(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
８６０ｎｍ〜９６０ｎｍの範囲にある３波長のレーザ光を出力する単一若しくは複数のレーザ光源から青果物に対し波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を各々照射し、かつ、青果物から出射される各レーザ光の光量を検出器で測定すると共に、青果物に入射された入射光量に対応した入力信号と検出器で測定された検出光量に対応した出力信号から各レーザ光の吸光度を求め、得られた各吸光度から上記青果物の食味特性を測定する青果物の非破壊食味特性測定方法において、
波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を照射する前に、青果物に対する透過性が上記３波長のレーザ光と同等若しくはより良好な波長λ4 のレーザ光を上記青果物に照射してその吸光度を求め、かつ、得られた波長λ4 のレーザ光における吸光度に基づき、検出器から出力される波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光における各出力信号の処理レンジを切り換え及び／又はレーザ光源における波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ出力を調整して青果物の食味特性を測定することを特徴とする青果物の非破壊食味特性測定方法。
【請求項２】
上記レーザ光の各波長λ1 、λ2 、λ3 及びλ4 が、
８６０ｎｍ  ≦  波長λ1 ≦  ８９０ｎｍ
９００ｎｍ  ≦  波長λ2 ≦  ９２０ｎｍ
９２０ｎｍ  ＜  波長λ3 ≦  ９６０ｎｍ
６００ｎｍ  ≦  波長λ4 ≦  ９４０ｎｍ
の条件を満たすことを特徴とする請求項１記載の青果物の非破壊食味特性測定方法。
【請求項３】
８６０ｎｍ〜９６０ｎｍの範囲にある３波長のレーザ光を出力する単一若しくは複数のレーザ光源から青果物に対し波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を各々照射し、かつ、青果物から出射される各レーザ光の光量を検出器で測定すると共に、青果物に入射された入射光量に対応した入力信号と検出器で測定された検出光量に対応した出力信号から各レーザ光の吸光度を求め、得られた各吸光度から上記青果物の食味特性の一つである熟度を測定する青果物の非破壊食味特性測定方法において、
青果物の上記熟度を果肉の硬さで定義し、波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を照射する前に、青果物に対する透過性が上記３波長のレーザ光と同等若しくはより良好な波長λ4 のレーザ光を上記青果物に照射してその吸光度を求め、かつ、得られた波長λ4 のレーザ光における吸光度に基づき、検出器から出力される波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光における各出力信号の処理レンジを切り換え及び／又はレーザ光源における波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ出力を調整すると共に、青果物に対し波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を照射して波長λ1 、λ2及びλ3の各レーザ光における吸光度をそれぞれ求め、得られた波長λ1 、λ2 、λ3 及びλ4のレーザ光における各吸光度から青果物の上記熟度（果肉の硬さ）を測定することを特徴とする青果物の非破壊食味特性測定方法。
【請求項４】
上記レーザ光の各波長λ1 、λ2 、λ3 及びλ4 が、
８６０ｎｍ  ≦  波長λ1 ≦  ８９０ｎｍ
９００ｎｍ  ≦  波長λ2 ≦  ９２０ｎｍ
９２０ｎｍ  ＜  波長λ3 ≦  ９６０ｎｍ
７００ｎｍ  ≦  波長λ4 ≦  ９３０ｎｍ
の条件を満たすことを特徴とする請求項３記載の青果物の非破壊食味特性測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メロン、スイカ、カボチャ等青果物の糖度や熟度等その食味特性について青果物を破壊することなく測定できる青果物の非破壊食味特性測定方法に係り、特に、測定対象である青果物の大小、青果物の熟し具合または青果物の品種の違い等に影響されることなく高い精度でその食味特性が測定できる非破壊食味特性測定方法の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、青果物の糖度を破壊することなく測定する方法としては、近赤外光あるいは赤外光を青果物に照射し、その反射光あるいは透過光から糖による光吸収を測定して行う方法が知られている（特開平１−２１６２６５号公報、特開平１−２３５８５０号公報、特開平２−１４７９４０号公報、特開平４−１０４０４１号公報、特開平４−２０８８４２号公報、特開平５−３４２８１号公報、特開平５−１７２５４９号公報及び特開平６−１５２３６号公報参照）。
