(57)【要約】  小型であり、かつ微量の被滴定試料に対して滴定を行うことのできる滴定装置を得る。  この滴定装置１０は、平坦な基板１１上に、透明な樹脂層３０が接合されて構成される。この構成においては、滴定剤輸送路４１を流れる滴定剤５０は、第１プラグ輸送路４３においてプラグ５１となって流れる。ただし、このプラグ５１の大きさ（体積）、間隔は不均一である。しかしながら、このプラグ５１は体積制限部４４によって大きさが均一化されたプラグ５２として再構成され、このプラグ５２が第２プラグ輸送路４５を通って反応槽２０に注入される。
2012160941.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に接合された樹脂層中に形成された反応槽に被滴定試料が投入され、当該被滴定試料に対して、滴定剤の塊であるプラグを複数回にわたり注入して滴定を行う滴定装置であって、
前記滴定剤が注入される滴定剤輸送路と、
気体が注入される気体輸送路と、
前記滴定剤輸送路と前記気体輸送路とが合流されることによって形成された前記プラグを前記反応層側に向かって流す第１プラグ輸送路と、
当該第１プラグ輸送路の下流側に設けられ、流れ方向に垂直な断面積が前記第１プラグ輸送路よりも大きく、複数の前記プラグを同時に収容することが可能な体積制限部と、
流れ方向に垂直な断面積が前記第１プラグ輸送路よりも大きくかつ前記体積制限部よりも小さく、前記体積制限部で融合された複数の前記プラグを前記反応槽まで導入する第２プラグ輸送路と、
が、前記基板と前記樹脂層との界面に形成されたことを特徴とする滴定装置。
【請求項２】
前記樹脂層は透明な樹脂材料で構成されたことを特徴とする請求項１に記載の滴定装置。
【請求項３】
前記基板はガラスで構成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の滴定装置。
【請求項４】
前記滴定剤輸送路、前記気体輸送路、前記第１プラグ輸送路、前記体積制限部、及び前記第２プラグ輸送路を構成する溝が、前記樹脂層における前記基板側の面に形成されたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の滴定装置。
【請求項５】
前記樹脂層がポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）で構成されたことを特徴とする請求項４に記載の滴定装置。
【請求項６】
前記溝は鋳型によって形成されたことを特徴とする請求項５に記載の滴定装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の滴定装置を用いて米の鮮度を検査する米検査方法であって、
米に含まれる脂肪酸を抽出した液を前記反応槽に投入し、前記滴定剤としてアルカリ溶液を用いて滴定を行うことを特徴とする米検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、滴定によって化学分析を行うことができる、携帯が可能な滴定装置の構成に関する。また、この滴定装置を用いた米の鮮度検査方法（米検査方法）に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品の鮮度は外観だけでは判定することが困難な場合が多い。このため、測定が可能な何らかの物理量で食品の鮮度を規定し、この物理量を測定する方法が用いられている。例えば、米の鮮度を示す指標としては、脂肪酸の発生量や含まれる酵素の活性がある。前者は米が古くなった場合には増大するため、ｐＨ計を用いて判定をすることができる。後者は米が古くなった場合には低下するため、酵素活性を測定することでやはり同様に判定が可能である。【０００３】
いずれの判定方法においても、短時間で適切な判定結果を出せることが要求される。例えば、特許文献１には、脂肪酸の発生量を用いて米の鮮度を測定する方法が記載されている。この方法においては、複数の米粒を独立して収納できるフィルター付発色反応プレート中に複数の米粒を収納し、異なるｐＨによって発色する複数種のｐＨ試薬溶液をそれぞれに対して投入、攪拌後に発色を測定する。これにより、脂肪酸の発生量をｐＨとして認識することができ、米の鮮度を客観的な物理量として測定することができる。【０００４】
