(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両親媒性物質または苦味物質の分子膜を用いた味覚センサを使用し被測定溶液の味の情報を得る味測定方法であって、
味覚センサを前記被測定溶液に所定時間浸漬する段階と、
被測定溶液に所定時間浸漬した味覚センサを被測定溶液から取り出す段階と、
その後、該味覚センサを基準液に浸漬してセンサ応答を求める段階とからなり、
そのセンサ応答を被測定溶液の味の情報とすることを特徴とする味測定方法。
【請求項２】
両親媒性物質または苦味物質の分子膜を用いた味覚センサを使用し被測定溶液の味の情報を得る味測定方法であって、
第１の基準液に前記味覚センサを浸漬して第１のセンサ応答を求める段階と、
第１のセンサ応答を求めた後、前記第１の基準液から取り出した味覚センサを前記被測定溶液に所定時間浸漬する段階と、
被測定溶液に所定時間浸漬した味覚センサを被測定溶液から取り出す段階と、
その後、該味覚センサを第２の基準液に浸漬して第２のセンサ応答を求める段階と、
第１のセンサ応答と第２のセンサ応答との差を求める段階とからなり、
その差を被測定溶液の味の情報とすることを特徴とする味測定方法。
【請求項３】
前記味覚センサを被測定溶液から取り出す段階の後に、該味覚センサを所望の程度に洗浄する段階を含む請求の範囲１または２に記載の味測定方法。
【請求項４】
前記味覚センサを被測定溶液から取り出す段階の後に、該味覚センサにおける所望の吸着物質を洗浄する段階を含む請求の範囲１または２に記載の味測定方法。
【請求項５】
前記第１のセンサ応答と第２のセンサ応答との差を求める段階の後に、前記味覚センサを洗浄する段階と、次の被測定溶液の測定を行う段階とを含む請求の範囲２に記載の味測定方法。
【請求項６】
前記第２の基準液が第１の基準液のpHより0.3以上高いpHと第１の基準液の電気伝導度の1/2以下の電気伝導度との少なくとも一方を有することを特徴とする請求の範囲２に記載の味測定方法。
【請求項７】
前記センサ応答が過度応答であることを特徴とする請求の範囲１または２に記載の味測定方法。
【請求項８】
前記センサ応答が膜電位であることを特徴とする請求の範囲１または２に記載の味測定方法。
【請求項９】
前記センサ応答が膜抵抗であることを特徴とする請求の範囲１または２に記載の味測定方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、人間の五感の一つである味覚を代行することができるようにした両親媒性物質または苦味物質の分子膜を用いた味覚センサを利用して、例えば飲食物の味の違いを測定する方法に係り、特に、苦味、うま味等（苦味、うま味等を呈する味物質には上述の分子膜に対して吸着性を有するものが多い）の味を測定するのに有効な味測定方法に関する。
この明細書において、「味」、「共洗い」、「洗浄」、「吸着」なる用語については、以下のような意味で使用するものとする。
周知のように、味の基本要素として、塩味、甘味、苦味、酸味、うま味（Umami:A  Basic  Taste,Marcel  Dekker,Inc.1987参照）があるといわれていてそれぞれに程度の大小があるものとされている。
まず、「味」については、人間の感覚で評価できるこれらの味の違い、あるいは、塩味なら塩味についての（同種の）味の違いが、物理的に計測可能な量として把握できるものとし、計測可能な味または味の違い（比較または対比的な味）をここでは「味」と称することとする。
また、「洗浄」については、味覚センサに付着した被測定溶液に含まれる物質を洗い落とす操作のうち、他の被測定溶液による次に測定する被測定溶液の汚染を防止するため、味覚センサを液に浸けたとき比較的簡単に落ちてしまうような付着の仕方をしているものを洗い落とす「共洗い」と呼ばれる操作とは区別して、分子膜に吸着した物質（以後、吸着物質ともいう）を除去することまでを含む操作を「洗浄」と呼ぶこととする。
そして、弱く吸着した物質は除去できるが、強く吸着した物質は除去できないような強弱の程度があるものとする。
次に、「吸着」については、吸着を物理的吸着と化学的吸着とに講学上分けることもあり、原子間あるいは分子間に作用する力は相互の原子分子の組み合せとともに多種多用で、「吸着」の定義は難しいが、ここでは前記「共洗い」では除去できないような付着の仕方を全て含めて「吸着」と称することとする。
背景技術
まず、味を測定する従来の技術について説明する。
味を測定する従来技術としては、例えば特開昭62−187252号公報に開示されているように複数の味覚センサの出力値から測定対象物における各原味（基本味）成分すなわち選択された呈味物質の濃度を算出し、各濃度値を人の味覚に合った各原味の強さを表す値に補正することで味を測定するものがある。
しかし、前記公報にいう味覚センサとは各基本味を呈する物質を選択的に検出する化学センサまたは物理センサであり、具体的には塩味は食塩濃度計で、酸味は水素イオン指数計で、甘味は測定対象物の液体の屈折率を利用した糖度計であった。
これらのセンサは選択的検出によるものであるから、例えば、塩味の強さを測定しようとしている食塩濃度計は食塩の濃度を測定することができるが、塩味を呈する食塩以外の他の物質の濃度については測定することができず、人間の味覚に合うように補正するといっても限界があった。
色の検出に例えてこれをいえば、単一の色しか検知しないセンサを用いてカラーの結果を得ようとするようなものであった。
本願出願人等は、「味覚センサ及びその製造方法」について特許出願（特開平３−054446号:USP5,482,855,EP0410356A1）をし、その明細書及び図面で、疎水性の部分と親水性の部分とをもつ分子で成る脂質性物質（脂質性物質は両親媒性物質の一種である。）を高分子のマトリックス内に定着させ、その表面に脂質性分子の親水性部分が整列するような構造をもつ脂質性分子膜が、味のセンサ、すなわち、人間の味覚に代わりうる味覚センサとなることを示した。
前記脂質性分子膜の模式図を、化学物の設計法で使われている表現方法で表わしたものが図17である。
脂質性分子のうち円で示した球状部は親水基ａすなわち親水性部位ａであり、それから原子配列が長く延びる炭化水素の鎖構造ｂ（例えばアルキル基）がある。
図17ではいずれの場合も２本の鎖が延びて一つの分子を表わしており、全体で分子群を構成している。
この炭化水素の鎖の部分は、疎水性部位ｂである。
このような脂質性分子群31が、膜部材32の表面のマトリックス33（表面の構造、平面的なひろがりをもったミクロな構造）の中に、一部はマトリックス内部に溶け込ませた形（例えば図17の31′）で収容されている。
その収容のされ方は、親水性部位が表面に配列するようなものとなっている。
この脂質性分子膜を用いて、マルチチャンネルの味覚センサとしたものが図18（Ａ），（Ｂ）である。
図18A,Bではマルチチャンネルのアレイ電極のうち三つの感応部が示されている。
図18A,Bに示されるような例では、アクリル板基材に0.5mmφの孔を貫通して、それに銀の丸棒を差し込み電極とした。
脂質性分子膜は緩衝層を介して電極に接触するように基材に張りつけられている。
前記マルチチャンネルの味覚センサを用いた味の測定系が図19に示されている。
呈味物質の水溶液が作られ、それが被測定溶液11として、ビーカーのような容器12に入れられる。
被測定溶液中に、前に述べたような、アクリル板（基材）上に脂質膜と電極とを配置して作製された味覚センサアレイ13が入れられた。
使用前に、塩化カリウム1mmol/l水溶液で電極電位の安定化が見られる。
図19において、参照符号14−1,…14−８は各々の脂質膜を黒点で示したものである。
測定の基準となる電位を発生する電極として参照電極15が用意され、それが被測定溶液に入れられる。