【０００３】
しかし、これ等の方法はそのいずれもが光源としてハロゲンランプを使用しているため、例えばメロンのような皮の厚い青果物に対しては光の強度が足りず糖度の測定は困難であった。
【０００４】
そこで、この欠点を解消する方法として本発明者等は８６０ｎｍ〜９６０ｎｍの範囲にある３波長のレーザ光を適用すると共に、各レーザ光をメロン、スイカ等青果物の同一箇所へ順次照射して青果物の糖度、熟度等その食味特性を測定する方法を既に提案している。
【０００５】
以下、食味特性としての糖度を測定するこの方法を簡単に説明すると、図１１に示すようにメロン等の青果物Ｍに対しその下方側から波長λのレーザ光を入射し、かつ、同じく下方側に配置された検出器（図示せず）にて青果物Ｍから出射される波長λのレーザ光を検出する。尚、図１１中、Ｐin(λ)は上記レーザ光の入射光量、Ｐout(λ)はレーザ光の検出光量を示している。
【０００６】
そして、青果物Ｍの糖度（ブリックス）は、上記入射光量Ｐin(λ)に対応した入力信号Ｐin(λ)’と検出光量Ｐout(λ)に対応した出力信号Ｐout(λ)’の各データから以下の式（３）に基づき求めることができる。
【０００７】
すなわち、糖度Ｙ（ブリックス）は、３種類の波長のレーザ光に対し、
0003777689.tif 000002
で定義される透過率Ｔ(λ)の自然対数値である吸光度Ｘ(λ)
Ｘ(λ) ＝ logＴ(λ)                                           （２）
を式（３）に代入することにより求められる。
【０００８】
Ｙ ＝ ＡＸ(λ1)＋ＢＸ(λ2)＋ＣＸ(λ3)＋Ｄ                     （３）
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃは、多くの青果物（サンプル）に対して屈折糖度計により求めた糖度Ｙと、光測定で求めた吸光度Ｘ(λ1)、Ｘ(λ2)、Ｘ(λ3)との間で最も相関が高くなるように、例えば最小自乗法により求める定数である。
【０００９】
尚、上記入射光量Ｐin(λ)とこれに対応した入力信号Ｐin(λ)’との間は、
Ｐin(λ) ＝ ｅ1・Ｐin(λ)’と関係づけられ、検出光量Ｐout(λ)とこれに対応した出力信号Ｐout(λ)’との間は、Ｐout(λ) ＝ ｅ2・Ｐout(λ)’と関係づけられている。また、係数ｅ1とｅ2は測定装置の製作時に求められている。
【００１０】
そして、電気信号値Ｐin(λ)’とＰout(λ)’から上述したように糖度Ｙ（ブリックス）が求められる。
【００１１】
この測定方法をより具体的に説明すると、図１２に示すように底部に２つのトレイ側光通路部ｇ、ｈを有するトレイｄ上にメロン等の青果物Ｍを載置して搬送させ、搬送路中に配置されかつトレイｄのトレイ側光通路部ｇ、ｈに位置整合された２つの測定側光通路部ｉ、ｊを有する各測定部ｋ１〜ｋ３において青果物Ｍに対し測定側光通路部ｉとトレイ側光通路部ｇを介し入射光量Ｐin(λ)のレーザ光を各々入射させる共に、青果物Ｍから出射されたレーザ光をトレイ側光通路部ｈと測定側光通路部ｊを介し各検出器（図示せず）へそれぞれ入射させて検出光量Ｐout(λ)に対応した出力信号Ｐout(λ)’を各々測定し、これ等の出力信号Ｐout(λ)’と上記入射光量Ｐin(λ)に対応した各入力信号Ｐin(λ)’から糖度等の食味特性を測定する方法であった。
【００１２】
尚、図１３はこの測定方法を具体化した装置の一例を示しており、ｐ１〜ｐ３は波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ光を出力する光源、ｗは光源ｐ１〜ｐ３からのレーザ光を各測定部ｋ１〜ｋ３へ導く光ファイバをそれぞれ示している。
【００１３】
ところで、被測定体であるメロン、スイカ等の青果物は、みかん、桃等の小型果実に較べるとサイズの変化が大きい。そして、サイズが大きくなるに従いレーザ光が透過し難くなるためサイズの大小によって透過光量（検出光量）の変化が大きくなってしまう。また、青果物の熟し具合が未熟である場合もレーザ光が透過し難くなり熟度に依存した透過光量の変化も生ずる。更に、同じメロン、スイカでも品種の違いによる透過の仕方が異なるといった現象も生ずる。従って、青果物のサイズ、熟度、品種等の違いによって最終的には検出器で検出される透過光量（検出光量）が３桁、４桁の範囲で変化してしまうことがあった。
【００１４】
そして、図１３に例示された測定装置において、例えば各検出器から出力される波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光の各出力信号について処理レンジを固定した状態で測定した場合、透過光量（検出光量）が上述したように３桁、４桁の範囲で変化していると糖度等の食味特性を高精度で測定することは困難となる。
【００１５】
