(57)【要約】【課題】包装食品中に添付された非磁性材料からなる保存剤の有無を、高い精度で、安定して検出できる保存剤検出方法および保存剤検出装置を提供する。【解決手段】包装食品６中に添付した非磁性材料からなる保存剤の有無を検出する保存剤検出装置であって、包装食品６のインピーダンス特性を測定する測定装置３０と、保存剤の有無が知られている包装食品のインピーダンス特性の測定値に基づいて予め設定された包装食品のインピーダンス特性の許容範囲を記憶し、測定装置３０による包装食品６のインピーダンス特性の測定値を前記許容範囲と比較して包装食品６中の保存剤の有無を判定する制御部４とを備えた装置を用い、前記インピーダンス特性として、インピーダンスＺ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値、および等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値から選ばれる１以上を測定することにより、保存剤の有無を検出する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装食品のインピーダンス特性を測定することによって、該包装食品中に添付した非磁性材料からなる保存剤の有無を検出する方法であって、
前記インピーダンス特性として、インピーダンスＺ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値、等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値から選ばれる１以上を用いることを特徴とする保存剤検出方法。
【請求項２】
前記保存剤が、エタノール濃度２０質量％以上９５質量％以下のエタノール水溶液を含有することを特徴とする請求項１記載の保存剤検出方法。
【請求項３】
包装食品中に添付した非磁性材料からなる保存剤の有無を検出する保存剤検出装置であって、
包装食品のインピーダンス特性を測定する測定装置と、
保存剤の有無が知られている包装食品のインピーダンス特性の測定値に基づいて予め設定された包装食品のインピーダンス特性の許容範囲を記憶し、前記測定装置による包装食品のインピーダンス特性の測定値を前記許容範囲と比較して包装食品中の保存剤の有無を判定する制御部とを備えてなり、
前記インピーダンス特性が、インピーダンスＺ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値、および等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値から選ばれる１以上であることを特徴とする保存剤検出装置。
【請求項４】
前記測定装置が、互いに対向配置された２枚の電磁波発信極板と、該２枚の電磁波発信極板の間に設けられた１枚の電磁波受信極板とを備えてなり、
前記電磁波発信極板は、前記包装食品が載置される面に平行な第１の板部と、該第１の板部に垂直な第２の板部とからなる断面Ｌ字状であることを特徴とする請求項３記載の保存剤検出装置。
【請求項５】
前記２枚の電磁波発信極板は寸法が同一であり、一方の電磁波発信極板から他方の電磁波発信極板へ向かう方向をＸ方向とするとき、該Ｘ方向における電磁波発信極板の幅（Ｗ２）が１ｍｍ以上５０ｍｍ以下であり、かつＸ方向における電磁波発信極板と電磁波受信極板との間隔（Ｗ１）が１ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項４記載の保存剤検出装置。
【請求項６】
前記包装食品が載置される面に対して垂直なＺ方向における、前記電磁波受信極板の高さ（Ｈ３）が、０．５ｍｍ以上、かつ前記Ｘ方向における電磁波受信極板の幅（Ｗ３）以下であり、Ｚ方向における電磁波発信極板の高さ（Ｈ２）が、Ｚ方向における電磁波受信極板の高さ（Ｈ３）の１倍以上３倍以下であることを特徴とする請求項４または５に記載の保存剤検出装置。
【請求項７】
前記インピーダンス特性の測定に用いられる電磁波の周波数が２ｋＨｚ以上５ＭＨｚ以下の範囲内であることを特徴とする請求項３〜６のいずれか一項に記載の保存剤検出装置。
【請求項８】
包装食品中に添付した非磁性材料からなる保存剤の有無を検出する保存剤検出装置であって、
包装食品のインピーダンス特性を測定する測定装置と、
保存剤の有無が知られている包装食品のインピーダンス特性の測定値に基づいて予め設定された包装食品のインピーダンス特性の許容範囲を記憶し、前記測定装置による包装食品のインピーダンス特性の測定値を前記許容範囲と比較して包装食品中の保存剤の有無を判定する制御部とを備えてなり、
前記測定装置が、互いに対向配置された２枚の電磁波発信極板と、該２枚の電磁波発信極板の間に設けられた１枚の電磁波受信極板とを備えており、前記電磁波発信極板は、前記包装食品が載置される面に平行な第１の板部と、該第１の板部に垂直な第２の板部とからなる断面Ｌ字状であることを特徴とする保存剤検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装食品中に添付された非磁性材料からなる食品用保存剤の有無を、非破壊検査法により検出する保存剤検出方法および保存剤検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
市販されている包装食品のうち、水分活性値が０．６５未満の食品は保存性が高く、保存時にカビが繁殖する恐れが少なく、カビの繁殖による品質劣化は受け難い。一方、水分含量が高く、水分活性値が０．９を超える食品の保存性を確保する場合は、冷凍食品またはレトルト等の形態に加工されることから、包装食品中に保存剤を添付する必要はない。
【０００３】
しかしながら、水分活性値が０．６５以上、０．９以下の中間水分製品と称せられる半生包装食品においては、カビの繁殖によって流通時に品質劣化の起こる可能性が高い。このため中間水分製品においては、包装食品の品質劣化を抑制するため、該包装食品中に、基材にエタノール水溶液を含浸させた保存剤（以下、エタノール配合保存剤という。）や脱酸素剤が添付されることが多い。