味覚センサアレイ13と参照電極15とは所定の距離を隔てて設置する。
参照電極15の表面には、緩衝層16として、塩化カリウム、100mmol/lを寒天で固化したもので覆ってあるから、結局、電極系は銀2|塩化銀4|脂質膜３（14）｜被測定溶液12|緩衝層（塩化カリウム100mmol/l）16|塩化銀4|銀２という構成となっている。
脂質膜からの電気信号は、図19では８チャンネルの信号となり、リード線17−1,…,17−８によってそれぞれバッファ増幅器19−1,…,19−８に導かれる。
バッファ増幅器19からの各出力は、アナログスイッチ（８チャンネル）20で選択されてアナログ／ディジタル（A/D）変換器21に加えられる。
参照電極15からの電気信号もリード線18を介してA/D変換器21に加えられ、膜からの電位との差がディジタル信号に変換される。
このディジタル信号はマイクロコンピュータ22で味測定に必要な演算のために適当に処理され、またＸ−Ｙレコーダ23で表示される。
この例では、８チャンネルの味覚センサが用いられ、各チャンネルに用いられている膜は、人間の味覚を再現できるような多くの味覚情報を得るために、それぞれ味に対して異なる応答特性を持つ表１に示す脂質性分子膜を含んでいる。
0003547760.tif 000002
前記特許出願（特開平３−054446号:USP5,482,855,EP0410356A1）の明細書にいう味覚センサは正に味覚センサであって、人の味覚器官である舌に近い物理化学的性質を持ち、呈味物質が異なっても同様な味であれば同様な出力が得られるし、異なる味に対してもなんらかの出力が得られる。
色の検出に例えてこれをいえば、単一の色でなくカラーで検出できるセンサに相当するものである。
この味覚センサを用いて味を測定する方法として、本願出願人等は「味検出方法」（特開平４−064053号:USP5,302,262,EP464820A1）を特許出願した。
この味検出方法に関する発明によりビール等の食品の銘柄差やロッド差等の微細な味の差までが識別可能となった。
この味検出方法の概略を以下に述べる。
すなわち、この味検方法では、脂質性分子膜を用いた味覚センサによる味の検出、測定を再現性よく行うために、基準液として被測定サンプル液と近いものが用いられる。
味覚センサはこの基準液に十分に浸漬されると共に、味覚センサによる測定ごとに同様な刺激が加えられるようにする。
そして、測定時刻は表面電位の安定後であって内部電位が緩慢に変化する時に選ばれ、基準液と被測定サンプル液の測定値との差が計算させるようにする。
この場合、測定対象がビールならビールまたは、ビールに近い物が基準液とされ、味覚センサは予めこの基準液に漬けられることにより、前記基準液になじませておく。
これにより、ビール中に含有する脂質膜に吸着性のある物質が予め吸着されているので、各種のビールを測定した時、吸着性物質の影響が少なくなる。
この味検出方法によれば、脂質膜に吸着性のある物質に対する感度は低くなるものの、再現性が非常に向上する効果がある。
上記「味検出方法」をより進めた検出方法として本願出願人の一部が出願人となった「味の検出方法」（特開平６−174688号）が特許出願されている。
この先願中の第１の発明の味の検出方法によれば、上述したような脂質膜を含む両親媒性物質または苦味物質の分子膜（以後、分子膜と略記する）を用いた味覚センサによる味の検出、測定を再現性よく行うために、第１の基準液及び第２の基準液としてサンプル液と近いものを用いることとし、第１の基準液（V0）→第２の基準液（Vk）→第１の基準液（V0′）→サンプル液（Vs）の順に測定しサンプル液測定値の基準値からの測定値（（Vs−V0′）−（Vk−V0））を計算することにより味覚センサの継続的なドリフトにおける相対値のばらつきを無くし、第１の基準液を用いることによって第１の基準液の味が変化しても測定値への影響を無くすことができる。
このような両親媒性物質または苦味物質の分子膜を用いた味覚センサを使用して、吸着する物質を含む被測定溶液の味を測定する場合、吸着物質の分子膜への吸着のない状態の味覚センサで測定する１回目の測定値と１回目の測定によって吸着があった状態の味覚センサで測定する２回目の測定値とは異なり、段々にその差は小さくなるものの、２回目と３回目、３回目と４回路、……の測定値は異なる。
この場合、分子膜から吸着物質を除去できればよいのであるが、そのような方法が無かったので、従来は、分子膜を用いた味覚センサで分子膜に吸着する物質を含む被測定溶液の測定を行う場合、前述のように、被測定溶液の測定を行う前に、基準液として被測定溶液に近い成分のものを用意し、味覚センサを基準液に十分に浸漬して、基準液中の分子膜に吸着する物質を予め吸着させていた。
このようにすることにより従来の味検出方法は、測定時の吸着物質の影響を少なく（安定化）し、再現性を良くしていた。
しかるに、従来技術における味の測定方法では、再現性を良くするために（安定化させるために）、測定の前段階として味覚センサを被測定溶液に近い成分のものに十分に浸漬し、膜（分子膜）に吸着する物質は予め吸着させてから測定を行うようにしていたので、（１）苦味等の吸着性の大きい呈味物質に関する感度が低くなるという問題があった。
そして、これは測定前に吸着物質を吸着させていたこととは関係ないが、味覚センサに用いられている分子膜は、種類によって酸味、塩味、甘味、苦味、うま味等の基本味に対する応答の量がそれぞれ異なる。
また、例えばある分子膜は酸味だけに応答するのではなく程度の差はあれ苦味にも応答するというように、分子膜は複数の基本味に応答するので、該分子膜の応答量のうちの各基本味に対する応答分は分からない。
その上、吸着物質に予め吸着させてしまうことによって、味覚センサの膜表面が類似してくるため、各基本味に対する応答が似てきてしまうので、（２）各基本味に対する応答分を分解することがさらに難しくなるという問題があったる。
以上述べた問題点は、その結果として、味の情報量が少なくなるということにつながる。
発明の開示
従って、この発明の目的は、前述の問題点に関連して、味を測定する技術に改良を加え、味の情報量を増やすことであり、そのための味測定方法を提供することである。
本発明によると、両親媒性物質または苦味物質の分子膜を用いた味覚センサを使用し被測定溶液の味の情報を得る味測定方法であって、
味覚センサを前記被測定溶液に所定時間浸漬する段階と、
被測定溶液に所定時間浸漬した味覚センサを被測定溶液から取り出す段階と、
その後、該味覚センサを基準液に浸漬してセンサ応答を求める段階とからなり、
そのセンサ応答を被測定溶液の味の情報とすることを特徴とする味測定方法が提供される。
また、本発明によると、両親媒性物質または苦味物質の分子膜を用いた味覚センサを使用し被測定溶液の味の情報を得る味測定方法であって、
第１の基準液に前記味覚センサを浸漬して第１のセンサ応答を求める段階と、
第１のセンサ応答を求めた後、前記第１の基準液から取り出した味覚センサを前記被測定溶液に所定時間浸漬する段階と、
被測定溶液に所定時間浸漬した味覚センサを被測定溶液から取り出す段階と、
その後、該味覚センサを第２の基準液に浸漬して第２のセンサ応答を求める段階と、
第１のセンサ応答と第２のセンサ応答との差を求める段階とからなり、
その差を被測定溶液の味の情報とすることを特徴とする味測定方法が提供される。
また、本発明によると、前記味覚センサを被測定溶液から取り出す段階の後に、該味覚センサを所望の程度に洗浄する段階を含む味測定方法が提供される。
また、本発明によると、前記味覚センサを被測定溶液から取り出す段階の後に、該味覚センサにおける所望の吸着物質を洗浄する段階を含む味測定方法が提供される。