以下、青果物のサイズ、熟度、品種等の違いによって透過光量（検出光量）が３桁、４桁の範囲で変化していると糖度等の食味特性を高精度で測定できなくなる理由、すなわち上述した透過光量（検出光量）と糖度の読取り精度との関係について説明する。
【００１６】
まず、検出光量に対応した出力信号が小さくなると信号とノイズとの区別がつけ難くなる。また、上記出力信号が大きくなり過ぎると図１３に示した各測定部ｋ１〜ｋ３からの出力信号を増幅するアンプ、このアンプに接続されたアナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）の飽和が問題となる。また、以下に述べる上記ＡＤＣの最小分解能による制限、アンプやＡＤＣの線形性の保証範囲の問題等も起きてくる。また、上記信号の読取り誤差が１％ある場合、約１度（ブリックス：ＢＲＩＸ）の糖度読取り誤差を生ずるという経験則がある。
【００１７】
そして、この非破壊食味特性測定方法を適用した測定装置が実用的となるためには、測定された糖度誤差が０．５度（ブリックス）以下、従って上記経験則から信号読取り誤差は０．５％以下であることが要請される。しかし、誤差要因は複数個あるため、一つ一つの要因に対しては糖度誤差が０．１度（ブリックス）以下（信号読取り誤差については０．１％以下）であることが目安となる。
【００１８】
(1)ＡＤＣの最小分解能
通常、ＡＤＣはそのフルレンジを事前に指定して使用する。例えばフルレンジを１０Ｖに設定して使用するとする。通常のＡＤＣの精度は１６bit 程度である。１bit 単位まで正確に読み取れると仮定すると、最小単位はフルレンジ１０Ｖの２-16 ＝１／６５５３６、つまりせいぜい０．１５ｍＶ単位でしか読めないことになる。しかし、現実には２bit 程度の誤差はつきものであることから、実際上は１４bit しか精度を有しない。従って、上述した最小単位は、０．１５ｍＶの２2 ＝４倍、すなわち、０．６ｍＶ程度しか読み取れないこととなる。
【００１９】
ここで、糖度読取り精度は上述したように０．１度（ブリックス）以下にしなければ実用的な装置とはなり難いことから、ＡＤＣへの入力は０．６／０．００１＝６００ｍＶ以上でなければならない（すなわち、上述したように信号読取り誤差＝０．１％以下であることが要請されているため）。
【００２０】
従って、ＡＤＣの読取り能力から、ＡＤＣへの入力範囲（検出信号を増幅するアンプからの出力範囲）は０．６Ｖ〜１０Ｖに設定することを要する。
【００２１】
(2)ＡＤＣの線形性
０〜１０Ｖレンジで使用しても線形性が保証される範囲は８０％〜９０％程度である。つまり、信号強度は８〜９Ｖ以下であることが要請される。
【００２２】
(3)アンプの線形性
線形性が０．１％以下の誤差で保証されることが必要である。この保証領域はアンプの種類、増幅率によって異なる。
【００２３】
(4)レーザ光源の出力調整
この非破壊食味特性測定方法を適用した測定装置においては微小信号を増幅するためノイズと信号強度の区別も重要である。従って、バックグラウンドとなるノイズの削減も重要であるが、これを行ってもアンプ自身が持っているノイズもあるため、微小信号の増幅率を上げても精度が上がらないことがある。このため、微小信号の増幅率を調整するだけでなくレーザ光源の出力強度を上げて信号強度を上げることも必要になる場合も生ずる。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
この様に糖度等食味特性を測定する際の測定精度を落とす要因が複数あるため、測定装置の測定部における検出器から出力される波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光における各出力信号の処理レンジを適正なレンジに設定する等して読取り精度を高める必要がある。
【００２５】
そして、上記処理レンジを適正なレンジに設定するには被測定体である青果物からの光学的情報を得てその後レーザ光源の出力を適正値に調整したり、あるいは検出器から出力される各出力信号を増幅させるアンプの倍率を適正化したり上記ＡＤＣで読取り可能な最小値を変えるためのフルレンジ値の切り替え等の調整が必要となる。
【００２６】
しかし、トレイに載置された青果物を停止させることなく高速で計測するように設定された測定装置の場合、計測して初めて青果物の光学的情報が得られるため、この光学的情報を得てその後アンプの倍率等を適宜切り替えることは不可能であった。すなわち、波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を用いかつ３か所の測定部において糖度等の食味特性を測定する非破壊測定装置においては、上記光学的情報が得られた時点でそのレンジを切り替えようとしてもトレイが測定部を通過してしまい、間に合わないからである。
【００２７】