ｐＨの測定においては、ｐＨを電気化学的に測定するｐＨ計を用いることができるが、ｐＨ計は高価であり、また直接的に鮮度に影響する脂肪酸の絶対量がわからないため、一般には滴定が行われる場合が多い。滴定においては、滴定剤が一定の量だけ被滴定試料に滴下されることが繰り返される。この場合、例えば被滴定試料に指示薬が添加され、滴定剤が当量点に達した場合の指示薬の色の変化等を確認することによって、脂肪酸の量を判定することができる。滴定剤を一定の量だけ滴下するためには、ビュレット等が用いられる。ビュレット等を用いた滴下の際には、１回の滴下量を微量かつ一定とすることができるため、当量点に至るまでに要した滴下量を正確に測定することが可能である。【０００５】
こうしたｐＨ測定を用いて、米の鮮度を検査することができる。同様に、他の食品等についても、その鮮度を検査することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−４３０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
米等の食品の鮮度を検査する場合に用いられる検査装置は、一般的には大型となり、携帯して使用することは困難である。このため、検査装置が設置された場所に被検査試料（米）を持ち込み、ここで上記の測定を行うことが行われている。【０００８】
しかしながら、検査の効率を高めるためには、検査装置を携帯して被検査試料が保管された場所に行き、その場で検査を行うことが有効である。また、被検査試料を移動させている間にも鮮度は劣化するため、より正確な測定を行うためにも、任意の場所で検査が行えることが好ましい。こうした用途に際しては、小型で携帯が容易な検査装置が有効である。また、こうした検査を専門家でない消費者が行えるようにするためにもこうした携帯型の検査装置は有効である。【０００９】
また、米は、複数の銘柄が混合されたブレンド米として流通している場合も多い。こうした場合には、銘柄によって鮮度が異なる場合もあるため、米を一粒単位で検査できることが要求される。すなわち、小さな被検査試料を検査することができることも要求される。【００１０】
こうした場合においては、滴定を用いて検査を行なう際の被滴定試料も微量となり、これに対応して当量点に達するまでに要する滴定剤も少量となる。この場合、１回の滴下量（投入量）を極めて微量ずつとしなければ、当量点を正確に求めることが困難となる。【００１１】
ところが、こうした１回の微量な投入量を一定とするためには、細管中における流量を制御する等の複雑な操作が必要となる。こうした操作を行うためには、流量センサや電磁弁等の複雑な機構が必要になるため、装置が高価となった。また、装置を小型化することも困難であった。【００１２】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決する発明を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記課題を解決すべく、以下に掲げる構成とした。
本発明の滴定装置は、基板上に接合された樹脂層中に形成された反応槽に被滴定試料が投入され、当該被滴定試料に対して、滴定剤の塊であるプラグを複数回にわたり注入して滴定を行う滴定装置であって、前記滴定剤が注入される滴定剤輸送路と、気体が注入される気体輸送路と、前記滴定剤輸送路と前記気体輸送路とが合流されることによって形成された前記プラグを前記反応層側に向かって流す第１プラグ輸送路と、当該第１プラグ輸送路の下流側に設けられ、流れ方向に垂直な断面積が前記第１プラグ輸送路よりも大きく、複数の前記プラグを同時に収容することが可能な体積制限部と、流れ方向に垂直な断面積が前記第１プラグ輸送路よりも大きくかつ前記体積制限部よりも小さく、前記体積制限部で融合された複数の前記プラグを前記反応槽まで導入する第２プラグ輸送路と、が前記基板と前記樹脂層との界面に形成されたことを特徴とする。
本発明の滴定装置において、前記樹脂層は透明な樹脂材料で構成されたことを特徴とする。
本発明の滴定装置において、前記基板はガラスで構成されたことを特徴とする。