また、本発明によると、前記第１のセンサ応答と第２のセンサ応答との差を求める段階の後に、前記味覚センサを洗浄する段階と、次の被測定溶液の測定を行う段階とを含む味測定方法が提供される。
また、本発明によると、前記第２の基準液が第１の基準液のpHより0.3以上高いpHと第１の基準液の電気伝導度の1/2以下の電気伝導度との少なくとも一方を有することを特徴とする味測定方法が提供される。
また、本発明によると、前記センサ応答が過度応答であることを特徴とする味測定方法が提供される。
また、本発明によると、前記センサ応答が膜電位であることを特徴とする味測定方法が提供される。
また、本発明によると、前記センサ応答が膜抵抗であることを特徴とする味測定方法が提供される。
そして、例えば、本発明の味測定方法では所望の基準液を準備し、第１の基準液でのセンサ電位V01を測定し、イオン性の吸着物質を含む被測定溶液に所定時間浸漬後、第２の基準液でのセンサ電位V02を測定し、このV01とV02との差を求める。
また、本発明の味測定方法では、第２の基準液を第１の基準液に比べて酸味と塩味の少なくとも一方が薄い液、言い換えれば、ペーハー水素イオン指数（pH）が0.3以上高いかもしくは電気伝導度が1/2以下であるか、またはその両方である液を用いる。
また、本発明の味測定方法では、例えば第２の基準液でのセンサ電位V02を測定する前に、味覚センサを洗浄する。
前記所望の基準液は、例えばイオン性の吸着物質を含まない基準液であれば、どのような被測定溶液でも測定が可能である。
そのような基準液であれば、味覚センサを該基準液に浸漬したときに、分子膜にイオン性の吸着物質が吸着することが無いからである。
例えば、酸だけ、塩だけ、酸と塩だけを含む水溶液、それらの水溶液に甘味成分が加わったものなどがそうである。
また、被測定溶液の味の測定に影響の無い程度であれば、被測定溶液に含まれているものと同じイオン性の吸着物質を多少含んでいる基準液でも構わない。
味覚センサを基準液に浸漬したときに、分子膜にイオン性の吸着物質が吸着したとしても、その量が被測定溶液に所定時間浸漬したときに吸着する量に比べて無視できるものであればよい。
上記、本発明の方法では、第１の基準液のセンサ電位をV01、被測定溶液（サンプル液）に浸漬後の第２の基準液のセンサ電位をV02とする。
そして、サンプル液の中に分子膜へのイオン性の吸着物質が無い場合、V02はほぼV01となる。
以下、説明を簡単にするために、第１の基準液と第２の基準液とを同成分の基準液とした場合について説明する。
一方、分子膜へのイオン性の吸着物質がある場合、分子膜表面に吸着したイオン性の吸着物質は、分子膜の固定電荷として働く。
膜電位はこの固定電荷の密度によって変化する。
同じ基準液を測っても、分子膜表面にイオン性の吸着物質が吸着していないときと、吸着しているときとでは膜電位がことなり、従って、V01とV02とは異なる。
そのV01とV02との差はイオン性の吸着物質の膜への吸着量に対応している。
被測定溶液へ浸漬している時間を一定とすれば、イオン性の吸着物質の膜への吸着量は、その被測定溶液中のイオン性の吸着物質の濃さに応じたものとなるから、V01とV02を測定して、その差を求めることによって、被測定溶液の前記イオン性の吸着物質が呈する味についての情報が得られる。
また、第２の基準液を第１の基準液より薄い味の液とすることで、測定感度が上がる。
つまり、２つのサンプル液について測定を行ったときに、膜への吸着量の差が同じでも、第２の基準液が第１の基準液より薄い味の液であるときの方が、測定値の差は大きくなる。
そして、第２の基準液でのセンサ電位V02を測定する前に、味覚センサを洗浄することとすれば、洗浄の強弱、洗浄液の種類、等を選択することで、或るレベル以上の強さで吸着している物質だけが残り、残ったものに対する味の情報を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の第１の実施例による測定の手順を示すフローチャート；
図２は本発明の第２の実施例による測定の手順を示すフローチャート；
図３は本発明の第３の実施例による測定の手順を示すフローチャート；
図４は本発明の第４の実施例による測定の手順を示すフローチャート；
図５は本発明の第５の実施例による測定の手順を示すフローチャート；
図６は本発明の第６の実施例による測定の手順を示すフローチャート；
図７は本発明の第７の実施例による測定の手順を示すフローチャート；
図8Aは表２のNo.1の分子膜について、表３に挙げる５基本味の呈味物質と牛乳（油脂を代表して）に関する感度特性の結果を示すために、吸着量に対応する（V02j−V01）を示す図；
図8Bは同じく基準液のセンサ電位V01を基準とした相対値（Vi−V01）を示す図；
図9Aは表２のNo.2の分子膜について、表３に挙げる５基本味の呈味物質と牛乳（油脂を代表して）に関する感度特性の結果を示すために、吸着量に対応する（V02j−V01）を示す図；
図9Bは同じく基準液のセンサ電位V01を基準とした相対値（Vi−V01）を示す図；
図10Aは表２のNo.3の分子膜について、表３に挙げる５基本味の呈味物質と牛乳（油脂を代表して）に関する感度特性の結果を示すために、吸着量に対応する（V02j−V01）を示す図；
図10Bは同じく基準液のセンサ電位V01を基準とした相対値（Vi−V01）を示す図；
図11Aは表２のNo.4の分子膜について、表３に挙げる５基本味の呈味物質と牛乳（油脂を代表して）に関する感度特性の結果を示すために、吸着量に対応する（V02j−V01）を示す図；
図11Bは同じく基準液のセンサ電位V01を基準とした相対値（Vi−V01）を示す図；
図12Aは表２のNo.5の分子膜について、表３に挙げる５基本味の呈味物質と牛乳（油脂を代表して）に関する感度特性の結果を示すために、吸着量に対応する（V02j−V01）を示す図；
図12Bは同じく基準液のセンサ電位V01を基準とした相対値（Vi−V01）を示す図；
図13Aは表２のNo.6の分子膜について、表３に挙げる５基本味の呈味物質と牛乳（油脂を代表して）に関する感度特性の結果を示すために、吸着量に対応する（V02j−V01）を示す図；
図13Bは同じく基準液のセンサ電位V01を基準とした相対値（Vi−V01）を示す図；
図14は従来方法による日本酒の測定結果を主成分分析した結果を示す図；
図15A,Bはセンサの洗浄を行って測定の都度吸着物質を除去する方法による日本酒の測定結果を主成分分析した結果を示す図；
図16A乃至Ｅは本発明の方法による日本酒の測定結果を主成分分析した結果を示す図；
図17は脂質膜を化学物の設計法で使われている表現方法で表した模式図；
図18A,Bは味覚センサを模式的に示す正面図及び断面図；
図19は従来の味の測定系を示す図；
図20は本発明による味測定方法が適用されるバッチ式の味認識システムの概略構成説明図；
図21は図20のセンサ部を示す詳細図；
図22A,Bは図21のセンサ部のセンサプローブ及び参照電極を示す詳細図；
図21は図20のシステムの概略構成を示す接続図；
図24A,Bは図20の容器設置板上に載置される基準液容器、安定液容器、洗浄液容器、測定液（サンプル液）容器等の載置形態を例示する図；
図25は図20のシステムの概略動作を示す模式図；
図26は本発明による味測定方法が適用されるフロー式の味認識システムの概略構成説明図；
図27A,Bは本発明の方法によるビール及び緑茶の測定結果を示す図；及び
図28は本発明による味測定方法の原理を説明するための図である。
発明を実施するための最良の形態
まず、本発明による味測定方法が適用される味認識システムの概要について説明する。
図20乃至25に示すようなバッチ式の味認識システムは、検出部／ハンドラー部101と、データ処理部102とから構成される。