脱酸素剤やエタノール配合保存剤を包装食品中に添付することによって、無添付時には１〜２週間でカビが繁殖して商品価値が消失するような商品も、脱酸素やエタノール蒸散による防カビ効果により、カビの繁殖を数ヶ月以上抑制することが可能となる。この結果、商品の賞味期限が長くなり、遠距離配送や、比較的長い期間、市場展開が可能となり、計画的販売、生産が可能となる。
【０００４】
ところが、このような中間水分製品において、何らかの手違いによって、保存剤を添付し忘れた包装食品が市場に出荷された場合には、１〜２週間でカビが繁殖し、商品価値が消失すると共に、メーカーの信頼が大きく損なわれ、多大な損害を被ることになる。
このような保存剤無添付製品の市場への出荷を防止するため、保存剤の有無を検出する保存剤検出方法が用いられている。保存剤検出方法の従来技術として、鉄剤を含有している脱酸素剤については、金属検知機を使用して添付の有無を確認する方法がある。また、エタノール配合保存剤については、該保存剤に鉄剤を配合し、金属検知器を用いて検査する方法がある。
【０００５】
下記特許文献１には、包装食品中の保存剤に鉄剤を配合し、被検出物内に金属が含まれているか否かを検出する機能と、被検出物内に所定量の金属が含まれているか否かを検出する機能とを有する装置を用いる方法が記載されている。この方法によれば、金属の有無を検知するとともに、該金属が保存剤中に添加された金属か、異物として混入した金属かの判別を行うことによって、包装食品中における保存剤の有無を検査することができる。
【０００６】
また、本発明者等は下記特許文献２において、包装食品のインピーダンス特性電圧値を測定することによって、非磁性材料からなる保存剤の有無を検出する方法を既に提案している。
【特許文献１】特開平７−３２５１５９号公報
【特許文献２】特開２００５−１５６１６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、包装食品中の保存剤の有無を検出する方法として金属探知機や特許文献１に開示の検出方法を採用した場合、金属類が異物として包装食品中に混入したときに、該金属類の量によっては、これを異物と判断できずに保存剤無添付製品が市場へ出荷される可能性がある。
また、本来、鉄剤の配合が不必要であるエタノール配合保存剤に、保存剤の検出を目的として鉄剤のような磁性材料を配合することは、保存剤の製造に余分な工程を必要とし、好ましいものではない。
【０００８】
一方、特許文献２に記載の方法では、非磁性材料からなる保存剤の有無を検出できるものの、保存剤が添付されていない包装食品（保存剤無添付品）と保存剤が添付された包装食品（保存剤添付品）とのインピーダンス特性電圧値の差は小さく、かつ周波数２０ｋＨｚ以上４０ｋＨｚ以下の限られた範囲のインピーダンス特性電圧値の差だけで検出を行うために、包装食品の包装形態によっては、保存剤の有無の検出精度が不安定になることがある。
【０００９】
本発明は、包装食品中に添付された非磁性材料からなる保存剤の有無を、高い精度で、安定して検出できる保存剤検出方法および保存剤検出装置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】
【００１０】
前記課題を解決するために、本発明の保存剤検出方法は、包装食品のインピーダンス特性を測定することによって、該包装食品中に添付した非磁性材料からなる保存剤の有無を検出する方法であって、前記インピーダンス特性として、インピーダンスＺ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値、等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値から選ばれる１以上を用いることを特徴とする。
【００１１】
本発明の保存剤検出装置は、包装食品中に添付した非磁性材料からなる保存剤の有無を検出する保存剤検出装置であって、包装食品のインピーダンス特性を測定する測定装置と、保存剤の有無が知られている包装食品のインピーダンス特性の測定値に基づいて予め設定された包装食品のインピーダンス特性の許容範囲を記憶し、前記測定装置による包装食品のインピーダンス特性の測定値を前記許容範囲と比較して包装食品中の保存剤の有無を判定する制御部とを備えてなり、前記インピーダンス特性が、インピーダンスＺ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値、および等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値から選ばれる１以上であることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、包装食品中に添付した非磁性材料からなる保存剤の有無を検出する保存剤検出装置であって、包装食品のインピーダンス特性を測定する測定装置と、保存剤の有無が知られている包装食品のインピーダンス特性の測定値に基づいて予め設定された包装食品のインピーダンス特性の許容範囲を記憶し、前記測定装置による包装食品のインピーダンス特性の測定値を前記許容範囲と比較して包装食品中の保存剤の有無を判定する制御部とを備えてなり、前記測定装置が、互いに対向配置された２枚の電磁波発信極板と、該２枚の電磁波発信極板の間に配置された１枚の電磁波受信極板とを備えており、前記電磁波発信極板は、前記包装食品が載置される面に平行な第１の板部と、該第１の板部に垂直な第２の板部とからなる断面Ｌ字状であることを特徴とする保存剤検出装置を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、包装食品中に添付された非磁性材料からなる保存剤の有無を、高い精度で、安定して検出できる保存剤検出方法および保存剤検出装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明における検出対象としての保存剤は、鉄剤等の磁性材料を含有しない、非磁性材料からなる保存剤であり、好ましくは、基材にエタノール水溶液を含浸させた保存剤（エタノール配合保存剤）である。