本発明の滴定装置は、前記滴定剤輸送路、前記気体輸送路、前記第１プラグ輸送路、前記体積制限部、及び前記第２プラグ輸送路を構成する溝が、前記樹脂層における前記基板側の面に形成されたことを特徴とする。
本発明の滴定装置は、前記樹脂層がポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）で構成されたことを特徴とする。
本発明の滴定装置において、前記溝は鋳型によって形成されたことを特徴とする。
本発明の米検査方法は、前記滴定装置を用いて米の鮮度を検査する米検査方法であって、米に含まれる脂肪酸を抽出した液を前記反応槽に投入し、前記滴定剤としてアルカリ溶液を用いて滴定を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は以上のように構成されているので、小型であり、かつ微量の被滴定試料に対して滴定を行うことのできる滴定装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施の形態となる滴定装置の上面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態となる滴定装置の３箇所における断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態となる滴定装置における流路中のプラグの形態を示す模式図である。
【図４】実施例となる滴定装置における流路中のプラグを実際に撮影した結果である。
【図５】実施例となる滴定装置におけるプラグの体積の標準偏差を第１プラグ輸送路と第２プラグ輸送路で実測した結果である。
【図６】実施例となる滴定装置におけるプラグの体積の度数分布を実測した結果である。
【図７】実施例となる滴定装置を用いて塩酸の滴定を行った際の滴定特性である。
【図８】本発明の第２の実施の形態となる米検査方法を鮮度の異なる米に対して適用した際の滴定特性の実施例である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施の形態：滴定装置）
以下、本発明の第１の実施の形態に係る滴定装置の構成について説明する。図１は、この滴定装置１０の構成を示す上面図であり、図２は、そのＡ−Ａ方向（ａ）、Ｂ−Ｂ方向（ｂ）、Ｃ−Ｃ方向（ｃ）の断面図である。この滴定装置１０においては、基板１１上に小さな反応槽２０が設けられ、この反応槽２０には被滴定試料が投入され、この中に滴定剤の塊（プラグ）が離散的に導入される。これにより、ピュレット等を用いて滴定を行う場合と同様に、滴定を行うことができ、例えば反応槽２０中の被滴定試料中の発色の変化を確認することができ、当量点を求めることができる。
【００１７】
この滴定装置１０は、平坦な基板１１上に、透明な樹脂層３０が接合されて構成される。樹脂層３０には、樹脂層３０が基板１１に接合された状態で、被滴定試料を保持することのできる反応槽２０が形成されるようなパターニングが施されている。また、樹脂層３０と基板１１との間の界面には、滴定剤や空気が流される経路が形成される。この経路は、樹脂層３０における基板１１と接合される側の面に形成された溝によって形成される。
【００１８】
この経路として、滴定剤５０が流される滴定剤輸送路４１、空気等の気体が流される気体輸送路４２が図１中の右側に形成される。滴定剤輸送路４１には滴定剤５０が、気体輸送路４２には空気が、それぞれシリコーンチューブ６１、６２を介して図１中の右側から導入される。また、滴定剤輸送路４１と気体輸送路４２は合流して第１プラグ輸送路４３が形成される。第１プラグ輸送路４３では滴定剤５０は気体と混合されるため、滴定剤５０は断続的な塊（プラグ５１）となって第１プラグ輸送路４３中を図中左側に流れ、体積制限部４４に達する。その後、体積制限部４４では複数のプラグ５１が融合して新たなプラグ５２が再構成され、プラグ５２が第２プラグ輸送路４５を流れ、反応槽２０に達する。
【００１９】
樹脂層３０は略板状であるが、図２に示されるように、その下面側（基板１１）側において、滴定剤輸送路４１、気体輸送路４２、第１プラグ輸送路４３、体積制限部４４、第２プラグ輸送路４５に対応する溝が形成されている。これらの溝の断面は矩形形状である。また、反応槽２０に被滴定試料が投入できるような形態とされる。