図20に示すように、検出部／ハンドラー部101は、測定台101aと、ロボット本体101bと、ロボット用ドライブユニット101cと、容器設置板101dとを有している。
ロボット本体101bの先端部には、センサ部101eが取り付けられている。
センサ部101eは、図21に示すように、バッファアンプ101fと、センサ支持部101gと、センサガード101hと、フォトセンサ101iと、複数のセンサプローブ101jと、参照電極101kとを有している。
センサプローブ101j及び参照電極101kとは、図22A,Bに示すように、それぞれプローブ本体101lと、電極端子101mと、Ag/AgCl電極101nと、内部液（飽和AgCl,3.3MKCl）101oとを有している。
センサプローブ101jの先端部には、脂質膜101pが設けられている。
参照電極101kの先端部には、飽和KCl寒天101qが設けられている。
データ処理部102は、ラック本体102aと、電源ボックス102bと、パーソナルコンピュータ102cと、操作部102dと、表示部102eとを有している。
以上のような構成を有するバッチ式の味認識システムにおいて、図23及び図25に示すように、検出部／ハンドラー部101は、ロボット本体101bがパーソナルコンピュータ102cからの制御に基いて、図24A,Bに示すように、容器設置板101d上に所定の形態で載置される基準液容器、安定液容器、洗浄液容器、測定液（サンプル液）容器等の中にセンサ部101eを浸漬することにより、自動測定が行われる。
そして、データ処理部102は、センサ部101eからのデータをA/D変換してパーソナルコンピュータ102cに取り込んで主成分分析等を行うことにより、最終的にサンプル液についての味の認識を行ってその味情報を出力する。
また、図26に示すようなフロー式（オートメーションライン方式）の味認識システムにおいて、複数のセンサプローブ101jと、参照電極101kとは、パイプ103中に設置されている。
このパイプ103には、パルブ104によって切換えられる基準液、洗浄液、測定液（サンプル液）等がポンプ（図示せず）を介して流通されるようになっている。
複数のセンサプローブ101jからのデータは、膜電位計測の場合にはそれぞれアンプ105によりインピーダンス変換されると共に、アナログスイッチ106によりサンブリングされた後、参照電極101kからのデータと一緒にA/D変換器107によりA/D変換されてパーソナルコンピュータ102cに取り込まれる。
パーソナルコンピュータ102cは、前述したバッチ式の場合と同様に、取り込んだデータの主成分分析等を行うことにより、最終的にサンプル液についての味の認識を行ってその味情報を出力する。
なお、パルブ104及びポンプ（図示せず）の切換え、制御は、パーソナルコンピュータ102cによって制御されるドライバ108によって行われる。
次に、以上のような概要に基く本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第１の実施例による測定の手順を示すフローチャートである。
図１に基づいて第１の実施例を説明する。
この実施例では第１の基準液と第２の基準液とに同じ基準液を用いている。
同じ基準液というのは、同一容器の基準液を共通に使用するようにしてもよいし、別々の容器に同じ組成の基準液を用意することでもよい。
ステップS1:（第１の）基準液のセンサ電位V01を測定する。
バッチ式測定（被測定溶液を例えば図20乃至図25に示したようにビーカ等の容器に採って行う測定の方式）の場合、味覚センサを基準液から空中に所定回数出し入れした後、再度基準液のセンサ電位V01を測定する。
フロー式測定（例えば、図26に示したような味覚センサのセットされた測定用のパイプに被測定溶液および基準液をそれぞれ流して行う測定の方式）の場合、味覚センサに基準液を所定時間流した後、再度基準液のセンサ電位V01を測定する。
ステップS2:一回前に測定した基準液のセンサ電位V01と今回測定のそれとを比較して、変化の幅が設定値以内に収まっていれば、センサが安定したとみなし、ステップS3へ進みサンプルのセンサ電位を測定するが、変化幅が設定値以上であった場合、ステップS1に戻る。
この意味は、センサの出し入れや測定液のフローの影響をチェックし、その影響がなくなるまでセンサの出し入れや測定液のフローの操作を周期的に行うものである。
そして、最終的に安定した基準液のセンサ電位をV01とする。
ステップS3:センサ電位が安定した所で、所定時間サンプル（被測定溶液）Siにセンサを浸漬すると共に、サンプルSiのセンサ電位Viを測る。
ここで、所定時間を設定するのは各サンプルSiで吸着の条件を同じにするためである。
ステップS4:サンプルSiの測定結果ΔVi＝Vi−V01を算出する。
ステップS6:（第２の）基準液のセンサ電位V02iを測定する。
ステップS7:サンプルSiの測定結果ΔVki＝V02i−V01を算出する。
ステップS8:センサを洗浄する。
具体的な洗浄処理としては、例えばバッチ式の場合は、洗浄液にセンサを浸漬して動かす、あるいは洗浄液にセンサを出し入れする、等である。
その後、連続してサンプルを測定する場合はステップS1へ進む。
図２は、本発明の第２の実施例による測定の手順を示すフローチャートである。
図２に基づいて第２の実施例を説明する。
この実施例では第２の基準液を第１の基準液より薄い味の液とすることで、測定感度を上げている。
ステップS1:第１の基準液のセンサ電位V01を測定する。
バッチ式測定の場合、味覚センサを基準液から空中に所定回数出し入れした後、再度基準液のセンサ電位V01を測定する。
フロー式測定の場合、味覚センサに基準液を一定時間流した後、再度基準液のセンサ電位を測定する。
ステップS2:一回前に測定した基準液のセンサ電位V01と今回測定のそれとを比較して、変化の幅が設定値以内に収まっていれば、センサが安定したとみなし、ステップS3へ進みサンプルのセンサ電位を測定するが、変化幅が設定値以上であった場合、ステップS1に戻る。
この意味は、センサの出し入れや測定液のフローの影響をチェックし、その影響がなくなるまでセンサの出し入れや測定液のフローの操作を周期的に行うものである。
そして、最終的に安定した基準液のセンサ電位をV01とする。
ステップS3:センサが安定した所で、所定時間サンプルSiにセンサを浸漬すると共に、サンプルSiのセンサ電位Viを測る。
ステップS4:サンプルSiの測定結果ΔVi＝Vi−V01を算出する。
ステップS6:第２の基準液のセンサ電位V02iを測定する。
ステップS7:サンプルSiの測定結果ΔVki＝V02i−V01を算出する。
ステップS8:センサを洗浄する。
その後、連続してサンプルを測定する場合はステップS1へ進む。
図３は、本発明の第３の実施例による測定の手順を示す図である。
図３に基づいて第３の実施例を説明する。
この実施例では第１の基準液と第２の基準液とに同じ基準液を用いている。
ステップS1:（第１の）基準液のセンサ電位V01を測定する。
バッチ式測定の場合、味覚センサを基準液から空中に所定回数出し入れした後、再度基準液のセンサ電位V01を測定する。
フロー式測定の場合、味覚センサに基準液を一定時間流した後、再度基準液のセンサ電位を測定する。
ステップS2:一回前に測定した基準液のセンサ電位V01と今回測定のそれとを比較して、変化の幅が設定値以内に収まっていれば、安定したとみなし、ステップS3へ進みサンプルのセンサ電位を測定するが、変化幅が設定値以上であった場合、ステップS1に戻る。
この意味は、センサの出し入れや測定液のフローの影響をチェックし、影響がなくなるまでセンサの出し入れや測定液のフローの操作を周期的に行うものである。
そして、最終的に安定した基準液のセンサ電位をV01とする。
