品を評価する鮮度評価方法である。以下、上述した第1実施形態と重複する内容については、説明を省略する場合がある。
<Second embodiment: freshness evaluation method>
Next, a freshness evaluation method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to Fig. 1 and Fig. 2. Fig. 2 is a flowchart showing an example of the freshness evaluation method according to the second embodiment. The freshness evaluation method shown in Fig. 2 is, for example, a freshness evaluation method for evaluating fresh products using the freshness evaluation device 10 shown in Fig. 1. Hereinafter, description of contents that overlap with the first embodiment described above may be omitted.

図2に示される第2実施形態に係る鮮度評価方法は、照射工程S1と、変換工程S2と、画像処理工程S3と、表示工程S4とを備える。 The freshness evaluation method according to the second embodiment shown in FIG. 2 includes an irradiation process S1, a conversion process S2, an image processing process S3, and a display process S4.

照射工程S1では、生鮮品11に励起光L1を照射する。例えば、上述した鮮度評価装置10を使用する場合、光源12を用いて生鮮品11に励起光L1を照射する。 In the irradiation step S1, excitation light L1 is irradiated onto the fresh product 11. For example, when using the above-mentioned freshness evaluation device 10, excitation light L1 is irradiated onto the fresh product 11 using the light source 12.

変換工程S2では、励起光L1の照射により生鮮品11が発する自家蛍光L2のうち、生鮮品11中のAGEsからの蛍光L4を選択的に電気信号に変換する。例えば、上述した鮮度評価装置10を使用する場合、蛍光選択部13が、自家蛍光L2のうち、生鮮品11中のAGEsからの蛍光L4を選択的に透過させ、電気信号変換部14が、蛍光選択部13を透過した蛍光L4を電気信号に変換する。 In the conversion step S2, the fluorescence L4 from AGEs in the fresh product 11 is selectively converted into an electrical signal from the autofluorescence L2 emitted by the fresh product 11 when irradiated with the excitation light L1. For example, when the above-mentioned freshness evaluation device 10 is used, the fluorescence selection unit 13 selectively transmits the fluorescence L4 from AGEs in the fresh product 11 from the autofluorescence L2, and the electrical signal conversion unit 14 converts the fluorescence L4 that has transmitted through the fluorescence selection unit 13 into an electrical signal.

生鮮品11の鮮度を、より容易に評価するためには、鮮度の評価に使用する蛍光L4のピークは、他の光のピークと重ならないことが好ましい。よって、生鮮品11の鮮度を、より容易に評価するためには、他の光とピークが重ならない蛍光L4(詳しくは、AGEsからの蛍光L4)を選択的に透過できるバンドパスフィルター21を、使用することが好ましい。 To more easily evaluate the freshness of the fresh product 11, it is preferable that the peak of the fluorescence L4 used to evaluate the freshness does not overlap with the peaks of other light. Therefore, to more easily evaluate the freshness of the fresh product 11, it is preferable to use a bandpass filter 21 that can selectively transmit fluorescence L4 (more specifically, fluorescence L4 from AGEs) whose peak does not overlap with other light.

画像処理工程S3では、変換工程S2により変換された電気信号を用いて、生鮮品11の画像(例えば、電気信号変換部14を用いて撮像された生鮮品11の画像)上でAGEsの分布をマッピング(画像処理)する。例えば、上述した鮮度評価装置10を使用する場合、画像処理部15が、電気信号変換部14により変換された電気信号を用いて、生鮮品11の画像上でAGEsの分布をマッピングする。 In the image processing step S3, the electrical signal converted in the conversion step S2 is used to map (image process) the distribution of AGEs on an image of the fresh product 11 (e.g., an image of the fresh product 11 captured using the electrical signal conversion unit 14). For example, when the above-mentioned freshness evaluation device 10 is used, the image processing unit 15 maps the distribution of AGEs on the image of the fresh product 11 using the electrical signal converted by the electrical signal conversion unit 14.

表示工程S4では、画像処理工程S3により画像処理された画像を表示する。例えば、上述した鮮度評価装置10を使用する場合、画像処理部15により画像処理された画像を、画像処理部15(より具体的には、コンピューター等)のディスプレイに表示する。 In the display step S4, the image processed in the image processing step S3 is displayed. For example, when the above-mentioned freshness evaluation device 10 is used, the image processed by the image processing unit 15 is displayed on the display of the image processing unit 15 (more specifically, a computer, etc.).