エタノール配合保存剤を包装体中に添付すると、包装体内部でエタノールが蒸散し、生じたエタノール蒸気によって殺菌効果が得られる。
【００１５】
エタノール配合保存剤の具体例としては、シリカゲルにエタノール水溶液を含浸させた粉体状保存剤、水性ゲルにエタノール水溶液を含浸させた水性ゲル状保存剤、パルプシートにエタノール水溶液を含浸させたエタノール含浸パルプシート保存剤等が挙げられる。
エタノール配合保存剤に含有されているエタノール水溶液、すなわち基材に含浸されているエタノール水溶液のエタノール濃度は２０〜９５質量％の範囲内が好ましい。該エタノール濃度が２０質量％未満では、エタノール蒸気による殺菌力が不足し好ましくない。一方、エタノール濃度が９５質量％を超える場合には、保存剤が高価となり、経済的でなく好ましくない。
【００１６】
図１および図２は、本発明の保存剤検出装置の一実施形態を示したもので、図１は概略構成図、図２は検出部１の要部を拡大して示した斜視図である。
本実施形態の装置は、包装食品６を搬送する搬送装置２と、該包装食品６の搬送経路上に設けられた検出部１と、検出部１にある包装食品６のインピーダンス特性を測定する測定装置３０と、測定装置３０による測定結果に基づいて保存剤の有無を判定する制御部４と、この制御部４の判定結果に基づいて保存剤無添付製品を搬送装置２から排除する排除装置５とを備えている。
測定装置３０は、検出部１に設けられた、互いに対向配置された２枚の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂおよび該２枚の電磁波発信極板の間に設けられた１枚の電磁波受信極板１３と、検出部１の外に設けられた計測器３を備えている。
【００１７】
搬送装置２は、包装食品６を搬送するための包装食品搬送手段である。本実施形態における搬送装置２は、搬送コンベアー２１と、該搬送コンベアー２１を駆動させるためのコンベアー駆動ローラー２２，２３とから構成されている。
【００１８】
検出部１は、基板１４と、断面コ字状の第１の電磁波遮蔽板１１ａとからなる筒状体の内部空間７を搬送コンベアー２１が通過するように構成されている。
基板１４は、図２に示すように、中央部に矩形の開口部１５ａが設けられた枠板１５と、側板１６，１６と、第２の電磁波遮蔽板１１ｂとからなり、内部に空間を有する箱状に形成されている。本実施形態において、枠板１５の開口部１５ａの四辺に平行な二方向をＸ方向、Ｙ方向とし、該Ｘ方向およびＹ方向の両方に垂直な方向をＺ方向とする。図２には示していないが、前記第１の電磁波遮蔽板１１ａは枠板１５上に設けられている。
本実施形態において、搬送コンベアー２１の上面（包装食品６が載置される面）はＺ方向に垂直な面（Ｘ−Ｙ平面）であり、包装食品６の搬送方向はＸ方向である。
【００１９】
枠板１５のＸ方向中央部において、枠板１５上に、棒状の電磁波受信極板１３がＹ方向に沿って設けられている。該電磁波受信極板１３は開口部１５ａを介して、枠板１５の一端部から他端部に架け渡すように設けられ、枠板１５の上面に固定されている。電磁波受信極板１３の、Ｙ方向に垂直な断面における形状は矩形である。
電磁波受信極板１３のＸ方向両側には、それぞれＹ方向に垂直な断面形状がＬ字状の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂが、Ｙ方向に沿って設けられている。一方の電磁波発信極板１２ｂから他方の電磁波発信極板１２ａへ向かう方向がＸ方向である。
電磁波発信極板１２ａ、１２ｂは、互いに垂直な第１の板部１２Ａと第２の板部１２Ｂとからなっており、第２の板部１２Ｂの両角部には、それぞれ矩形の段部１２Ｃが切り欠き形成されている。
そして、第２の板部１２Ｂが電磁波受信極板１３の側面と近接して対向するように、該第２の板部１２Ｂを枠板１５の開口部１５ａに挿入し、段部１２Ｃを枠板１５上面に載せた状態で固定されている。
電磁波発信極板１２ａ、１２ｂの第１の板部１２Ａの上面と、電磁波受信極板１３の上面は面一となっており、搬送コンベアー２１の、包装食品６が載置された搬送コンベアー２１が、これらの上面に接触しながら走行するように構成されている。
【００２０】
２枚の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂの寸法は同一である。Ｘ方向における電磁波発信極板１２ａ、１２ｂの幅Ｗ２は１ｍｍ以上５０ｍｍ以下が好ましく、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下がより好ましい。
Ｗ２が１ｍｍ未満の場合は各インピーダンス特性値が安定せず好ましくない。一方、Ｗ２を大きくした結果、Ｘ方向における電磁波発信極板１２ａ、１２ｂの一端から他端までの距離（すなわち、Ｗ２＋Ｗ１＋Ｗ３＋Ｗ１＋Ｗ２の合計）が保存剤の長さ方向の寸法よりも大きくなると、検出精度が低下して好ましくない。
【００２１】
Ｚ方向における電磁波受信極板１３の高さＨ３は、０．５ｍｍ以上、Ｘ方向における電磁波受信極板１３の幅Ｗ３と同等以下であることが好ましい。
Ｈ３が０．５ｍｍ未満では機械的強度が不足し、一方、Ｈ３がＷ３よりも大きいと、理由は明確ではないが、ノイズ信号が生じ易く、好ましくない。Ｈ３は、より好ましくは、１ｍｍ以上、Ｗ３以下である。
【００２２】
Ｚ方向における電磁波発信極板１２ａ、１２ｂの高さＨ２は、電磁波受信極板１３の高さＨ３の１倍以上３倍以下であることが好ましく、１倍以上２倍以下がより好ましい。
Ｈ２が上記範囲より小さいとノイズ信号が生じ易く好ましくない。一方、上記範囲より大きいと、理由は明確ではないが検出感度が低下し、好ましくない。
電磁波発信極板１２ａ、１２ｂの高さＨ２と電磁波受信極板１３の高さＨ３とが等しい場合は、第２の板部１２Ｂに段部１２Ｃは設けない。
【００２３】