【００２０】
反応槽２０に被滴定試料を入れ、滴定剤輸送路４１に滴定剤５０を、気体輸送路４２に空気を同時に導入すれば、滴定剤５０が最終的にプラグ５２となって反応槽２０に注入されるため、滴定が行われる。ここで、例えば被滴定試料に指示薬が添加されれば、滴定剤が当量点に達した場合の反応槽２０中における指示薬の色の変化等を目視で確認することができる。また、樹脂層３０は透明であるため、第２プラグ輸送路４５を流れるプラグも目視で確認することができる。このため、当量点に達するまでに要したプラグの数を目視で確認することができる。
【００２１】
基板１１としては、充分な機械的強度、滴定剤や被滴定試料に対する薬品耐性があり、安価なガラス基板が好ましく用いられる。
【００２２】
樹脂層３０は、反応槽２０や滴定剤輸送路４１等が形成されるようにパターニングすることが可能であり、滴定剤５０に対する濡れ性が低く、かつ基板１１に接合できる材料が好ましく用いられる。こうした材料として、例えばシリコーンゴムの１種であるポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）が特に好ましく用いられる。樹脂層３０を図１、２に示されるような形状とするためには、レプリカモールド法が用いられる。この場合には、まず、図１における滴定剤輸送路４１、気体輸送路４２、第１プラグ輸送路４３、体積制限部４４、第２プラグ輸送路４５に対応するパターンが形成された鋳型を準備する。この鋳型にＰＤＭＳ前駆体溶液を流し込んだ後に硬化処理を行って硬化させた後に、鋳型を除去することにより、この形状とすることができる。鋳型としては、例えば平板上に形成したフォトレジストを用いることができる。この場合には、鋳型における上記のパターンはフォトマスクを通した紫外線照射によって容易に形成することができる。
【００２３】
また、樹脂層３０には、反応槽２０に対応する貫通孔が機械的加工によって形成される。このように滴定剤輸送路４１、気体輸送路４２、第１プラグ輸送路４３、体積制限部４４、第２プラグ輸送路４５、反応槽２０に対応するパターンが形成された樹脂層３０が、基板１１に接合される。なお、第１プラグ輸送路４３、体積制限部４４、第２プラグ輸送路４５の高さ（樹脂層３０における溝の深さ）は、これらの流路内でのプラグの移動をスムーズに行うために、同一とすることが好ましい。ただし、これらの幅は一定ではなく、その詳細については後述する。
【００２４】
なお、上記の通り、滴定剤５０（プラグ５１、５２）は基板１１と樹脂層３０で囲まれた領域を流れる。この場合、滴定剤５０に対する基板１１と樹脂層３０の濡れ性が低いことが好ましい。このため、特に基板１１表面に対しては、フッ素樹脂等による撥水性のコーティングを施すことが好ましい。
【００２５】
上記の構成においては、滴定剤輸送路４１を流れる滴定剤５０は、第１プラグ輸送路４３においてプラグ５１となって流れる。ただし、このプラグ５１の大きさ（体積）、間隔は不均一である。しかしながら、このプラグ５１は体積制限部４４によって大きさが均一化されたプラグ５２として再構成され、このプラグ５２が第２プラグ輸送路４５を通って反応槽２０に注入される。
【００２６】
以下に、第１プラグ輸送路４３から第２プラグ輸送路４５に至るまでの滴定剤（プラグ）の形態について説明する。図３（ａ）〜（ｇ）は、この形態を模式的に示す図である。図３においては、滴定剤（プラグ）は右から左に向かって流れる。
【００２７】
まず、図３（ａ）に示されるように、滴定剤輸送路４１に滴定剤５０が、気体輸送路４２に空気が同時に図１中の右側から注入されることにより、第１プラグ輸送路４３中では滴定剤５０がプラグ化されて左側に進む。ただし、この状態においては、図示されたプラグ７１〜７３の大きさ（体積）、間隔は不均一である。なお、図示されるように、第１プラグ輸送路４３の幅はｗ１、第２プラグ輸送路４５の幅はｗ２であり、ｗ２＞ｗ１である。また、体積制限部４４では流れ方向において局所的に幅が広くされており、その最大幅はｗ３であり、ｗ３＞ｗ２＞ｗ１となっている。また、この例では、第１プラグ輸送路４３、体積制限部４４、第２プラグ輸送路４５における図中の一方の側面は同一平面をなしている（図３中では直線となっている）が、他方の側面の形状を流れ方向に沿って変化させることによって、ｗ３＞ｗ２＞ｗ１とされている。また、体積制限部４４においては、下流側に向かって徐々に幅が広くなり、この幅がｗ３となった箇所から下流側に向かって再び幅が狭くなり、その幅がｗ２となっている。