第2実施形態に係る鮮度評価方法によれば、生鮮品11に励起光L1を照射することにより、生鮮品11中のAGEsからの蛍光L4を選択的に電気信号に変換できるため、生鮮品11中のAGEsの量を、電気信号(詳しくは、電気信号を用いて画像処理された画像)として、容易かつ迅速に認識できる。従って、第2実施形態に係る鮮度評価方法によれば、生鮮品11の鮮度を容易かつ迅速に評価できる。 According to the freshness evaluation method of the second embodiment, by irradiating the fresh product 11 with excitation light L1, the fluorescence L4 from the AGEs in the fresh product 11 can be selectively converted into an electrical signal, so that the amount of AGEs in the fresh product 11 can be easily and quickly recognized as an electrical signal (more specifically, an image processed using the electrical signal). Therefore, according to the freshness evaluation method of the second embodiment, the freshness of the fresh product 11 can be easily and quickly evaluated.

以上、第2実施形態に係る鮮度評価方法について説明したが、本発明の生鮮品の鮮度評価方法は、上述した第2実施形態に限定されない。 The above describes the freshness evaluation method according to the second embodiment, but the freshness evaluation method for fresh produce of the present invention is not limited to the second embodiment described above.

例えば、第2実施形態では、図2に示すような、画像処理工程及び表示工程を備える鮮度評価方法を例に説明したが、本発明の鮮度評価方法は、画像処理工程及び表示工程を備えていなくてもよい。 For example, in the second embodiment, a freshness evaluation method including an image processing step and a display step as shown in FIG. 2 is described as an example, but the freshness evaluation method of the present invention does not have to include an image processing step and a display step.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は実施例の範囲に何ら限定されるものではない。 The following describes examples of the present invention, but the present invention is not limited to the scope of the examples.

<鮮度評価装置の準備>
図1に示される鮮度評価装置10と同じ構成を備えた鮮度評価装置(以下、単に「評価装置」と記載することがある)を準備した。以下、図1に示される構成要素と同一の構成要素については、図1と同一の符号を付して説明する。光源12としては、最大ピーク波長が365nmであるLEDランプ(ナイトライド・セミコンダクター株式会社製「ULTRA VIOLET LED Lamp SMD Type NS365L-6SMG」)を用いた。カットフィルター20としては、波長420nm以下の光を遮断するカットフィルター(HOYA株式会社製「L42」)を用いた。バンドパスフィルター21としては、波長480nm以上500nm以下の光を選択的に透過するバンドパスフィルター(朝日分光株式会社製「HMX0490」)を用いた。電気信号変換部14としては、CMOS(詳しくは、キヤノン株式会社製「EOS(登録商標)50D」に搭載されたCMOS)を用いた。画像処理部15としては、画像処理ソフトウェア(アメリカ国立衛生研究所製「ImageJ」)がインストールされたコンピューターを用いた。なお、評価装置では、電気信号変換部14が、蛍光選択部13(カットフィルター20及びバンドパスフィルター21)を取り外した状態において、生鮮品11を撮像できるように構成されていた。
<Preparation of freshness evaluation device>
A freshness evaluation device (hereinafter, sometimes simply referred to as "evaluation device") having the same configuration as the freshness evaluation device 10 shown in FIG. 1 was prepared. Hereinafter, the same components as those shown in FIG. 1 will be described with the same reference numerals as those in FIG. 1. As the light source 12, an LED lamp with a maximum peak wavelength of 365 nm ("ULTRA VIOLET LED Lamp SMD Type NS365L-6SMG" manufactured by Nitride Semiconductor Corporation) was used. As the cut filter 20, a cut filter ("L42" manufactured by HOYA Corporation) that blocks light with a wavelength of 420 nm or less was used. As the bandpass filter 21, a bandpass filter ("HMX0490" manufactured by Asahi Spectroscopic Co., Ltd.) that selectively transmits light with a wavelength of 480 nm or more and 500 nm or less was used. As the electric signal conversion unit 14, a CMOS (more specifically, a CMOS mounted on "EOS (registered trademark) 50D" manufactured by Canon Inc.) was used. A computer in which image processing software ("ImageJ" manufactured by the National Institutes of Health, USA) was installed was used as the image processing unit 15. Note that in the evaluation device, the electrical signal conversion unit 14 was configured to be able to capture an image of the fresh product 11 with the fluorescence selection unit 13 (cut filter 20 and band pass filter 21) removed.