ステップS3:センサ電位が安定した所で、所定時間サンプルSiにセンサを浸漬すると共に、サンプルSiのセンサ電位Viを測る。
ステップS4:サンプルSiの測定結果ΔVi＝Vi−V01を算出する。
ステップS5:センサを洗浄する。
この場合、ある程度の強さで洗浄することで、その強さに耐える吸着力をもつ物質だけがセンサに残る。
ステップS6:（第２の）基準液のセンサ電位V02iを測定する。
ステップS7:サンプルSiの測定結果ΔVki＝V02i−V01を算出する。
ステップS8:センサを洗浄する。
その後、連続してサンプルを測定する場合はステップS1へ進む。
以上の第１乃至第３の実施例では、ステップS3において、サンプルSiにセンサを浸漬すると共に、サンプルSiのセンサ電位Viの測定も行って、ステップS4において、サンプルSiの測定結果ΔVi＝Vi−V01を算出している。
測定結果ΔViはサンプルSiのV01を基準とする相対値であり、吸着物質による味だけでなく、当該センサから観たサンプルSiの味全体である。
これから述べる第４乃至第６の実施例では、ステップS3′において、所定時間サンプルSiにセンサを浸漬するだけである。
従って、サンプルSiの吸着物質による味だけの測定である。
図４は、本発明の第４の実施例による測定の手順を示すフローチャートである。
図４に基づいて第４の実施例を説明する。
この実施例では第１の基準液と第２の基準液とに同じ基準液を用いている。
ステップS1:（第１の）基準液のセンサ電位V01を測定する。
バッチ式測定の場合、味覚センサを基準液から空中に所定回数出し入れした後、再度基準液のセンサ電位V01を測定する。
フロー式測定の場合、味覚センサに基準液を一定時間流した後、再度基準液のセンサ電位を測定する。
ステップS2:一回前に測定した基準液のセンサ電位V01と今回測定のそれとを比較して、変化の幅が設定値以内に収まっていれば、安定したとみなし、ステップS3′へ進みサンプルのセンサ電位を測定するが、変化幅が設定値以上であった場合、ステップS1に戻る。
この意味は、センサの出し入れや測定液のフローの影響をチェックし、影響がなくなるまでセンサの出し入れや測定液のフローの操作を周期的に行うものである。
そして、最終的に安定した基準液のセンサ電位をV01とする。
ステップS3:所定時間、サンプル（被測定溶液）Siにセンサを浸漬する。
ステップS6:（第２の）基準液のセンサ電位V02iを測定する。
ステップS7:サンプルSiの測定結果ΔVki＝V02i−V01を算出する。
ステップS8:センサを洗浄する。
具体的な洗浄処理としては、例えばバッチ式の場合は、洗浄液にセンサを浸漬して動かす、あるいは洗浄液にセンサを出し入れする、等である。
その後、連続してサンプルを測定する場合はステップS1へ進む。
図５は、本発明の第５の実施例による測定の手順を示すフローチャートである。
図５に基づいて第５の実施例を説明する。
この実施例では第２の基準液を第１の基準液より薄い味の液とすることで、測定感度を上げている。
ステップS1:第１の基準液のセンサ電位V01を測定する。
バッチ式測定の場合、味覚センサを基準液から空中に所定回数出し入れした後、再度基準液のセンサ電位V01を測定する。
フロー式測定の場合、味覚センサに基準液を一定時間流した後、再度基準液のセンサ電位を測定する。
ステップS2:一回前に測定した基準液のセンサ電位V01と今回測定のそれとを比較して、変化の幅が設定値以内に収まっていれば、安定したとみなし、ステップS3′へ進みサンプルのセンサ電位を測定する。
変化幅が設定値以上であった場合、ステップS1に戻る。
この意味は、センサの出し入れや測定液のフローの影響をチェックし、影響がなくなるまでセンサの出し入れや測定液のフローの操作を周期的に行うものである。
そして、最終的に安定した基準液のセンサ電位をV01とする。
ステップS3′：所定時間、サンプルSiにセンサを浸漬する。
ステップS6:第２の基準液のセンサ電位V02iを測定する。
ステップS7:サンプルSiの測定結果ΔVki＝V02i−V01を算出する。
ステップS8:センサを洗浄する。
その後、連続してサンプルを測定する場合はS1へ進む。
図６は、本発明の第６の実施例による測定の手順を示すフローチャートである。
図６に基づいて第６の実施例を説明する。
この実施例では第１の基準液と第２の基準液とに同じ基準液を用いている。
ステップS1:（第１の）基準液のセンサ電位V01を測定する。
バッチ式測定の場合、味覚センサを基準液から空中に所定回数出し入れした後、再度基準液のセンサ電位V01を測定する。
フロー式測定の場合、味覚センサに基準液を一定時間流した後、再度基準液のセンサ電位を測定する。
ステップS2:一回前に測定した基準液のセンサ電位V01と今回測定のそれとを比較して、変化の幅が設定値以内に収まっていれば、安定したとみなし、ステップS3′へ進みサンプルのセンサ電位を測定するが、変化幅が設定値以上であった場合、ステップS1に戻る。
この意味は、センサの出し入れや測定液のフローの影響をチェックし、影響がなくなるまでセンサの出し入れや測定液のフローの操作を周期的に行うものである。
そして、最終的に安定した基準液のセンサ電位をV01とする。
ステップS3′：所定時間、サンプルSiにセンサを浸漬する。
ステップS5:センサを洗浄する。
この場合、ある程度の強さで洗浄することで、その強さに耐える吸着力をもつ物質だけがセンサに残る。
ステップS6:（第２の）基準液のセンサ電位V02iを測定する。
ステップS7:サンプルSiの測定結果ΔVki＝V02i−V01を算出する。
ステップS8:センサを洗浄する。
その後、連続してサンプルを測定する場合はS1へ進む。
図７は、本発明の第７の実施例による測定の手順を示すフローチャートである。
図７に基づいて第７の実施例を説明する。
この実施例では第１の基準液自体がセンサの洗浄液を兼ねている。
ステップS1:第１の基準液のセンサ電位V01を測定すると共にセンサの洗浄を行う。
バッチ式測定の場合、味覚センサを基準液から空中に所定回数出し入れした後、再度基準液のセンサ電位V01を測定する。
フロー式測定の場合、味覚センサに基準液を一定時間流した後、再度基準液のセンサ電位を測定する。
ステップS2:一回前に測定した基準液のセンサ電位V01と今回測定のそれとを比較して、変化の幅が設定値以内に収まっていれば、安定したとみなし、ステップS3へ進みサンプルのセンサ電位を測定するが、変化幅が設定値以上であった場合、ステップS1に戻る。
この意味は、２つあり、１つは、センサの出し入れや測定液のフローの影響をチェックし、影響がなくなるまでセンサの出し入れや測定液のフローの操作を周期的に行うものである。
もう１つは、洗浄液により、膜表面がリフレッシュされて一定な状態になったかどうかのチェックを行うものである。
そして、最終的に安定した基準液のセンサ電位をV01とする。
ステップS3:センサ電位が安定した所で、サンプルSiのセンサ電位Viを測る。
ステップS4:サンプルSiの測定結果ΔVi＝Vi−V01を算出する。
ステップS6:第２の基準液のセンサ電位V02iを測定する。
ステップS7:サンプルSiの測定結果ΔVki＝V02i−V01を算出する。
その後、連続してサンプルを測定する場合はS1へ進む。
以上述べた各実施例において、以下の処理を行うようにしてもよい。
（１）基準液Ａでのセンサの安定性チェックは、数サンプルに１回行ってもよい。
（２）基準液Ａでのセンサの安定性チェックにおいて、安定が悪い場合洗浄処理に戻ってもよい（第１乃至第６の実施例）。
（３）サンプル、第１の基準液、第２の基準液の測定前に各々の液で共洗いを行ってもよい。
この場合、第７の実施例では、第１の基準液が洗浄液を兼ねているため共洗い自体が、洗浄処理となる。
（４）センサの種類や吸着物質の種類により、洗浄方法は異なるため、別々の洗浄処理を行う場合がある。