Ｘ方向における電磁波受信極板１３の幅Ｗ３は、０．５ｍｍ以上１５ｍｍ以下が好ましい。該幅Ｗ３が０．５ｍｍ未満では、理由は明確ではないが、測定の安定性が悪く好ましくない。一方、Ｗ３が１５ｍｍを超える場合には、理由は明確ではないが、ノイズ信号が生じ易く、好ましくない。Ｗ３のより好ましい範囲は１ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。
【００２４】
Ｘ方向における電磁波発信極板１２ａ、１２ｂと電磁波受信極板１３との間隔Ｗ１は、１ｍｍ以上、３０ｍｍ以下が好ましい。該Ｗ１が１ｍｍ未満の場合には、理由は明白ではないが、検出部１内に包装食品６が有っても無くても測定値が同程度となり、保存剤の有無を検出できない。一方、Ｗ１を大きくした結果、Ｘ方向における電磁波発信極板１２ａ、１２ｂの一端から他端までの距離（すなわち、Ｗ２＋Ｗ１＋Ｗ３＋Ｗ１＋Ｗ２の合計）が保存剤の長さ方向の寸法よりも大きくなると、検出精度が低下して好ましくない。Ｗ１のより好ましい範囲は１ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。
【００２５】
電磁波発信極板１２ａ、１２ｂおよび電磁波受信極板１３の材料としては、アルミニウム板、ステンレス板、銅板等の導電性の良い金属、及び通電性プラスチック板などを用いることができる。また、電磁波発信極板１２ａ、１２ｂおよび電磁波受信極板１３の上面、すなわち搬送コンベアー２１と接触する面上にフッ素系樹脂からなる被覆層を設けてもよい。
基板１４の枠板１５および側板１６，１６の材料としては、ポリ塩化ビニル樹脂板、ポリエチレン樹脂板、ポリスチロール樹脂板、ポリフッ素樹脂板、ポリアクリル樹脂板などの電気絶縁性プラスチック板が用いられる。
第１の電磁波遮蔽板１１ａおよび第２の電磁波遮蔽板１１ｂは、電磁波発信極板１２ａ、１２ｂおよび電磁波受信極板１３に対する外部からのノイズ電磁波の影響、および電磁波発信極板１２ａ、１２ｂから発信される電磁波が外部に漏出することによる不都合を抑制できるものであればよい。第１の電磁波遮蔽板１１ａおよび第２の電磁波遮蔽板１１ｂの材料としては、例えばステンレス板、アルミニウム板、銅板などの導電性材料が挙げられる。
第１の電磁波遮蔽板１１ａおよび第２の電磁波遮蔽板１１ｂは、電磁波発信極板１２ａ、１２ｂおよび電磁波受信極板１３、並びにこれらに接続されたリード線８１、８２、９１、９２に対して絶縁状態となるように配置される。
【００２６】
計測器３は、電磁波発信極板１２ａ、１２ｂから所定周波数の電磁波を発信して、電磁波受信極板１３で受信することにより、電磁波発信極板１２ａ、１２ｂと電磁波受信極板１３の間の内部空間７のインピーダンス特性を測定するもので、インピーダンスＺ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値、および等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値のうちの１以上を計測できる装置が用いられる。
具体的には、ＬＣＲハイテスター３５３２−５０（日置電機（株）製）を使用することができる。
【００２７】
計測器３は、リード線８１、８２、９１、９２を介して、電磁波発信極板１２ａ、１２ｂおよび電磁波受信極板１３と電気的に接続されている。
具体的には計測器３の電磁波送信端子３１、３２は、リード線８１、８２を介して電磁波発信極板１２ａ、１２ｂにそれぞれ接続されており、計測器３の電磁波受信端子３３、３４はリード線９１、９２を介して電磁波受信極板１３に接続されている。
【００２８】
このように構成された計測器３によれば、包装食品６が電磁波発信極板１２ａ、１２ｂおよび電磁波受信極板１３の上を通過する際に、電磁波受信極板１３から計測器３に送られる出力に変化が生じ、この変化に基づいて検出部１の内部空間７のインピーダンス特性変化を計測することができる。
【００２９】
また計測器３は、測定したインピーダンス特性の値に基づいて発生させた信号電圧を、制御部４に送信する機能を有する。
計測器３の信号出力端子３５は、リード線９３を介して制御部４の信号受信端子４１に接続されている。
【００３０】
制御部４は、保存剤の有無が既知の包装食品６が検出部１を通過するときに受け取る信号電圧の範囲を記憶するメモリ（記憶部、図示せず）を内蔵している。これにより、包装食品６のインピーダンス特性の許容範囲を予め制御部４に設定しておくことができる。
そして、制御部４は、保存剤の有無が未知の被験包装食品６が検出部１を通過するときに受け取る信号電圧を前記許容範囲と比較することにより、被験包装食品６中の保存剤の有無の判定を行う。
【００３１】
制御部４の駆動制御信号発信端子４２は、リード線９４を介して排除装置５の駆動制御信号受信端子５２に接続されている。
制御部４は、被験包装食品６中の保存剤の有無を判定した判定結果に基づいて、排除装置５に信号を送り、排除装置５は該信号に基づいて包装食品移動制御棒５１の位置を変え、搬送コンベアー２１によって搬送される被験包装食品６の排出方向を制御するようになっている。
【００３２】
例えば、制御部４は、被験包装食品６に保存剤が添付されていると判定した時には、排除装置５の包装食品移動制御棒５１を搬送コンベアー２１の移行方向と平行する方向に固定し、被験包装食品６を保存剤有りの正常製品として直進移行させる。また、被験包装食品６に保存剤が添付されていないと判定した時には、排除装置５の包装食品移動制御棒５１を搬送コンベアー２１の移行方向と交差する方向に駆動し、被験包装食品６を保存剤無しの不良製品として、搬送コンベアー２１の直進移行方向と異なる方向に排除する等の排除方式を用いることができる。
【００３３】
本実施形態の保存剤検出装置を用いて、保存剤を検出するには、予め、保存剤を添付した包装食品（保存剤添付品）および保存剤を添付していない包装食品（保存剤無添付品）について、それぞれ所定のインピーダンス特性を測定する。このとき、測定に好適な測定周波数が判明していない場合は、周波数を変化させながら上記インピーダンス特性の測定を行って、保存剤添付品と保存剤無添付品とで測定値の差が大きい周波数を確認し、これに基づいて測定周波数を設定することが好ましい。そして該測定周波数における保存剤添付品および／または保存剤無添付品の前記インピーダンス特性測定値の許容範囲を、制御部４のメモリに記憶させる。