<実施例1>
実施例1の評価対象(生鮮品11)としてイチゴを選択し、以下の手順で、イチゴの鮮度を評価した。まず、市販のイチゴを、購入した日から8日間、温度1℃に設定した冷蔵庫内で保存することにより、8日間保存後のイチゴ(以下、「イチゴ8」と記載することがある)を準備した。また、別途、市販のイチゴを、購入した日から16日間、温度1℃に設定した冷蔵庫内で保存することにより、16日間保存後のイチゴ(以下、「イチゴ16」と記載することがある)を準備した。
Example 1
Strawberries were selected as the evaluation subject (fresh product 11) in Example 1, and the freshness of the strawberries was evaluated in the following manner. First, commercially available strawberries were stored in a refrigerator set at a temperature of 1° C. for 8 days from the date of purchase to prepare strawberries stored for 8 days (hereinafter, sometimes referred to as "Strawberry 8 "). Separately, commercially available strawberries were stored in a refrigerator set at a temperature of 1° C. for 16 days from the date of purchase to prepare strawberries stored for 16 days (hereinafter, sometimes referred to as "Strawberry 16 ").

次いで、評価装置を用いて、評価対象(イチゴ8及びイチゴ16のいずれか)に励起光L1を照射し、評価対象中のAGEsからの蛍光L4を選択的に電気信号に変換した。そして、変換された電気信号を用いて画像処理した。詳しくは、変換された電気信号を用いて、画像処理ソフトウェア(アメリカ国立衛生研究所製「ImageJ」)により評価対象の画像(電気信号変換部14により撮像された画像)上でAGEsの分布をマッピングした。なお、実施例1の評価対象(イチゴ)では、バンドパスフィルター21を透過した蛍光L4のピーク波長は、493nmであった。 Next, the evaluation device was used to irradiate the evaluation object (either strawberry 8 or strawberry 16 ) with excitation light L1, and the fluorescence L4 from the AGEs in the evaluation object was selectively converted into an electric signal. The converted electric signal was then used for image processing. More specifically, the converted electric signal was used to map the distribution of AGEs on the image of the evaluation object (image captured by the electric signal conversion unit 14) using image processing software ("ImageJ" manufactured by the National Institutes of Health, USA). Note that in the evaluation object (strawberry) of Example 1, the peak wavelength of the fluorescence L4 transmitted through the bandpass filter 21 was 493 nm.

図3(a)に、イチゴ8の画像処理後の画像を示す。また、図3(b)に、イチゴ16の画像処理後の画像を示す。図3(a)及び(b)に示すように、イチゴ16は、イチゴ8に比べ、AGEsが存在する部位100(画像濃度が濃い箇所)が多かった。よって、イチゴ16は、イチゴ8よりも、鮮度が低下していた。なお、バンドパスフィルター21を透過した蛍光L4がAGEsからの蛍光であることは、以下の推認方法で推認した。 Fig. 3(a) shows an image of strawberry 8 after image processing. Fig. 3(b) shows an image of strawberry 16 after image processing. As shown in Figs. 3(a) and (b), strawberry 16 had more areas 100 where AGEs were present (areas with high image density) than strawberry 8. Thus, strawberry 16 was less fresh than strawberry 8. The fact that fluorescence L4 transmitted through bandpass filter 21 is fluorescence from AGEs was inferred by the following inference method.

[推認方法]
分取高速液体クロマトグラフィー装置(株式会社日立製作所製「LaChromシステム」、ポンプ:「L-7100」、蛍光検出器:「L-7485」、オートサンプラー:「L-7200」、カラムオーブン:「L-7300」)を用いて、以下の分取条件で、イチゴ16中の蛍光物質(詳しくは、波長480nm以上500nm以下の蛍光を発する物質)の画分を分取した。
[Method of inference]
Using a preparative high performance liquid chromatography system (Hitachi, Ltd. "LaChrom System", pump: "L-7100", fluorescence detector: "L-7485", autosampler: "L-7200", column oven: "L-7300"), a fraction of fluorescent substances (more specifically, substances that emit fluorescence at wavelengths of 480 nm or more and 500 nm or less) in strawberry 16 was separated under the following separation conditions.