また、洗浄処理が、いろいろな洗浄処理の組み合わせとなる場合がある。
表３に挙げる５基本味の呈味物質と牛乳（油脂を代表して）に関する感度特性の結果を図8A,B乃至図13A,Bに示す。
各分子膜は表１の脂質材料を使用し、表２のNo.1〜６が図8A,B乃至図13A,Bにそれぞれ対応する。
0003547760.tif 000003
測定手順は第１の実施例（図１）のとおりである。
概説すると、基準液でセンサを安定化し（V01）、次にサンプルを測定し（Vi）、同種の基準液にて５回の出し入れにより共洗い後、基準液の電位を測定した（V02i）。
膜を基準液およびサンプルに浸す時間は共に30秒である。
各基本味物質は、共通に10mM（mmol）NaClが添加されており、濃度は表３に示すように人の感じる範囲において３段階に設定した。
基準液は100mM NaClでありかつ1mM酒石酸である溶液であり、No.2の膜以外の洗浄液は100mM HClでありかつ40％エタノールである溶液であり、No.2の膜の洗浄液は40％エタノール溶液である。
0003547760.tif 000004
なお、表３において、NaCl以外の全てのサンプルには共通にNaClが10mM含まれている。
図8A,B乃至図13A,Bでは、それぞれ図8A,図9A,図10A,図11A,図12A,図13Aに吸着量に対応する（V02i−V01）を示し、図8B,図9B,図10B,図11B,図12B,図13Bに基準量のセンサ電位V01を基準とした相対値（Vi−V01）を示している。
なお、各図において横軸の１乃至７は、表３の番号１乃至７における味物質NaCl乃至牛乳に対応している。
ただし、図8A,B乃至図13A,Bとも10mM NaClのときの値を０として、各味物質の感度を表示している。
測定の際、基準液を10mM NaClにしても良いが、サンプルが表２に示すように10mM NaClよりはるかに高濃度のものがあり、測定制度が悪くなるため、基準液には塩と酸の混合液でサンプルの中間の濃度を設定した。
そして、10mM NaClのサンプルの相対値と吸着量の値を前記基準液により測定し、各サンプルの相対値と吸着量の値から引いたものを各図に示した。
これらの各図において、ほぼどの膜も相対値で見るとほぼどの物質にも反応している傾向があるが、吸着量を見てみると、IMP（イノシン酸ナトリウム）とMSGグルタミン酸ナトリウム）のうま味、キニーネの苦味及び、牛乳に特異的に感度をもつ傾向が見られる。
膜電位の相対値は吸着性物質と非吸着性物質の両者の影響を受け、本発明の手法では、吸着性物質のみを検出し、両者を使うことで、吸着性と非吸着性物質の分離が可能である。
例えば、スープの味の分析の場合、うま味物質の質や量の分析が重要であり、塩濃度はそれほど重要でない。
しかし、各スープ間で塩濃度は大きく異なり、センサの相対値は塩濃度の違いが大きく影響するが、吸着量では、塩濃度の違いには影響されないため、スープの分析には吸着量が測定できることは非常に効果的である。
特にNo.6の膜の吸着量では、IMPとMSGのみに感度があり、うま味の分析に非常に有効である。
日本酒の測定結果を主成分分析した結果を図14,図15A,B及び図16A乃至Ｅに示す。
使用した分子膜の膜質は表２のとおりである。
測定方法は第１の実施例（図１）のとおりである。
基準液は30mM NaCl、3mMコハク酸でありかつ15％エタノールである溶液であり、No.1、No.6の膜以外の洗浄液は前記基準液で15％エタノールを40％エタノールとした溶液で、No.1とNo.6の膜の洗浄液は前記洗浄液の成分を含みかつ100mM HClでもある溶液である。
図14は従来方法によるもので、センサを予め純粋の日本酒に１週間浸漬した場合（出力は相対値）である。
図15A,Bはセンサの洗浄を行って測定の都度吸着物質を除去する方法で得られた相対値のみの場合である。
図16A乃至Ｅはセンサの洗浄を行って得られた相対値と吸着量の値の両方の場合である。
従来方法（図14）では、２次元の情報しかなく（第３主成分以降の情報はゼロ）、洗浄を行うことで（図15A,B）、３次元の情報により（第４主成分以降の情報はゼロ）、さらに吸着量の情報も用いることで（図16A乃至Ｒ）、６次元の情報になり、従来法に比べて情報量が飛躍的に増大した。
従来では、区別が付かなかった味の差が本手法では、細部まで分析できることになった。
例えば、図14,図15A,B及び図16A乃至Ｅ中「13」で示すサンプルと「37」で示すサンプルの場合、従来法（図14）では差が無く、洗浄を行った場合の相対値（図15A,B）でも差が無いが、吸着量が付加した場合では（図16A乃至Ｅ）では、図16Aまたは図16Bを見て明かな差が分かる。
この場合、「13」で示すサンプルと「37」で示すサンプルとでは吸着物質による違いがあると判断される。
本発明は上述したように、所望の基準液を準備し、第１の基準液でのセンサ電位V01を測定し、イオン性の吸着物質を含む被測定溶液に所定時間浸漬後、第２の基準液でのセンサ電位V02を測定し、この差を求める。
また、本発明は第２の基準値を第１の基準液に比べて酸味と塩味の少なくとも一方が薄い液、またはその両方である液を用いる。
そして、第２の基準液でのセンサ電位V02を測定する前に、味覚センサを所望の程度に洗浄する。
本発明は以上のような味測定方法としたので、（１）苦味等の吸着性の大きい呈味物質に関する感度が増し、（２）苦味、旨味等の分子膜への吸着性物質による味の分の応答が測定できるから、吸着性物質による味の分の応答と酸味、塩味等の分子膜への非吸着性物質による味の分の応答との分離ができ、味の情報量を増加させることが可能となる。
次に、本発明の応用例について説明する。
（１）ビールの苦味の測定
まず、ビールの苦味の定量への本発明の応用例について述べる。
ビールの味では苦味は最も重要であり、ビールの苦味は主としてイソα酸であるとされている。
このため、ビール業界では世界的にこのイソα酸の量の測定方法が規格化されている（苦味価）。
通常、この分析には数時間かかるとされているが、本発明の測定方法を用いれば、数分で測定することができる。
表２のNO.4やNO.5等のように水溶液中でプラスの電荷を有する脂質膜の場合、マイナスの電荷の苦味のイソα酸と強く結合し、他の味物質の吸着が少ないことから、本発明の測定方法によればイソα酸のみの信号を検出することができる。
この理由については、必ずしも明かとなっていないが、これらのプラスの電荷を有する脂質膜にマイナスの電荷を有する脂質膜を吸着させることより、イソα酸の感度及び選択性が増加する傾向が見られる。
実際に、日本の19銘柄のビールについての測定結果を図27Aに示す。
この測定の基準液は５％エタノール、30mM KCl及び0.3mM酒石酸の混合液を使用し、センサは表２中のNO.6の膜である。
測定手順は図１の通りである。
図27Aの縦軸は図１中のΔVki（mV）で、横軸は上記イソα酸の濃度と関連があり、苦みを表す値としてビール業界で用いられている苦味価である。
図27Aにおいては、１サンプル当たり４回の計測結果の平均値を白丸で、測定誤差（標準偏差）の大きさをバーで示している。
これによると、苦味価が大きい銘柄程、センサ出力値が負方向に進み、吸着が大きいことを意味している。
このときの苦味価とセンサ出力の相関係数は、0.9であり、センサ出力から苦味価を推定することができる。
この苦味価の推定の精度を高めるためには、当然、他のセンサ出力を利用するようにしてやればよく、表２に示す全てのセンサ出力（相対値を含む）を使用して、重回帰分析をかけると重相関係数は0.999まで高まる。
（２）緑茶の測定
次に、緑茶の渋味の定量への本発明の応用例について述べる。
緑茶を含む茶類では、渋味は最も重要であり、緑茶の渋味は主としてタンニン酸であるさされている。