この後、保存剤の有無が未知の被験包装食品６を搬送装置２に供給し、該被験包装食品６が検出部１を通過するときに測定される前記インピーダンス特性測定値を前記許容範囲と比較することにより、被験包装食品６中の保存剤の有無の判定を行う。
【００３４】
保存剤の検知を行う際に、電磁波発信極板１２ａ、１２ｂから発信される電磁波の周波数（測定周波数）としては、２ｋＨｚ以上５ＭＨｚ以下の範囲から選択することが好ましい。２ｋＨｚ未満では測定値の変動が大きくて好ましくない。一方、５ＭＨｚを越える周波数の場合には、検出精度が低下するので好ましくない。
なお、インピーダンスＺ値の位相角の値は、５ＭＨｚを越える周波数帯域においても保存剤の有無によってある程度の差を示すが、周波数が高くなるに従って、その差は次第に小さくなる。
【００３５】
前記インピーダンス特性として（１）インピーダンスＺ値の位相角を測定する場合、該インピーダンスＺ値の位相角は、計測器３に付属の計測ソフト等、既知の計測手段を用いて測定することができる。具体的には、計測器３（例えば、前記ＬＣＲハイテスター３５３２−５０）の接地アダプター付電源コードを電源につなぎ、接地アダプター接地端子を接地アースし、４本の測定ケーブルを電磁波送信端子（Ｈｃｕｒ端子およびＨｐｏｔ端子）３１、３２および電磁波受信端子（Ｌｃｕｒ端子およびＬｐｏｔ端子）３３、３４に接続する。しかる後、（Ｈｃｕｒ端子およびＨｐｏｔ端子）３１、３２に接続した測定ケーブルを電磁波発信極板１２ａ、１２ｂに接続し、電磁波受信端子（Ｌｃｕｒ端子およびＬｐｏｔ端子）３３、３４に接続した測定ケーブルを電磁波受信極板１３に接続する。また、計測器３のＧｕａｒｄ端子を接地アースする。
この状態で、計測器３の電源をスイッチをｏｎし、初期画面にて、計測項目として、位相角（θ）をｉｎｐｕｔし、測定速度、電圧レベル、測定周波数をｉｎｐｕｔし、検出部１の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂおよび電磁波受信極板１３上に被測定物である包装食品が載置された状態でＥＸＩＴを押すことにより、測定できる。
本実施形態の装置を用いてインピーダンスＺ値の位相角を測定すると、後述の参考例にも示されるように、５０ｋＨｚを超える周波数帯域において、保存剤添付品と保存剤無添付品との測定値の差が大きくなる。したがって、高い精度で保存剤の検出を安定して行うことができる。好ましい測定周波数は５０ｋＨｚ〜５ＭＨｚであり、より好ましい測定周波数は１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚである。
【００３６】
前記インピーダンス特性として（２）等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値を測定する場合、該等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値は、計測器３に付属の計測ソフト等、既知の計測手段を用いて測定することができる。具体的には、前記（１）インピーダンスＺ値の位相角を測定する場合と同様に計測器３の配線を行って、計測器３の電源をスイッチをｏｎし、初期画面にて、計測項目として、抵抗値Ｒｓ値をｉｎｐｕｔし、測定速度、電圧レベル、測定周波数をｉｎｐｕｔし、検出部１の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂおよび電磁波受信極板１３上に被測定物である包装食品が載置された状態でＥＸＩＴを押すことにより、測定できる。
本実施形態の装置を用いて等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値を測定すると、後述の参考例にも示されるように、特に２ｋＨｚ〜２００ｋＨｚの周波数帯域で、保存剤無添付品に対して保存剤添付品の測定値が数倍以上の大きな差を得ることができる。また前記特許文献２に記載の従来法では検出に不適であった、２ｋＨｚ以上２０ｋＨｚ未満の周波数帯域においても、保存剤添付品と保存剤無添付品との測定値の大きな差が得られる。したがって、高い精度で保存剤の検出を安定して行うことができる。好ましい測定周波数は２ｋＨｚ以上２００ｋＨｚ以下であり、より好ましい測定周波数は５ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下である。
【００３７】
前記インピーダンス特性として（３）等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値を測定する場合、該等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値は、計測器３に付属の計測ソフト等、既知の計測手段を用いて測定することができる。具体的には、前記（１）インピーダンスＺ値の位相角を測定する場合と同様に計測器３の配線を行って、計測器３の電源をスイッチをｏｎし、初期画面にて、計測項目として、静電容量Ｃｓ値をｉｎｐｕｔし、測定速度、電圧レベル、測定周波数をｉｎｐｕｔし、検出部１の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂ、電磁波受信極板１３上に被測定物である包装食品が載置された状態でＥＸＩＴを押すことにより、測定できる。
インピーダンス特性として等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値を用いる場合、保存剤添付品と保存剤無添付品との測定値の良好な差を得るうえで、好ましい測定周波数は２ｋＨｚ以上、１ＭＨｚ以下であり、より好ましい測定周波数は１６ｋＨｚ以上、６００ｋＨｚ以下である。
【００３８】