(分取条件)
カラム:関東化学株式会社製の逆相カラム(「Mightysil(登録商標)RP-18GP」、長さ:250mm、内径:20mm)
試料:すりつぶしたイチゴ16のアセトニトリル溶液(イチゴ16の濃度:2質量%)
試料の注入量:0.1mL
励起波長:365nm
A液:蒸留水
B液:アセトニトリル
濃度勾配条件:以下の表1に示す条件
(Isolation conditions)
Column: Reverse phase column manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd. ("Mightysil (registered trademark) RP-18GP", length: 250 mm, inner diameter: 20 mm)
Sample: Acetonitrile solution of mashed strawberry 16 (Strawberry 16 concentration: 2% by mass)
Sample injection volume: 0.1 mL
Excitation wavelength: 365 nm
Solution A: distilled water Solution B: acetonitrile Concentration gradient conditions: Conditions shown in Table 1 below

次いで、分取した液2mLを乾燥させた後、得られた乾燥物に蒸留水300μLを加え、分析用のサンプル液を得た。得られたサンプル液100μLについて、抗体(フナコシ株式会社製「Anti-CML,Mouse-Mono(2G11)」)と、酵素で標識されたAGEs標品(株式会社ニッピ製「CML-BSA」)とを用い、競合ELISA法により分析した。その結果、サンプル液中に、波長480nm以上500nm以下の蛍光を発するAGEsが存在することが推認された。この結果から、バンドパスフィルター21を透過した蛍光L4がAGEsからの蛍光であることが、推認された。 2 mL of the collected liquid was then dried, and 300 μL of distilled water was added to the dried material to obtain a sample liquid for analysis. 100 μL of the obtained sample liquid was analyzed by competitive ELISA using an antibody ("Anti-CML, Mouse-Mono (2G11)" manufactured by Funakoshi Co., Ltd.) and an enzyme-labeled AGEs preparation ("CML-BSA" manufactured by Nippi Co., Ltd.). As a result, it was inferred that the sample liquid contained AGEs that emitted fluorescence with wavelengths of 480 nm or more and 500 nm or less. From this result, it was inferred that the fluorescence L4 transmitted through the bandpass filter 21 was fluorescence from AGEs.

なお、後述する評価対象(詳しくは、牛肉16及びガーベラ4のいずれか)についても、上述した[推認方法]と同じ方法で、バンドパスフィルター21を透過した蛍光L4がAGEsからの蛍光であることを推認した。 For the evaluation subjects described below (specifically, beef 16 and Gerbera 4 ), it was inferred that the fluorescence L4 transmitted through the bandpass filter 21 was fluorescence from AGEs using the same method as the [Inference Method] described above.

<実施例2>
実施例2の評価対象(生鮮品11)として牛肉を選択し、以下の手順で、牛肉の鮮度を評価した。まず、市販の牛肉を、購入直後から24時間、温度3℃に設定した冷蔵庫内で保存することにより、温度3℃で保存した牛肉(以下、「牛肉3」と記載することがある)を準備した。また、別途、市販の牛肉を、購入直後から24時間、温度16℃の雰囲気下で保存することにより、温度16℃で保存した牛肉(以下、「牛肉16」と記載することがある)を準備した。
Example 2
Beef was selected as the evaluation subject (fresh product 11) in Example 2, and the freshness of the beef was evaluated by the following procedure. First, beef on the market was stored in a refrigerator set at a temperature of 3°C for 24 hours immediately after purchase to prepare beef stored at a temperature of 3°C (hereinafter, sometimes referred to as "beef 3 "). Separately, beef on the market was stored in an atmosphere set at a temperature of 16°C for 24 hours immediately after purchase to prepare beef stored at a temperature of 16°C (hereinafter, sometimes referred to as "beef 16 ").

次いで、評価装置を用いて、評価対象(牛肉3及び牛肉16のいずれか)に励起光L1を照射し、評価対象中のAGEsからの蛍光L4を選択的に電気信号に変換した。そして、変換された電気信号を用いて画像処理した。詳しくは、変換された電気信号を用いて、画像処理ソフトウェア(アメリカ国立衛生研究所製「ImageJ」)により評価対象の画像(電気信号変換部14により撮像された画像)上でAGEsの分布をマッピングした。なお、実施例2の評価対象(牛肉)では、バンドパスフィルター21を透過した蛍光L4のピーク波長は、490nmであった。 Next, the evaluation device was used to irradiate the evaluation object (either beef 3 or beef 16 ) with excitation light L1, and the fluorescence L4 from the AGEs in the evaluation object was selectively converted into an electric signal. The converted electric signal was then used for image processing. More specifically, the converted electric signal was used to map the distribution of AGEs on the image of the evaluation object (image captured by the electric signal conversion unit 14) using image processing software ("ImageJ" manufactured by the National Institutes of Health, USA). Note that in the evaluation object (beef) of Example 2, the peak wavelength of the fluorescence L4 transmitted through the bandpass filter 21 was 490 nm.