このタンニン酸の測定には、通常液体クロマトグラフが用いられているが、セットアップや測定に数時間かかる。
しかるに、本発明の測定方法を用いれば、数分でタンニン酸の測定を行うことができる。
表２のNO.4やNO.5等のように水溶液中でプラスの電荷を有する脂質膜の場合、マイナスの電荷を有する渋味のタンニン酸と強く結合し、他の味物質の吸着が少ないことから、本発明の測定方法ではタンニン酸のみの信号を検出することができる。
この理由については、必ずしも明らかとなっていないが、これらのプラスの電荷を有する脂質膜にマイナスの電荷を有する脂質膜を吸着させるとより、これらのプラスの電荷を有する脂質膜にマイナスの電荷を有する脂質膜を吸着させることより、タンニン酸の感度及び選択性が増加する傾向が見られる。
実際に22銘柄の緑茶についての測定結果を図27Bに示す。
基準液は、30mK KCl及び0.3mM酒石酸の混合液を使用し、センサは表２中のNO.6の用である。
測定手順は図１の通りである。
図27Bの縦軸は図１中のΔVki（mV）で、横軸はタンニン酸の濃度と関連がある値としてのタンニン分析値であり、１サンプル当たり４回の計測結果の平均値を白丸で、測定誤差（標準偏差）の大きさをバーで示している。
これによると、タンニン分析値が大きい銘柄程、センサ出力値が負方向に進み、吸着が大きいことを意味している。
このときのタンニン分析値とセンサ出力の相関係数は、0.91であり、センサ出力からタンニン分析値を推定することができる。
このタンニン分析値の推定の精度を高めるためには、当然、他のセンサ出力を利用するようにしてやればよく、表２に示す全てのセンサ出力（相対値を含む）を使用して、重回帰分析をかけると重相関係数は0.999まで高まる。
（３）その他の測定
次に、うま味や苦味の定量への本発明の応用の可能性について述べる。
プラスの電荷を有する脂質とマイナスの電荷を有する脂質との混合膜を用いて本発明の測定方法を行った場合、うま味物質とマイナス電荷の苦味と渋味の感度及び選択性を持つ。
プラスの電荷を有する脂質膜はマイナス電荷の苦味と渋味の感度及び選択性を持つ。
よって、この２種類の脂質膜のセンサ出力の組み合わせにより、うま味の定量化の可能性がある。
また、プラスの電荷を有する脂質膜を用いて本発明の測定方法を行うと、マイナス電荷の渋味や苦味の感度と選択性がある。
また、マイナスの電荷を有する脂質膜を用いて本発明の測定方法を行うと、プラス電荷の苦味の感度と選択性がある。
従って、この２種類の脂質膜のセンサ出力の組み合わせにより、電荷の種類によらない総合的な渋味や苦味の定量化の可能性がある。
本発明は上述したように、所望の基準液を準備し、第１の基準液でセンサ電位V01を測定し、イオン性の吸着物質を含む非測定溶液に所定時間浸漬後、第２の基準液でのセンサ電位V02を測定し、この差を求める。
この差を取るのはドリフト分をキャンセルするためであって、以下にその理由を詳述する。
上述したように、味センサへ味物質が吸着することで、味センサの表面の電荷密度が変化し、味センサの特性自体が変化する。
塩のように吸着性の無い味物質では、膜特性の変化は無い。
例えば、キニーネ（苦味）は、表２にジオクチルフォスフェートに膜に強く吸着し、元々マイナスに電荷を持つ膜が、プラス（キニーネは水中でプラスの電荷を持つ）の電荷を持つようになり、その結果、特性が変わる。
本発明は、その特性の変化を検知することで、味の中でも吸着性ある味物質のみを検出しようとするものである。
その特性の変化を知るための液が基準液である。
図28に概念図を示す。
図28において、横軸に基準液の濃度Ｃの対数（logC）、縦軸に味センサの対応値を示す。
味センサへの味物質の吸着の無い状態での対応特性を太線で表し、味センサを被検液に漬けた後、つまり味センサに味物質が吸着した状態での、味センサの応答特性を細い線で表す。
吸着による特性の変化を検出すれば良いので、ある一定の濃度C0の基準液の応答値を比較してみれば、どれだけ吸着したかが分かる。
吸着前の応答値から吸着後の応答値の差ΔVkを取ると（第１の基準液と第２の標準液が同一）、ΔVkが０の場合、被検液中に吸着物質が無いことを表し、ΔVkの絶対値が大きいほど被検液中の吸着物質濃度が高いことを表している。
ここで、センサの応答値にドリフトが無いとすると、その都度差を取る必要は無い。
しかし、多くの味センサでは、ドリフトがあり、差を取る必要がある。
ただし、第１の基準液と第２の標準液が異なっても良い。
吸着量と相関のある情報がとれれば良いので、味センサを被検液に漬けた後に測る第２の基準液は、比較すべき被検液の測定で同一の種類の液さえあれば良い。
上述したように、第１の基準液と第２の基準液を同じにすれば、ΔVkの値がゼロが吸着ゼロと対応する。
第１の基準液は、センサのドリフトの軽減のためであり、味センサは濃度が濃いほど安定して測れる。
第２の基準液は、吸着による味センサの特性変化を検出するためにあり、図28より、低濃度ほど吸着の程度の差が顕著に現れ易い。
さらに詳しく述べると、水溶液中でマイナスに電荷を持つ脂質膜では、pHが高くなる程、電気電導度が低くなる程、膜電位が負に大きくなり、先に述べた吸着の差が現れ易い。
水溶液中でプラスに電荷を持つ脂質膜では、電気電導度が低くなる程、膜電位がプラスに大きくなり、先に述べた吸着の差が現れ易い。
以上より、第２の基準液は第１の基準液に比較して、pHでは0.3以上上げ、電気電導度では1/2以下にして薄くしないと効果がでないと判断される。
また、第１の基準液と第２の基準液の差を直接取らなくても、校正用の被検液を用意しておいて、各被検液の測定における第２の基準液の味センサの応答値から校正用の被検液測定における第２の基準液の味センサの応答値を引くことで、ドリフトを軽減できる。
吸着物質による味センサの特性の変化を検出できれば良いので、被検液に味センサを漬ける前と漬けた後での塩（または酸）の感度の変化をそれぞれ測定しても良い。
すなわち、得られた感度変化には被検液の吸着物質の濃度の情報が含まれているからである。
その場合、感度の変化を測定するのであるから、第２の基準液は、１つでなく濃度の違う２つ以上の基準液が必要となる。
次に、この発明が採用する各種の洗浄液が有効なセンサ膜について概説する。
1.水で希釈した有機溶剤はほぼ全てのセンサ膜に有効であり、吸着性物質の中で疎水性が強く膜の疎水性部位に吸着するものを有機熔剤の疎水性を科用して洗浄を行う。
2.酸は、リン脂質等のマイナス荷電を帯びた脂質の膜に特に有効であり、吸着性物質の中で、プラスに荷電し脂質のマイナスの官能基と化学反応して塩になるものを、酸の水素イオンの置換作用を利用して行う。
その後、基準液での共洗い又は基準液での安定化により水素イオンを離し（脂質の官能基の解離）、元の状態にさせる。
この時、酸での洗浄の後に中性または弱アルカリでの簡単なすすぎにより余分な水素イオンを早く雛して測定のスピードアップが図れる。
この酸の作用は塩化ナトリウムや塩化力リウム等の塩でも考えられるが、ナトリウムイオンやカリウムイオンの置換作用は水素イオンの約1/100であり、上記の作用に関してはあまり効果が期待できない。
3.塩は、アンモニューム基等のブラス電荷を帯びる基を持つ脂質に特に有効であり、吸着性物質の中で、マイナスに荷電し脂質のプラスの官能基と化学反応して塩になるものを塩の塩素イオン等のマイナスイオンの置換作用を利用して行う。
その後、基準液での共洗い又は基準液での安定化により塩素イオンを離し（脂質の官能基の解離）、元の状態にさせる。
この時、塩での洗浄の後に純水の簡単なすすぎにより余分な塩素イオンを早く離して測定のスピードアップが図れる。
この塩の作用は塩酸等の酸でも考えられるが、マイナスイオンである塩素イオンの濃度を高濃度にしないと置換効果がないため、酸も高濃度が必要であり、実質上扱いが難しい。