本実施形態によれば、インピーダンス特性として、インピーダンスＺ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値、等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値から選ばれる１以上を用いることにより、保存剤が添付されていない包装食品（保存剤無添付品）と、保存剤が添付された包装食品（保存剤添付品）とで、測定値の大きな差を得ることができるため、高い検出精度で、安定して保存剤の有無を検出することができる。
また、前記従来方法では、測定周波数が２０ｋＨｚ未満では計測感度が低下し、４０ｋＨｚを超えると電磁波の漏洩、ノイズの侵入が多くなるとして、好適な測定周波数帯域が２０〜４０ｋＨｚと狭い範囲であったが、本実施形態によれば、２ｋＨｚ以上５ＭＨｚ以下の広い周波数帯域で、高精度の検出を行うことができる。このことには、本実施形態における電磁波発信極板１２ａ、１２ｂおよび電磁波受信極板１３の形状と、インピーダンス特性として、インピーダンスＺ値の位相角、等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値、等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値から選ばれる１以上を用いることが大きく寄与していると考えられる。
また本実施形態の検出装置においては、該電磁波発信極板１２ａ、１２ｂのＺ方向の高さＨ２を変化させることにより、所定の周波数における検出感度を選択的に向上できるという利点も得られる。
【００３９】
なお、上記実施形態では、第２の板部１２Ｂは、Ｘ方向における第１の板部１２Ａの両端部のうち、電磁波受信極板１３の側面と近接する方の端部に設けられており、第２の板部１２Ｂと電磁波受信極板１３との距離はＷ１であるが、第２の板部１２Ｂを、Ｘ方向における第１の板部１２Ａの両端部のうち、電磁波受信極板１３の側面から遠い方の端部に設け、第２の板部１２Ｂと電磁波受信極板１３との距離が略（Ｗ１＋Ｗ２）である構成としてもよい。
【実施例】
【００４０】
以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
（参考例１）
インピーダンス特性として（１）インピーダンスＺ値の位相角を用いる方法で保存剤の検知を行った。
計測器３としてＬＣＲハイテスター３５３２−５０（日置電機（株）製）を用いた。第１および第２の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂはアルミ製で、Ｘ方向の幅Ｗ２が１５ｍｍ、Ｚ方向の高さＨ２が２５ｍｍ、Ｙ方向の長さが２２０ｍｍのものを用いた。第１および第２の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂは、第２の板部１２Ｂが、Ｘ方向における第１の板部１２Ａの両端部のうち、電磁波受信極板１３の側面と近接する方の端部に位置するように設けた。
電磁波受信極板１３はアルミ製で、幅Ｗ３が９ｍｍ、Ｚ方向の高さＨ３が９ｍｍ、Ｙ方向の長さが２２０ｍｍのものを用いた。Ｘ方向における第１および第２の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂと電磁波受信極板１３との間隔Ｗ１は１５ｍｍとした。
第１の電磁波遮蔽板１１ａおよび第２の電磁波遮蔽板１１ｂはステンレス板で構成し、基板１４の枠板１５および側板１６はアクリル樹脂製基板を用いた。
検出部１内の搬送コンベアー２１上に何も載置されていないことを確認した後、計測器３の電磁波送信端子（Ｈｃｕｒ端子およびＨｐｏｔ端子）３１、３２を、リード線８１、８２を介して電磁波発信極板１２ａ、１２ｂにそれぞれ接続し、計測器３の電磁波受信端子（Ｌｃｕｒ端子およびＬｐｏｔ端子）３３、３４をリード線９１、９２を介して電磁波受信極板１３に接続した。
包装食品として、ピロー包装フルーツ・パウンド（香月堂社製）を用い、保存剤としてアンチモールドマイルド１０（登録商標、フロイント産業社製、使用されているエタノール水溶液の濃度；９２質量％）を用いた。
インピーダンスＺ値の位相角の測定は、ＬＣＲハイテスター３５３２−５０のＲＳ２３２Ｃ端子を、コンピュータ（ＦＭＶ−ｂｉｂｌｏ−ＮＢ７０Ｅ、富士電機社製）のＲＳ２３２Ｃ端子に接続し、ＬＣＲハイテスター３５３２−５０に付属の計測ソフトを用いて行った。
【００４１】
まず、保存剤を添付した包装食品を、第１および第２の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂ上、および電磁波受信極板１３上にまたがるように載置し、２ｋＨｚから１ＭＨｚまで、２ｋＨｚ間隔で電磁波を発信させてインピーダンスＺ値の位相角を測定した。その結果を図３のグラフに実線で示す。
次いで、保存剤を添付していない包装食品について、同様にしてインピーダンスＺ値の位相角を測定した。その結果を図３のグラフに破線で示す。
図３のグラフにおいて、横軸は周波数を示し、縦軸は位相角を示している。
【００４２】
図３の結果より、周波数４０ｋＨｚ付近では、保存剤の有無によって位相角の測定値に差は無いが、周波数５０ｋＨｚ以上の範囲において、保存剤の有無によって位相角の測定値に明らかな差があり、特に３５０ｋＨｚ〜４００ｋＨｚの範囲で該測定値の差が大きかった。
【００４３】
（実施例１）
参考例１の結果より、インピーダンスＺ値の位相角の測定周波数を３６５ｋＨｚに設定して、保存剤の検出を行った。測定装置は参考例１と同じ構成とした。包装食品および保存剤は参考例１と同じものを用いた。
包装食品中に保存剤を添付した保存剤添付品４０点を製造し、これらを１つずつ、検出部１内を搬送させながら、測定装置３０によりインピーダンスＺ値の位相角を測定した。そして、測定されたインピーダンスＺ値の位相角の値の平均値と標準偏差値を求めた。
同様に、包装食品中に保存剤を添付しない状態の保存剤無添付品４０点についてインピーダンスＺ値の位相角を測定し、該測定値の平均値と標準偏差値を測定した。
この結果を下記表１に示す。
【００４４】
【表１】
2007040918.tif 000003
【００４５】