【００２８】
第１プラグ輸送路４３内の壁面の濡れ性が低いため、図３（ｂ）に示されるように、プラグ７１〜７３は互いに接触せずに左側に進行する。この際、第１プラグ輸送路４３内はプラグ７１〜７３によって閉塞された状態となっているため、プラグ７１〜７３は、右側からの圧力によって、上記の大きさ、間隔を保ったまま空気の圧力によって効率的に左側に進行する。
【００２９】
その後、図３（ｃ）に示されるように、最先端にあるプラグ７１が体積制限部４４に達すると、この場所では流路の幅が広くなっているために、体積制限部４４は小さなプラグ７１では閉塞された状態とはならない。右側からの圧力は、体積制限部４４中の空隙を通って左側に伝わり、プラグ７１にはこの圧力は伝わりにくくなる。このため、プラグ７１は減速され、体積制限部４４に留まる。一方、これよりも後方のプラグ７２、７３は、第１プラグ輸送部４３にあるため、図３（ｂ）と同様に、その大きさ、間隔を保ったまま左側に移動する。
【００３０】
その後、図３（ｄ）に示されるように、２番目のプラグ７２も体積制限部４４に達し、まだ体積制限部４４に留まっているプラグ７１と融合する。その後、同様に３番目のプラグ７３も体積制限部４４に達して更に融合する。以降のプラグも同様に体積制限部４４中で融合し、最終的には、図３（ｅ）に示されるように、体積制限部４４を流れ方向で閉塞する大きな一つのプラグ８１が形成される。
【００３１】
この大きなプラグ８１によって体積制限部４４は流れ方向に閉塞された状態となるため、右側からの圧力は効率的にこのプラグ８１に伝わる。このため、このプラグ８１は、図３（ｆ）に示されるように、左側の第２プラグ輸送路４５に移動する。
【００３２】
その後、図３（ｇ）に示されるように、第２プラグ輸送路４５に一旦移動したプラグ８１は、第１プラグ輸送路４３における場合と同様に、左側に向かって移動し、その後反応槽２０に達する。その後、大きさ、体積が不均一なプラグが第１プラグ輸送路４３を離散的に流れた場合において、以上の動作が繰り返される。すなわち、大きなプラグ８１が体積制限部４４で形成され、これが第２プラグ輸送路４５を流れる。
【００３３】
この流れにおいて、融合された大きなプラグ８１の大きさ（体積）は、体積制限部４４の体積、形状によって定まる。このため、繰り返し形成されるプラグ８１の体積は均一となる。このプラグ８１を用いれば、ビュレット等を用いた場合と同様に、均一量ずつを反応槽２０に注入することができるため、正確に当量点を認識することができる。また、プラグ８１の体積は、プラグ７１等よりは大きくなっているものの、第１プラグ輸送路４３、体積制限部４４、第２プラグ輸送路４５、滴定剤５０や空気の流量等の設定により調整が可能である。この設定により、反応槽２０における被滴定試料に対して滴定が可能となる程度に微量とすることも可能である。また、この滴定装置１０においては、電気式や機械式の流量制御装置を用いることなしに、流路の構成のみによってこうしたプラグの制御を実現している。
【００３４】
この際、樹脂層３０は透明な樹脂材料で構成されるため、プラグ８１を目視で認識することができ、当量点に達するまでに要したプラグ８１の総数を確認することも容易である。プラグ８１の平均体積がわかれば、当量点に達するまでに要した滴定剤の総量を容易に算出することができる。
【００３５】
上記の滴定装置１０は、安価なガラス基板（基板１１）上に安価なＰＤＭＳ層（樹脂層３０）を接合することによって製造することができる。また、滴定剤輸送路４１等を樹脂層３０に形成する加工は、フォトマスクを通した紫外線照射により形成した鋳型を用いて精密に行うことが可能であり、その再現性も高い。このため、この小型の滴定装置１０を低コストで容易に得ることができる。この場合、第１プラグ輸送路４３、体積制限部４４、第２プラグ輸送路４５等の寸法精度を高くすることができるため、第２プラグ輸送路４５におけるプラグの体積の再現性も良好となる。このため、微量の被滴定試料に対する滴定の再現性も高くすることができる。すなわち、この滴定装置１０は量産性にも優れる。