図4(a)に、牛肉3の画像処理後の画像を示す。また、図4(b)に、牛肉16の画像処理後の画像を示す。図4(a)及び(b)に示すように、牛肉16は、牛肉3に比べ、AGEsが存在する部位100(画像濃度が濃い箇所)が多かった。よって、牛肉16は、牛肉3よりも、鮮度が低下していた。 Fig. 4(a) shows an image of beef 3 after image processing, and Fig. 4(b) shows an image of beef 16 after image processing. As shown in Figs. 4(a) and (b), beef 16 had more areas 100 where AGEs were present (areas with high image density) than beef 3. Therefore, beef 16 was less fresh than beef 3 .

<実施例3>
実施例3の評価対象(生鮮品11)としてガーベラを選択し、以下の手順で、ガーベラの鮮度を評価した。まず、市販のガーベラを、購入直後から1時間、温度16℃の雰囲気下で保存することにより、1時間保存後のガーベラ(以下、「ガーベラ1」と記載することがある)を準備した。また、別途、市販のガーベラを、購入した日から4日間、温度16℃の雰囲気下で保存することにより、4日間保存後のガーベラ(以下、「ガーベラ4」と記載することがある)を準備した。
Example 3
Gerbera daisies were selected as the evaluation subject (fresh product 11) in Example 3, and the freshness of the gerbera daisies was evaluated in the following procedure. First, a commercially available gerbera daisy was stored in an atmosphere at a temperature of 16° C. for one hour immediately after purchase to prepare a gerbera daisy stored for one hour (hereinafter, sometimes referred to as "Gerbera 1 "). Separately, a commercially available gerbera daisy was stored in an atmosphere at a temperature of 16° C. for four days from the date of purchase to prepare a gerbera daisy stored for four days (hereinafter, sometimes referred to as "Gerbera 4 ").

次いで、評価装置を用いて、評価対象(ガーベラ1及びガーベラ4のいずれか)に励起光L1を照射し、評価対象中のAGEsからの蛍光L4を選択的に電気信号に変換した。そして、変換された電気信号を用いて画像処理した。詳しくは、変換された電気信号を用いて、画像処理ソフトウェア(アメリカ国立衛生研究所製「ImageJ」)により評価対象の画像(電気信号変換部14により撮像された画像)上でAGEsの分布をマッピングした。なお、実施例3の評価対象(ガーベラ)では、バンドパスフィルター21を透過した蛍光L4のピーク波長は、490nmであった。 Next, the evaluation device was used to irradiate the evaluation object (either Gerbera 1 or Gerbera 4 ) with excitation light L1, and the fluorescence L4 from the AGEs in the evaluation object was selectively converted into an electric signal. The converted electric signal was then used for image processing. More specifically, the converted electric signal was used to map the distribution of AGEs on the image of the evaluation object (image captured by the electric signal conversion unit 14) using image processing software ("ImageJ" manufactured by the National Institutes of Health, USA). Note that in the evaluation object (Gerbera 1) of Example 3, the peak wavelength of the fluorescence L4 transmitted through the bandpass filter 21 was 490 nm.

図5(a)に、ガーベラ1の画像処理後の画像を示す。また、図5(b)に、ガーベラ4の画像処理後の画像を示す。図5(a)及び(b)に示すように、ガーベラ4は、ガーベラ1に比べ、AGEsが存在する部位100(画像濃度が濃い箇所)が多かった。よって、ガーベラ4は、ガーベラ1よりも、鮮度が低下していた。 Fig. 5(a) shows an image of Gerbera 1 after image processing, while Fig. 5(b) shows an image of Gerbera 4 after image processing. As shown in Figs. 5(a) and (b), Gerbera 4 had more sites 100 where AGEs were present (sites with high image density) than Gerbera 1. Thus, Gerbera 4 was less fresh than Gerbera 1 .

本発明に係る鮮度評価装置及び鮮度評価方法は、生鮮品(より具体的には、青果物、食肉、花卉等)の鮮度の評価に利用することができる。 The freshness evaluation device and freshness evaluation method of the present invention can be used to evaluate the freshness of perishable goods (more specifically, fruits and vegetables, meat, flowers, etc.).