尚、図１３の測定装置においては、各測定部ｋ１〜ｋ３で波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光の仮照射が行われ、かつ、その出力信号がフィードバックされて各レーザ光源ｐ１〜ｐ３の出力調整を行うと共に、出力調整後の波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光により各測定部ｋ１〜ｋ３内において本照射がなされているが、各測定部ｋ１〜ｋ３において仮照射される青果物内部の領域と出力調整がなされた後の本照射される青果物内部の領域とは異なるため（青果物を載置したトレイは搬送されていることから仮照射と本照射で青果物内部の同一領域を透過させることはできないため）、出力調整された波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光における入射光量が必ずしも適正な値になっている保証はなかった。
【００２８】
本発明はこの様な問題点に着目してなされたもので、その課題とするところは、測定対象である青果物の大小、青果物の熟し具合または青果物の品種の違い等に影響されることなく高い精度でその食味特性が測定できる非破壊食味特性測定方法を提供し、合わせて果肉硬さ計により求めた熟度との相関が良好な青果物における熟度の非破壊測定方法を提供することにある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
すなわち、請求項１に係る発明は、
８６０ｎｍ〜９６０ｎｍの範囲にある３波長のレーザ光を出力する単一若しくは複数のレーザ光源から青果物に対し波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を各々照射し、かつ、青果物から出射される各レーザ光の光量を検出器で測定すると共に、青果物に入射された入射光量に対応した入力信号と検出器で測定された検出光量に対応した出力信号から各レーザ光の吸光度を求め、得られた各吸光度から上記青果物の食味特性を測定する青果物の非破壊食味特性測定方法を前提とし、波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を照射する前に、青果物に対する透過性が上記３波長のレーザ光と同等若しくはより良好な波長λ4 のレーザ光を上記青果物に照射してその吸光度を求め、かつ、得られた波長λ4 のレーザ光における吸光度に基づき、検出器から出力される波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光における各出力信号の処理レンジを切り換え及び／又はレーザ光源における波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ出力を調整して青果物の食味特性を測定することを特徴とするものである。
【００３０】
そして、この請求項１記載の発明に係る非破壊食味特性測定方法によれば、
従来、波長λ1 、λ2 及びλ3 の３波長のレーザ光を用いて食味特性を測定していた方法に代え、青果物に対する透過性が上記３波長のレーザ光と同等若しくはより良好な波長λ4 のレーザ光を追加し、かつ、波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を照射する前に、波長λ4 のレーザ光を青果物に照射してその吸光度を求め、得られた波長λ4 のレーザ光における吸光度に基づき、検出器から出力される波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光における各出力信号の処理レンジを切り換え及び／又はレーザ光源における波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ出力を調整して青果物の食味特性を測定しているため、測定対象である青果物の大小、青果物の熟し具合または青果物の品種の違い等により青果物に対する各レーザ光の透過に難易が生じても、高い精度でその食味特性を測定することが可能となる。
【００３１】
また、この測定方法においては追加した波長λ4 のレーザ光における吸光度に基づいてレーザ光源における波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ出力等を調整している関係上、波長λ4 のレーザ光における照射と波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ光における照射について青果物内部の略同一領域を透過させることができるため、波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ光における仮照射に基づき各レーザ出力を調整する従来法に較べてその調整値がより適正な値となり測定精度を飛躍的に向上させることができる。
【００３２】
尚、この発明において波長λ4 のレーザ光における吸光度に基づき調整する対象は、検出器から出力される波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光における各出力信号の処理レンジ及び／又はレーザ光源における波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ出力である。そして、上記処理レンジを調整する場合、測定部の検出器から出力される出力信号を増幅させるアンプの増幅率を調整したり、あるいは上記アンプに接続されたＡＤＣにおける読取り可能な最小値を変えるためのフルレンジ値の切り替え等の調整が例示される。