表１に示される、保存剤の有無によるインピーダンスＺ値の位相角の差について有意差検定を行った結果、信頼限界９９％で有意な差であることが確認された。
【００４６】
（参考例２）
インピーダンス特性として、（２）等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値を用いる方法で保存剤の検知を行った。
参考例１において、第１および第２の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂにおける第２の板部１２Ｂの位置を、Ｘ方向における第１の板部１２Ａの両端部のうち、電磁波受信極板１３の側面から遠い方の端部に変更した。また、Ｘ方向における第１および第２の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂと電磁波受信極板１３との間隔Ｗ１を７ｍｍに変更した。
それ以外は同じ装置構成とした。
包装食品として、ピロー包装ミニ・バームクーヘン（香月堂社製）を用い、保存剤としてアンチモールドマイルド２０（登録商標、フロイント産業社製、使用されているエタノール水溶液の濃度；９２質量％）を用いた。等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値の測定は、ＬＣＲハイテスター３５３２−５０のＲＳ２３２Ｃ端子を、コンピュータ（ＦＭＶ−ｂｉｂｌｏ−ＮＢ７０Ｅ、富士電機社製）のＲＳ２３２Ｃ端子に接続し、ＬＣＲハイテスター３５３２−５０に付属の計測ソフトを用いて行った。
【００４７】
まず、保存剤を添付した包装食品を、第１および第２の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂ上、および電磁波受信極板１３上にまたがるように載置し、２ｋＨｚから５００ｋＨｚまで、２００Ｈｚ間隔で電磁波を発信させて等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値を測定した。
次いで、保存剤を添付していない包装食品について、同様にして等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値を測定した。
保存剤を添付した包装食品における前記Ｒｓ値（ＲｓＡ値）と、保存剤を添付していない包装食品における前記Ｒｓ値（ＲｓＯ値）との比（ＲｓＡ値／ＲｓＯ値）を、各発信周波数毎に求めた。その結果を図４のグラフに実線で示す。
図４のグラフにおいて、横軸は周波数を示し、縦軸はＲｓＡ値／ＲｓＯ値の値を示している。
【００４８】
図４の結果より、周波数５０ｋＨｚ以下の範囲ではＲｓＡ値／ＲｓＯ値が１より大きく、特に２０ｋＨｚ以下の範囲でより大きい値となった。９０ｋＨｚ以上の範囲ではＲｓＡ値／ＲｓＯ値が１に近くなった。
なお、２ｋＨｚ未満ではノイズによる測定値の乱れが大きく、ノイズの点からは５ｋＨｚ以上が好ましい。
【００４９】
（実施例２）
参考例２の結果より、等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値の測定周波数を５ｋＨｚに設定して、保存剤の検出を行った。測定装置は参考例２と同じ構成とした。包装食品および保存剤は参考例２と同じものを用いた。
包装食品中に保存剤を添付した保存剤添付品４０点を製造し、これらを１つずつ、検出部１内を搬送させながら、測定装置３０により等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値を測定した。そして、測定された等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値の平均値と標準偏差値を求めた。
同様に、包装食品中に保存剤を添付しない状態の保存剤無添付品４０点について等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値を測定し、該測定値の平均値と標準偏差値を測定した。
この結果を下記表２に示す。
【００５０】
【表２】
2007040918.tif 000004
【００５１】
表２に示される、保存剤の有無による等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値の差について有意差検定を行った結果、信頼限界９９％で有意な差であることが確認された。
【００５２】
（参考例３）
インピーダンス特性として、（２）等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値を用いる方法で保存剤の検知を行った。
参考例１において、第１および第２の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂのＺ方向の高さＨ２を１ｍｍに変更し、電磁波受信極板１３のＺ方向の高さＨ３を１ｍｍに変更し、かつＸ方向における第１および第２の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂと電磁波受信極板１３との間隔Ｗ１を７ｍｍに変更した以外は同じ装置構成とした。本例において、第１および第２の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂは第１の板部１２Ａ（厚さ１ｍｍ）のみからなり、第２の板部１２Ｂは有していない。
包装食品は参考例２と同じものを用いた。
【００５３】
まず、保存剤を添付した包装食品、および保存剤を添付していない包装食品それぞれについて、参考例２と同様にして、２ｋＨｚから５００ｋＨｚまで、２００Ｈｚ間隔で電磁波を発信させて等価直列回路モードにおける抵抗値Ｒｓ値を測定した。
保存剤を添付した包装食品における前記Ｒｓ値（ＲｓＡ値）と、保存剤を添付していない包装食品における前記Ｒｓ値（ＲｓＯ値）との比（ＲｓＡ値／ＲｓＯ値）を、各発信周波数毎に求めた。その結果を図５のグラフに実線で示す。
図５のグラフにおいて、横軸は周波数を示し、縦軸はＲｓＡ値／ＲｓＯ値の値を示している。
【００５４】