10 :鮮度評価装置
11 :生鮮品
12 :光源
13 :蛍光選択部
14 :電気信号変換部
15 :画像処理部
20 :カットフィルター
21 :バンドパスフィルター
10: Freshness evaluation device 11: Fresh product 12: Light source 13: Fluorescence selection unit 14: Electrical signal conversion unit 15: Image processing unit 20: Cut filter 21: Band pass filter

Claims (7)

生鮮であることが求められる商品である生鮮品の鮮度評価装置であって、
前記生鮮品に励起光を照射する光源と、
前記励起光の照射により前記生鮮品が発する自家蛍光のうち、前記生鮮品中の終末糖化産物からの蛍光を選択的に透過させる蛍光選択部と、
前記蛍光選択部を透過した前記蛍光を受光して、前記蛍光を電気信号に変換する電気信号変換部と、
前記電気信号変換部により変換された前記電気信号を用いて、前記生鮮品の画像上で前記終末糖化産物の分布をマッピングする画像処理部と
を備え、
前記生鮮品の画像は、前記蛍光選択部を介さずに前記電気信号変換部を用いて撮像されたものである、鮮度評価装置。
A freshness evaluation device for fresh products, which are products required to be fresh, comprising:
A light source that irradiates the fresh produce with excitation light;
a fluorescence selecting unit that selectively transmits fluorescence from advanced glycation endproducts in the fresh product from among autofluorescence emitted by the fresh product when irradiated with the excitation light;
an electrical signal conversion unit that receives the fluorescence transmitted through the fluorescence selection unit and converts the fluorescence into an electrical signal;
an image processing unit that maps a distribution of advanced glycation endproducts on an image of the fresh product using the electrical signal converted by the electrical signal conversion unit,
A freshness evaluation device, wherein the image of the fresh product is captured using the electrical signal conversion unit without passing through the fluorescence selection unit.
前記蛍光選択部は、
前記生鮮品が発する前記自家蛍光のうち、波長420nm以下の光を遮断するカットフィルターと、
前記カットフィルターを透過した光のうち、前記終末糖化産物からの蛍光のピーク波長-50nm以上、かつ前記ピーク波長+50nm以下の範囲の波長の光を選択的に透過するバンドパスフィルターと
を有する、請求項1に記載の鮮度評価装置。
The fluorescence selection unit is
A cut filter that blocks light having a wavelength of 420 nm or less from the autofluorescence emitted by the fresh produce;
The freshness evaluation device according to claim 1, further comprising a bandpass filter that selectively transmits light having a wavelength in the range of -50 nm or more from the peak wavelength of the fluorescence from the advanced glycation end products to +50 nm of the peak wavelength of the fluorescence from the advanced glycation end products among the light transmitted through the cut filter.
前記電気信号変換部は、撮像素子である、請求項1又は2に記載の鮮度評価装置。 The freshness evaluation device according to claim 1 or 2, wherein the electrical signal conversion unit is an image sensor. 前記生鮮品は、青果物、食肉又は花卉である、請求項1~3のいずれか一項に記載の鮮度評価装置。 The freshness evaluation device according to any one of claims 1 to 3, wherein the fresh product is fruit or vegetables, meat, or flowers. 前記励起光の最大ピーク波長は、365nmである、請求項1~4のいずれか1項に記載の鮮度評価装置。The freshness evaluation device according to any one of claims 1 to 4, wherein the maximum peak wavelength of the excitation light is 365 nm. 生鮮であることが求められる商品である生鮮品の鮮度評価方法であって、
前記生鮮品に励起光を照射する照射工程と、
前記励起光の照射により前記生鮮品が発する自家蛍光のうち、前記生鮮品中の終末糖化産物からの蛍光を選択的に電気信号に変換する変換工程と、
前記変換工程により変換された前記電気信号を用いて、前記生鮮品の画像上で前記終末糖化産物の分布をマッピングする画像処理工程と
を備え、
前記生鮮品の画像は、蛍光選択部を介さずに電気信号変換部を用いて撮像されたものである、鮮度評価方法。
A method for evaluating the freshness of a fresh product , which is a product required to be fresh , comprising the steps of:
an irradiation step of irradiating the fresh product with excitation light;
a conversion step of selectively converting fluorescence from advanced glycation endproducts in the fresh product, among the autofluorescence emitted by the fresh product when irradiated with the excitation light, into an electrical signal;
and an image processing step of mapping a distribution of advanced glycation endproducts on an image of the fresh product using the electrical signal converted by the conversion step,
A freshness evaluation method, wherein the image of the fresh product is captured using an electrical signal conversion unit without passing through a fluorescence selection unit.
前記励起光の最大ピーク波長は、365nmである、請求項6に記載の鮮度評価方法。The freshness evaluation method according to claim 6 , wherein the maximum peak wavelength of the excitation light is 365 nm.
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