【００３３】
ここで、波長λ4 のレーザ光における吸光度に基づいて各出力信号の処理レンジを切り換えたり波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ出力を調整することで食味特性を高精度に測定できる理由は、波長λ4 のレーザ光における吸光度をベースにして波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ光における透過の難易が予測できるからである。すなわち、波長λ4 のレーザ光が透過し易い青果物については他の３波長（λ1 、λ2 及びλ3 ）についても同様の傾向があり、また、波長λ4 のレーザ光が透過し難い青果物については他の３波長（λ1 、λ2 及びλ3 ）についても同様の傾向があるからである。但し、その傾向は波長によって若干相違し、例えば、短波長側のレーザ光は青果物に対する透過率が高く、透過の難易も青果物の状態によりそれ程大きく変化しない。これに対し、長波長側のレーザ光は透過率が低く、青果物の状態によって透過の難易が大きく変化する傾向にある。しかし、短波長側及び長波長側の違いに拘らず波長λ4 のレーザ光における吸光度の変化に対応した変化が他の３波長（λ1 、λ2 及びλ3 ）にも現れるため、波長λ4 のレーザ光における吸光度をモニターすることで他の３波長（λ1 、λ2 及びλ3 ）がどの程度の光量になるかを予測することができ、この予測に基づき各出力信号の処理レンジを切り換えたり波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ出力を調整することで従来技術の問題を回避できる。
【００３４】
尚、追加するレーザ光の波長λ4 については、光の通り易い７００ｎｍ〜９００ｎｍが最もよい。なぜなら、この領域のレーザ光は青果物に対する吸光度が小さく通り易いので小出力のレーザでよく、かつ、青果物の状態（大きさ、熟し具合等）に依存した変化も小さいのでどんな状態の青果物に対しても最初設定した高精度が望める処理レンジ内で計測できるからである。また、波長λ4 のレーザ光の測定の際にそれ自身大きな光量変化が起きるような波長の光であっては好ましくない。すなわち水による吸収係数の変化の小さいところの範囲の波長レーザであることが好ましい。但し、波長λ4 のレーザ光はモニター用の光として適用するものであることから光量つまりは透過率を正確に計測できなくてもよく、その線形性が壊れていても完全に飽和している状態でなければ波長λ4 のレーザ光における青果物に対する透過の難易は確認できるため、他の３波長（λ1 、λ2 及びλ3 ）に対してどんな処理レンジを使えばよいかの判定ができる。従って、追加するレーザ光の波長λ4 は多少波長が長くてもよい。但し、事前に非線形領域の性能を調べておくことを要する。かかる観点から、追加するレーザ光の波長λ4 は６００ｎｍ〜９４０ｎｍ付近まで適用可能である。請求項２にかかる発明はこの様な技術的理由からなされている。
【００３５】
すなわち、請求項２に係る発明は、
請求項１記載の発明に係る非破壊食味特性測定方法を前提とし、
上記レーザ光の各波長λ1 、λ2 、λ3 及びλ4 が、
８６０ｎｍ  ≦  波長λ1 ≦  ８９０ｎｍ
９００ｎｍ  ≦  波長λ2 ≦  ９２０ｎｍ
９２０ｎｍ  ＜  波長λ3 ≦  ９６０ｎｍ
６００ｎｍ  ≦  波長λ4 ≦  ９４０ｎｍ
の条件を満たすことを特徴とするものである。
【００３６】
次に、請求項３〜４に係る発明は、青果物の食味特性の一つである熟度を非破壊方法により測定する方法に関する。
【００３７】
すなわち、従来の非破壊食味特性測定方法においてその熟度の測定方法も、上述した式（３）により求めることができる。
【００３８】
以下、上記式（３）を熟度に特定した式に書き直して式（４）で示すと以下の通りである。
【００３９】
Ｙ’ ＝ Ａ’Ｘ(λ1)＋Ｂ’Ｘ(λ2)＋Ｃ’Ｘ(λ3)＋Ｄ’            （４）
ここで、Ａ’、Ｂ’、Ｃ’は、多くの青果物（サンプル）に対して破壊方式により求めた熟度Ｙ’と、光測定で求めた吸光度Ｘ(λ1)、Ｘ(λ2)、Ｘ(λ3)との間で最も相関が高くなるように、例えば最小自乗法により求める定数である。
【００４０】
しかし、糖度に較べて熟度についてはその定義が未だ確定されておらず（例えば、青果物外皮の色具合を熟度としたり、果肉の硬さを熟度としたり、青果物から発生するエチレン量で決する熟度等その定義は確定されていない）、定義の仕方により上記破壊方式が相違して、Ａ’、Ｂ’、Ｃ’の数値も異なると共に、破壊方式と非破壊方式の相関も未だ十分ではなかった。
【００４１】