図５の結果より、周波数２〜２５０ｋＨｚの範囲においてＲｓＡ値／ＲｓＯ値が１より大きく、特に２〜１００ｋＨｚの範囲でより大きい値となった。３００ｋＨｚ以上の範囲ではＲｓＡ値／ＲｓＯ値が１に近くなった。
また、ＲｓＡ値／ＲｓＯ値は２０ｋＨｚ付近で４．４５を示し、４ｋＨｚ付近でも３．３６と高い値であった。
なお、２ｋＨｚ未満ではノイズによる測定値の乱れが大きかった。
【００５５】
また、参考例２の結果（図４）と参考例３の結果（図５）とを比べると、参考例２（図４）では、ＲｓＡ値／ＲｓＯ値の値が、２ｋＨｚで９．８２、１０ｋＨｚで８．０、２０ｋＨｚで６．０と高い値を示しており、特に低周波数帯域でのＲｓＡ値／ＲｓＯ値が大きい値を示している。このことから、電磁波発信極板１２ａ、１２ｂの形状を断面Ｌ字状としてH３よりもH２を大きくすることによって、等価直列モードにおける抵抗値Ｒｓ値により包装食品中の保存剤の有無を検出する方法において、所定の周波数帯域における検出精度を選択的に向上できることがわかる。
【００５６】
（参考例４）
インピーダンス特性として、（３）等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値を用いる方法で保存剤の検知を行った。
参考例１において、Ｘ方向における第１、および第２の電磁波発信極板１２ａ，１２ｂと電磁波受信極板１３との間隙Ｗ１を４ｍｍに変更した以外は同じ装置構成とした。
包装食品は参考例１と同じものを用いた。
等価直列モードとしての静電容量Ｃｓ値の測定は、インピーダンスＺ値の位相角の測定は、ＬＣＲハイテスター３５３２−５０のＲＳ２３２Ｃ端子を、コンピュータ（ＦＭＶ−ｂｉｂｌｏ−ＮＢ７０Ｅ、富士電機社製）のＲＳ２３２Ｃ端子に接続し、ＬＣＲハイテスター３５３２−５０に付属の計測ソフトを用いて行った。
【００５７】
まず、保存剤を添付した包装食品を、第１および第２の電磁波発信極板１２ａ、１２ｂ上、および電磁波受信極板１３上にまたがるように載置し、２ｋＨｚから１ＭＨｚまで、２ｋＨｚ間隔で電磁波を発信させて等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値を測定した。
次いで、保存剤を添付していない包装食品について、同様にして等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値を測定した。
保存剤を添付した包装食品における前記Ｃｓ値（ＣｓＡ値）と、保存剤を添付していない包装食品における前記Ｃｓ値（ＣｓＯ値）との差（ＣｓＯ値−ＣｓＡ値）を、各発信周波数毎に求めた。その結果を図６のグラフに実線で示す。
図６のグラフにおいて、横軸は周波数を示し、縦軸はＣｓＯ値−ＣｓＡ値の値を示している。
【００５８】
図６の結果より、周波数１８ｋＨｚ以上、６００ｋＨｚ以下の範囲では保存剤を添付していない包装食品におけるＣｓ値（ＣｓＯ値）と保存剤を添付した包装食品におけるＣｓ値（ＣｓＡ値）との差（ＣｓＯ値−ＣｓＡ値）の値が２．５ｐＦより大きく、特に６０ｋＨｚ〜２７０ｋＨｚの範囲でより大きい値となった。
特に（ＣｓＯ値−ＣｓＡ値）の値は１３０ｋＨｚ〜１４０ｋＨｚの範囲で３．１ｐＦと高い値であった。
この結果から、本例の装置により、等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値を用いて、包装食品中の保存剤有無を検出する際の最適周波数は、１３０ｋＨｚ〜１４０ｋＨｚの範囲であると判断される。
【００５９】
（実施例３）
参考例４の結果より、等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値の測定周波数を１４０ＫＨｚに設定して、保存剤の検出を行った。測定装置は参考例４と同じ構成とした。包装食品および保存剤は参考例４と同じものを用いた。
包装食品中に保存剤を添付した保存剤添付品４０点を製造し、これらを１つずつ、検出部１内を搬送させながら、測定装置３０により等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値を測定した。そして、測定された等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値の平均値と標準偏差値を求めた。
同様に、包装食品中に保存剤を添付しない状態の保存剤無添付品４０点について等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値を測定し、該測定値の平均値と標準偏差値を測定した。
この結果を下記表３に示す。
【００６０】
【表３】
2007040918.tif 000005
【００６１】
表３に示される、保存剤の有無による等価直列回路モードにおける静電容量Ｃｓ値の差について有意差検定を行った結果、信頼限界９９％で有意な差であることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明にかかる検出装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１の装置の要部を示す斜視図である。
【図３】本発明にかかる参考例の結果を示すグラフである。
【図４】本発明にかかる参考例の結果を示すグラフである。
【図５】本発明にかかる参考例の結果を示すグラフである。
【図６】本発明にかかる参考例の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６３】
１：検出部
２：搬送装置
３：計測器
４：制御部
５：排除装置
６：包装食品
１２ａ、１２ｂ：電磁波発信極板
１２Ａ：第１の板部
１２Ｂ：第２の板部
１３：電磁波受信極板
３０：測定装置
【図１】
2007040918.tif 000006
【図２】
2007040918.tif 000007
【図３】
2007040918.tif 000008
【図４】
2007040918.tif 000009
【図５】
2007040918.tif 000010
【図６】
2007040918.tif 000011