4.アルカリは、アンモニューム基を持つ脂質に特に有効である。
アンモニューム基はアンモニューム基に水素イオンが配位結合し、その水素イオン部分にマイナスに荷電した吸着性物質が化学反応して塩になって結合している。
そこで、アルカリになるとアンモニューム基と水素イオンの配位結合がはずれ、その結果水素イオンと一緒に吸着物質もはずれる。
この作用を利用して洗浄を行う。
その後、基準液での共洗いまたは基準液での安定化により水素イオンをアンモニューム基と配位結合させて、元の状態にさせる。
この時、アルカリでの洗浄の後に酸での簡単なすすぎにより水素イオンを早く配位結合させて測定のスビードープが図れる。
5.また、同じ種類の膜でもそれに吸着する物質の種類によっては効果のある洗浄液が多少異なるものもある。
例えば、家庭塩や天塩と言った”しお“のように無機イオンだけの場合、その苦味の成分のカルシウムやマグネシウムの洗浄では酸のみで効果がある。
次に、所定の程度の洗浄について説明する。
味センサを被測定溶液に漬けた後、第２の基準液を測定する前に、ある程度の洗浄を行う。
この洗浄を後洗浄と言うことにする。
この後洗浄の強さ及び洗浄の種類により、ΔVkが変化し、これを新たな味の情報とすることができる。
特に、後洗浄の程度を変えたときは、人間の場合に舌に残る後味感が拾え、後洗浄の種類を変えた場合は、吸着物質に対する選択性を高める効果がある。
図8Aに示した燐脂質の膜は、にがり（Ca、Mg等の苦味に類似した味）の吸着もあるが、図8Bに示した６の苦みのキニーネに比較すると、吸着力が弱い。
そこで、被測定溶液測定後、後洗浄として基準液で共洗いを10回程度行うと、にがりの場合、ΔVk（第１と第２の基準液が同じ場合）ゼロに近づくが、キニーネの場合、ΔVkは大きい値を示したままである。
キニーネは強くてピュアな苦味であり、にがりは弱くてぼけた苦味であり、被測定溶液に浸けた直後の洗浄の程度により、両者を区別することができる。
つまり、後洗浄の共洗いの回数を増加させた時、ΔVkの値が減少する場合には、後に残らない軽い苦味で、ΔVkの値が減少しない場合には、後に残る強い苦味である。
同じ苦味でも、後まで舌に残る強いものと残らない弱いものとの識別は重要であり、後洗浄することで識別が可能となる。
図12Aより、オレイルアルミンの膜は、牛乳の吸着がある（塩の吸着もあるが、上記のように後洗浄の共洗いを10回程度行うとΔVk値はなくなり、牛乳によるΔVk値は大きいままである）。
また、図27A,Bよりビールの苦味（イソα酸）や茶の渋味（タンニン酸）の吸着がある。
つまり、オレイルアミンのΔVkは、牛乳と苦味と渋味の３種類の味に対応する。
オレイルアミンの膜では、牛乳成分に対し、アルカリ以外のエタノールを含む水溶液で洗浄効果があり、苦味と渋味に対し、エタノールを含むアルカリの水溶液で洗浄効果がある。
これを利用して、後洗浄にアルカリの水溶液を用いれば、牛乳のみ、もしくは苦味と渋味に応答するようにすることができる。
後洗浄にアルカリ以外のエタノールを含む水溶液を用いれば、牛乳成分が洗浄されて、苦味と渋味のみが残り、後洗浄にエタノールを含むアルカリの水溶液を用いると、苦味と渋味が洗浄され、牛乳成分が残る。
なお、上述した第１乃至第７の実施例では、味物質に対する味センサの応答として膜電位を測定する場合について説明したが、膜電位の測定に限らず、膜抵抗（イオン透過性）を測定することも可能である。
すなわち、味物質により脂質膜の電気的特性が異なり、上述した５つの基本味毎に膜電位と、膜抵抗（イオン透過性）とに対する影響の仕方が異なることについては、日経サイエンス1991年10月号pp68−76「人間より敏感な味覚センサ」の特にpp71,72に詳述されているところである。
そして、膜抵抗（イオン透過性：インピーダンス）の測定については、電気化学の分野では、ガルバノスタットを用いたリサージュ法やポテンショスタツトを用いた交流ブリッジ法や位相弁別法がよく知られているので、それらについては省略するものとする。
従って、本発明においては、膜電位と、膜抵抗（イオン透過性）とを含めて味センサの応答と称するものとする。
また、本発明においては、過度応答特性を利用して味情報を得ることも可能である。
すなわち、上述した第１乃至第７の実施例では、味物質に対する味センサの応答として、所定時間後に１回の測定を行う場合について説明したが、これに限らず所定時間間隔で何回かの測定を行い、その間に測定値が変化して行く状態から味情報を得ることも可能である。
例えば、味センサを被検液に漬けた後、第２の基準液に漬けた時の過度応答も味の情報になると判断される。
上述したように、ΔVkの値（第１の基準液と第２の基準液が同じ場合）は、キニーネのように吸着性の強いものは、味センサの応答すなわち膜電位、膜抵抗（イオン透過性）がほぼ一定で安定している。
しかるに、にがりのように吸着性がやや弱いものは、味センサを第２の基準液に漬けている間にとれて行く傾向があり、味センサの応答すなわち膜電位、膜抵抗（イオン透過性）の経時変化分は、第１の基準液と第２の基準液が同じ場合では、ゼロに近付いて行く。
従つて、以上詳述したように本発明によれば、味の情報量を増やすことが可能な味測定方法を提供することができる。
産業上の利用可能性
味の測定は、センサからの出力信号を例えば主成分分析し、あらかじめ学習させたサンプルとの比較、分類によって行うことができ、この主成分をディスプレイ上で２次元表示して味のマップを作成してやれば、このマップによりサンプルの分布状態を視覚的に把握することができ、サンプルの分類や官能データとの比較が容易となる。
あるいは、主成分分析に代えて、重回帰分析を行うようにしてもよい。
また、特開平５−99896号公報に開示されているように、各センサの各原味に対する感度を求めてセンサ応答をモデル化（具体的には、例えば、各センサ出力と感度とから各原味の強さを未知数とする連立方程式をたてる）し、その演算を行って各原味の強さを数量化することによつて得られた数値を人の味覚に合った各原味の強さを表す値に補正するようにしてやれば、味の数量化が可能となる。
従つて、本発明は、例えば、飲料、飲食物製品等の品質管理や新製品の開発時などにパネラーを強力にサポートして、分析・識別精度や開発効率を飛躍的に向上させることができる。
【図１】
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【図１８Ａ】
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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１８Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１６Ｅ】
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【図１７】
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【図２０】
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【図１９】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７Ａ】
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【図２７Ｂ】
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【図２８】
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