この様な技術的背景の下、本発明者等が請求項１〜２に係る発明を完成させた際、熟度の定義を果肉の硬さとしかつ波長λ4 のレーザ光について求めたその吸光度を他の３波長の吸光度と合わせて熟度測定に適用したところ（この場合、破壊方式は果肉硬さ計を用いている）その相関が飛躍的に向上することが確認された。
【００４２】
更に、非破壊方式で求められたこの熟度（果肉の硬さ）のデータが、非破壊方式により糖度を測定する際、測定精度向上に大きく関係することも合わせて確認された。請求項３〜４に係る発明はこの様な技術的背景から完成されている。
【００４３】
すなわち、請求項３に係る発明は、
８６０ｎｍ〜９６０ｎｍの範囲にある３波長のレーザ光を出力する単一若しくは複数のレーザ光源から青果物に対し波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を各々照射し、かつ、青果物から出射される各レーザ光の光量を検出器で測定すると共に、青果物に入射された入射光量に対応した入力信号と検出器で測定された検出光量に対応した出力信号から各レーザ光の吸光度を求め、得られた各吸光度から上記青果物の食味特性の一つである熟度を測定する青果物の非破壊食味特性測定方法を前提とし、
青果物の上記熟度を果肉の硬さで定義し、波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を照射する前に、青果物に対する透過性が上記３波長のレーザ光と同等若しくはより良好な波長λ4 のレーザ光を上記青果物に照射してその吸光度を求め、かつ、得られた波長λ4 のレーザ光における吸光度に基づき、検出器から出力される波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光における各出力信号の処理レンジを切り換え及び／又はレーザ光源における波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ出力を調整すると共に、青果物に対し波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を照射して波長λ1 、λ2及びλ3の各レーザ光における吸光度をそれぞれ求め、得られた波長λ1 、λ2 、λ3 及びλ4のレーザ光における各吸光度から青果物の上記熟度（果肉の硬さ）を測定することを特徴とするものである。
【００４４】
この場合、熟度（果肉の硬さ）Ｙ’は以下の式（５）から求められる。
【００４５】
Ｙ’＝ａＸ(λ1)＋ｂＸ(λ2)＋ｃＸ(λ3)＋ｄＸ(λ4)＋ｅ           （５）
ここで、ａ、ｂ、ｃ、ｄは、多くの青果物（サンプル）に対して果肉硬さ計により求めた熟度Ｙ’と、光測定で求めた吸光度Ｘ(λ1)、Ｘ(λ2)、Ｘ(λ3)、及び(λ4)との間で最も相関が高くなるように、例えば最小自乗法により求める定数である。
【００４６】
すなわち、この様にして求めたａ、ｂ、ｃ、ｄを用い、被測定対象である青果物に対して求めた吸光度Ｘ(λ1)、Ｘ(λ2)、Ｘ(λ3)、(λ4)を式（５）に代入すればＹ’の値として光吸収から求められる非破壊方式の熟度（非破壊果肉の硬さ）が得られる。
【００４７】
そして、この請求項３記載の発明に係る非破壊食味特性測定方法によれば、
従来、波長λ1 、λ2 及びλ3 の３波長のレーザ光を用いて熟度を測定していた方法に代え、青果物の上記熟度を果肉の硬さで定義し、波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を照射する前に、青果物に対する透過性が上記３波長のレーザ光と同等若しくはより良好な波長λ4 のレーザ光を上記青果物に照射してその吸光度を求め、かつ、得られた波長λ4 のレーザ光における吸光度に基づき、検出器から出力される波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光における各出力信号の処理レンジを切り換え及び／又はレーザ光源における波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ出力を調整すると共に、青果物に対し波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を照射して波長λ1 、λ2及びλ3の各レーザ光における吸光度をそれぞれ求め、得られた波長λ1 、λ2 、λ3 及びλ4のレーザ光における各吸光度から青果物の上記熟度（果肉の硬さ）を測定しているため、果肉硬さ計により求めた熟度とこの非破壊方式により求めた熟度（非破壊果肉の硬さ）との相関を飛躍的に向上させることが可能となる。
【００５０】
尚、請求項３に係る発明において追加するレーザ光の波長λ4 については、このレーザ光をモニター用として適用する請求項１〜２に係る発明と相違し、波長λ4 のレーザ光における吸光度も熟度（果肉の硬さ）測定に供されるため、その許容範囲は請求項１〜２に係る発明より若干狭くなる。請求項４に係る発明は、追加するレーザ光の波長λ4 について特定した発明に関する。
【００５１】