【００３６】
なお、基板１１や樹脂層３０の形状については、上記の作用が実現される限りにおいて、任意である。また、樹脂層３０の加工（第１プラグ輸送路４３等の形成）方法についても、同様の形状が得られる限りにおいて、任意である。また、基板１１や樹脂層３０を構成する材料としては、被滴定試料や滴定剤５０の種類によって適宜設定することができる。プラグが樹脂層３０側から目視で認識できるように、樹脂層３０は透明な材料で構成されることが好ましいが、例えば基板１１が透明であれば、プラグを基板１１側から目視できるため、必ずしも樹脂層３０は透明である必要はない。また、反応槽２０に注入されるプラグを目視以外の方法で確認できる場合には、樹脂層３０、基板１１のいずれも透明である必要はない。
【００３７】
また、体積制限部の形状についても、第１プラグ輸送路から第２プラグ輸送路の途中で急激な体積変化を発生させ、小さなプラグをその内部で滞留させて複数個融合させることのできる形状である限りにおいて、任意である。このためには、第１プラグ輸送路から第２プラグ輸送路にかけて、流れ方向に垂直な断面積を、第１プラグ輸送路において最も小さくし、体積制限部で局所的に大きくした構成とすればよい。具体的には、例えば樹脂層の滴定剤に対する濡れ性や滴定剤の粘度、表面張力、第２プラグ輸送路において要求されるプラグの体積等によって最適な形状を適宜設定することができる。
【００３８】
実際に、上記の滴定装置１０を製造し、滴定剤の流れを調べた。ここで、滴定剤としては、ＫＯＨ水溶液を用いた。樹脂層３０に形成された溝の深さ（滴定剤輸送路４１、気体輸送路４２、第１プラグ輸送路４３、体積制限部４４、第２プラグ輸送路４５の高さ）は１５０μｍとした。滴定剤輸送路４１、気体輸送路４２、第１プラグ輸送路４３、第２プラグ輸送路４５の幅はそれぞれ３００μｍ、６００μｍ、２００μｍ、５００μｍとした。
【００３９】
図４（ａ）〜（ｅ）は、プラグが上記の経路を流れる際の形態を図３に対応させて撮影した写真を示す。図４（ａ）においては、滴定剤輸送路４１、気体輸送路４２の交差箇所でプラグ７１が生成される状況が、図４（ｂ）においては、このプラグ７１が第１プラグ輸送路４３中を進行する状況が撮影されている。図４（ｃ）においては、先行したプラグ７１が体積制限部４４に留まった状態で、後行のプラグ７２が第１プラグ輸送路４３中を進行する状況が撮影されている。図４（ｄ）においては、体積制限部４４で大きなプラグ８１が形成された状況、図４（ｅ）においては、この大きなプラグ８１が体積制限部４４から出て第２プラグ輸送路４５を進行する状況が撮影されている。この結果より、図３に示された状況が実際に起きていることが明らかである。
【００４０】
次に、実際に第１プラグ輸送路４３と第２プラグ輸送路４５におけるプラグの大きさ（体積）の分布を調べた。第１プラグ輸送路４３におけるプラグの体積、間隔は、滴定剤輸送路４１における滴定剤の単位時間の流量Ｖｌｉｑｕｉｄと気体輸送路４２における気体（空気）の単位時間の流量Ｖａｉｒの比に依存するため、流量比Ｖａｉｒ／Ｖｌｉｑｕｉｄを変えて、流れるプラグの体積分布（標準偏差）を、第１プラグ輸送路４３と第２プラグ輸送路４５において調べた。図５は、この測定結果である。ここで、標準偏差は、平均値で規格化した値である。この結果より、プラグの体積の標準偏差は、第２プラグ輸送路４５においては流量比によらずに第１プラグ輸送路４３の場合の半分程度となり、１０％以下と小さくなっている。すなわち、滴定を行うのに好ましい状態となっている。
【００４１】
この第２プラグ輸送路４５における標準偏差が最も小さくなったのは、Ｖａｉｒ＝５０μｌ／ｍｉｎ、Ｖｌｉｑｕｉｄ＝０．８μｌ／ｍｉｎ（Ｖａｉｒ／Ｖｌｉｑｕｉｄ＝６３）の場合であった。
【００４２】
また、第２プラグ輸送路４５におけるプラグの体積も上記の流量比に依存する。例えば、Ｖａｉｒ／Ｖｌｉｑｕｉｄ＝２００のときの体積は０．１５４μｌであり、Ｖａｉｒ／Ｖｌｉｑｕｉｄ＝６３のときの体積は０．１９６μｌと、共に微量であった。滴定を精密に行うためには、この体積は小さいことが好ましいため、以降の実験ではＶａｉｒ／Ｖｌｉｑｕｉｄ＝２００とした。