すなわち、請求項４に係る発明は、
請求項３記載の発明に係る非破壊食味特性測定方法を前提とし、
上記レーザ光の各波長λ1 、λ2 、λ3 及びλ4 が、
８６０ｎｍ  ≦  波長λ1 ≦  ８９０ｎｍ
９００ｎｍ  ≦  波長λ2 ≦  ９２０ｎｍ
９２０ｎｍ  ＜  波長λ3 ≦  ９６０ｎｍ
７００ｎｍ  ≦  波長λ4 ≦  ９３０ｎｍ
の条件を満たすことを特徴とするものである。
【００５２】
そして、請求項３〜４に係る非破壊食味特性測定方法により得られた熟度（非破壊果肉の硬さ）のデータを利用して青果物の糖度測定における精度の向上を図ることが可能となる。すなわち、青果物に対するレーザ光の透過の難易は熟度（果肉の硬さ）によって影響されるため、請求項１〜２記載の発明に係る非破壊方式により青果物の糖度を測定する際、請求項３〜４記載の発明に係る非破壊方式で求めた熟度（非破壊果肉の硬さ）を加味した検量線を適用することで糖度測定における精度の向上を図ることが可能となる。
【００５３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００５４】
すなわち、図１及び図２は本発明に係る非破壊食味特性測定方法を適用した測定装置の一例を示しており、この測定装置は、メロン等青果物Ｍが載置されたトレイを搬送するローラーコンベア５０が長さ方向に亘って配設された搬送路５と、この搬送路５内に所定の間隔を介して配置された第一測定部１０、第二測定部２０、第三測定部３０、第四測定部４０と、これ等第一測定部１０〜第四測定部４０内へ光ファイバｗを介して波長λ1 、λ2 、λ3 及びλ4 のレーザ光を出力する第一光源１１、第二光源２１、第三光源３１、及び、第四光源４１と、同じく第一測定部１０〜第四測定部４０内に配置され青果物Ｍから出射される各レーザ光の光量を検出すると共にその構造が共に同一の検出器（図示せず）と、各検出器に接続されかつ各検出器から出力される波長λ1 、λ2 、λ3 及びλ4 のレーザ光における各検出信号を増幅させる第一アンプ１２、第二アンプ２２、第三アンプ３２、第四アンプ４２と、これ等第一アンプ１２〜第四アンプ４２に接続されそのアナログの検出信号をデジタルに変換する第一ＡＤＣ（アナログ／デジタル変換器）１３、第二ＡＤＣ２３、第三ＡＤＣ３３、第四ＡＤＣ４３と、これ等第一ＡＤＣ１３〜第四ＡＤＣ４３に接続され各ＡＤＣ１３〜４３からのデジタルの検出信号を演算処理する第一ＣＰＵ１４、第二ＣＰＵ２４、第三ＣＰＵ３４、及び、第四ＣＰＵ４４と、これ等第一ＣＰＵ１４〜第四ＣＰＵ４４に接続され入力されたデータから青果物Ｍの糖度等その食味特性を算出するＣＰＵ６とでその主要部が構成されている。
【００５５】
尚、各測定部１０〜４０における測定側光通路部とトレイのトレイ側光通路部との配置関係は図１２で示した従来の装置と同様になっている。また、図２中、７は、搬送路５の両側縁部に設けられトレイの基準部（図示せず）が係合して各測定側光通路部と各トレイ側光通路部との位置関係を高精度に整合させる案内部材、８は搬送路５の略中央に設けられトレイ底面に設けられた凹條（図示せず）が遊嵌されて各測定側光通路部間の光漏れを防止する凸條をそれぞれ示し、また、図１中、１５〜４５は第一光源１１〜第四光源４１の各電源、１６〜４６は青果物へ照射している第一光源１１〜第四光源４１のレーザ光の光量をモニターしている検出器（図示せず）の検出信号を増幅させる第十アンプ、第二十アンプ、第三十アンプ、第四十アンプをそれぞれ示している。
【００５６】
また、この測定装置においては各電源１５〜４５が所定の固定値にそれぞれ設定され、かつ、第一アンプ１２〜第四アンプ４２のレンジ（すなわち増幅率）も所定の初期値（すなわち各ＡＤＣ１３〜４３の最小分解能と線形性を考慮して各アンプからの出力が、例えば０．６Ｖ〜９Ｖ程度となるように）にそれぞれ設定されている。
【００５７】
そして、この測定装置においては、青果物Ｍを載置したトレイが第四測定部４０内に搬入されると、光源４１から波長λ4 のレーザ光が青果物Ｍに対して照射され、かつ、青果物Ｍから出射された波長λ4 のレーザ光が検出器により検出されその検出光量に対応した出力信号が第四アンプ４２へ入力される。
【００５８】
この第四アンプ４２で増幅された出力信号は第四ＡＤＣ４３へ入力されてデジタルに変換され、かつ、変換された出力信号が第四ＣＰＵ４４に入力されて演算処理される。この演算処理により青果物Ｍに対する波長λ4 のレーザ光における吸光度Ｘ（λ4 ）が求められ、この吸光度Ｘ（λ4 ）に基づき第一アンプ１２〜第三アンプ３２の適正増幅率（すなわち処理レンジ）が決定されその信号が第四ＣＰＵ４４から各第一アンプ１２〜第三アンプ３２へ入力される。
【００５９】