【００４３】
図６は、この条件におけるプラグ体積の度数分布（平均値０．１５４μｌ）である。平均値を中心とした鋭い分布をしていることが確認できる。実際にこの条件で、反応槽２０における被滴定試料を塩酸（ＨＣｌ）、指示薬をフェノールフタレインとして、滴定実験を行った。図７は、この際の注入プラグ数と反応槽２０中の色指数との関係（滴定特性）を調べた結果である。色指数がプラグが注入されるに従って徐々に変化することが確認できる。このため、この滴定装置１０を用いて滴定を行うことが充分可能であることがわかる。
【００４４】
（第２の実施の形態：米検査方法）
こうした小型の滴定装置１０は、微量の被滴定試料に対して滴定を行う場合に特に好適に用いられる。この使用例として、米の鮮度検査がある。この際、米を一粒毎に評価することが可能である。米の鮮度を評価する方法として、米粒を粉砕した水から抽出した液のｐＨを測定するという方法が知られている。
【００４５】
米に含まれる脂質は、米粒に含まれる酵素（リパーゼ）によって加水分解され、脂肪酸となる。このため、鮮度の低い（古い）米ほど多くの脂肪酸が生成されている。上記の方法においては、この脂肪酸の発生量によるｐＨが判定される。すなわち、ｐＨが低い場合ほど脂肪酸が多く、鮮度が低いと判定される。
【００４６】
実際に上記の滴定装置１０を用いて、この検査を行った。まず、被検査試料である米粒は粉砕され、無水エタノールで脂肪酸が抽出された。この抽出液０．４μｌと、指示薬となる１％フェノールフタレイン溶液０．１μｌとが反応槽２０中で混合され、被滴定試料とされた。滴定剤としては、１０ｍＭのＫＯＨ溶液が用いられた。
【００４７】
収穫年が（１）２００５年、（２）２００６年、（３）２００９年、（４）２０１０年、の４種類の同一銘柄の米を被検査試料として、上記の方法で滴定を行った場合の滴定特性が図８である。滴定特性が（１）〜（４）で明確に異なっていることが明らかである。鮮度の高い（３）（４）は少ない注入プラグ数で敏感に色が変化しており、これは脂肪酸の発生量が少ないことに対応している。これらよりも鮮度の低い（２）においては、脂肪酸の存在のために色の変化が（３）（４）よりも遅れて現れ、最も鮮度の低い（１）においては、注入プラグ数が１４となってもまだ大きな色変化は見えていない。すなわち、鮮度の違いによる滴定特性の違いを観測することができる。
【００４８】
このように、上記の滴定装置１０を用いて、米の鮮度を検査することが可能である。すなわち、この滴定装置１０を用いて、微量の被滴定試料に対して滴定を精密に行うことが可能である。また、この滴定装置１０は小型であるため、これを携帯することも容易である。このため、任意の場所で微量の被滴定試料に対して精密に滴定を行うことができる。
【００４９】
なお、上記においては、米の鮮度を調べるために上記の滴定装置を用いた例について説明したが、同様に被滴定試料が微量となる場合に、上記の滴定装置が有効であることは明らかである。また、滴定装置を携帯して任意の場所で滴定を行うことが必要である場合において、上記の滴定装置が有効であることも明らかである。このため、米以外の食品の検査においても、例えばそのｐＨがその鮮度に関わるようなものであれば、同様にこの滴定装置を用いて鮮度を調べることができることは明らかである。ｐＨ以外の指針が関わる場合であっても、滴定がその検査に有効である場合には同様である。また、医療における検査等においても有効であることは明らかである。
【符号の説明】
【００５０】
１０  滴定装置
１１  基板
２０  反応槽
３０  樹脂層
４１  滴定剤輸送路
４２  気体輸送路
４３  第１プラグ輸送路
４４  体積制限部
４５  第２プラグ輸送路
５０  滴定剤
５１、５２、７１〜７３、８１  プラグ
６１、６２  シリコーンチューブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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