そして、各第一アンプ１２〜第三アンプ３２の処理レンジが適正値に設定された後、第三測定部３０、第二測定部２０及び第一測定部１０内へ青果物Ｍを載置したトレイが順次搬入され、かつ、各光源１１〜３１から波長λ1 、λ2 、λ3 のレーザ光が照射されて各波長λ1 、λ2 、λ3 のレーザ光が各検出器にて検出されると共に、検出光量に対応した各出力信号が各第一アンプ１２〜第三アンプ３２に入力される。このとき、各第一アンプ１２〜第三アンプ３２の処理レンジは吸光度Ｘ（λ4 ）に基づき適正値に設定されているため、各第一アンプ１２〜第三アンプ３２から出力される各出力信号値は各ＡＤＣ１３〜３３の最小分解能と線形性が考慮された適正な値に調整されている。
【００６０】
次に、各ＡＤＣ１３〜３３からデジタルに変換された適正な出力信号が第一ＣＰＵ１４〜第三ＣＰＵ３４にそれぞれ入力され、かつ、適宜演算処理されたデータが第一ＣＰＵ１４〜第三ＣＰＵ３４からＣＰＵ６に入力される。このとき、第一ＣＰＵ１４〜第三ＣＰＵ３４のデータについてはその第一アンプ１２〜第三アンプ３２の処理レンジ（すなわち増幅率）に関するデータが付加されていることを要するため、図１に示すように各第一アンプ１２〜第三アンプ３２における処理レンジのデータについても第四ＣＰＵ４４から第一ＣＰＵ１４〜第三ＣＰＵ３４に同時に入力されるようになっている。
【００６１】
そして、第一ＣＰＵ１４〜第四ＣＰＵ４４からの適正データに基づきＣＰＵ６にて糖度等その食味特性が求められるため、この測定装置においては、測定対象である青果物のサイズの大小、熟し具合または品種の違い等に拘らず高い精度で糖度等その食味特性を測定できる利点を有している。
【００６２】
尚、図３は、吸光度Ｘ（λ4 ）に基づき各第一アンプ１２〜第三アンプ３２の処理レンジを切り替える方式に代え、波長λ1 、λ2 、λ3 の光源１１〜３１に対する各電源１５〜３５のパワーを上記吸光度Ｘ（λ4 ）に基づき切り替える方式にした点を除き図１に示した装置と略同一である。尚、この装置においては上記吸光度Ｘ（λ4 ）に基づき各第一アンプ１２〜第三アンプ３２の処理レンジを切り替える方式でないため、図３に示すように第四ＣＰＵ４４からの信号は第一アンプ１２〜第三アンプ３２へ入力させる構成でなく第一電源１５、第二電源２５、第三電源３５へ入力されるようになっており、また、各第一アンプ１２〜第三アンプ３２の処理レンジを切り替える方式でないため、ＣＰＵ６へは第一ＣＰＵ１４〜第三ＣＰＵ３４のデータが入力されるようになっている。
【００６３】
そして、この測定装置においても上記吸光度Ｘ（λ4 ）に基づいて波長λ1 、λ2 、λ3 のレーザ出力が適正に調整されるため、測定対象である青果物のサイズの大小、熟し具合または品種の違い等に拘らず高い精度で糖度等その食味特性を測定できる利点を有している。
【００６４】
尚、図１に示した測定装置と図３に示した測定装置を組合わせた構造の装置にしても当然のことながらよい。すなわち、上記吸光度Ｘ（λ4 ）に基づき各第一アンプ１２〜第三アンプ３２の処理レンジを切り替えると共に、第一電源１５、第二電源２５、第三電源３５のパワーをそれぞれ同時に調整できる装置にしてもよい。
【００６５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について具体的に説明するが、この実施例に先立って本発明者が行った『青果物のサイズと透過率並びに出力電圧との関係』及び『信号強度と糖度読取り誤差との関係』を確認するための実験について説明する。
【００６６】
『青果物のサイズと透過率並びに出力電圧との関係』の確認実験
従来の測定装置を用いて小玉メロン（直径約１１ｃｍ）からスイカ（直径約２５ｃｍ）に対する最長波長レーザ（波長＝９４０ｎｍ）の透過率Ｔ（λ）（但し、この透過率はアンプの増幅率を最適レンジに切替えながら測定している）とそのときのアンプからの出力電圧（但しアンプの増幅率は透過率を測定した場合と相違して１０7 に固定して測定している）の関係を調べた。尚、レーザ照射口（すなわち図１２で示したトレイ側光通路部ｇ）と出射光検出口（すなわち図１２で示したトレイ側光通路部ｈ）の中心間距離αを８ｃｍにして測定している。
【００６７】
この結果を図４に示す。尚、メロンとスイカのサイズについてはこれを直接計測する代わりに重量で特定した（重量とサイズは略比例関係にあるため）。そして図４から明らかなように、メロン、スイカ共に、サイズが変動するに従ってその透過率や出力電圧が２桁程度ばらつくことが確認された。
【００６８】
尚、アンプからの出力はアンプの性能、検出器の面積や配置に依存するため、本来、アンプの出力と透過率は対応させる必要がある。そして、この実験では図４に示すように透過率が１×１０-7のとき、アンプ（但し、増幅率が１０7 のとき）からの出力が約１Ｖとなるように調整している。
【００６９】
『信号強度と糖度読取り誤差との関係』の確認実験
未熟〜やや過熟程度の２６個のメロンについて、従来の測定装置を用い３か所の測定部からそれぞれ出力される各出力信号を増幅させるための各アンプのレンジを固定（すなわち増幅率を１０6 レンジに固定）して各３０回づつ糖度測定を行い、糖度ばらつき（標準偏差）を評価した。この結果を図５に示す。このグラフ図から、信号強度が０．１Ｖ以下では誤差がかなり大きくなることが確認できる。これは、ノイズレベルが無視できなくなるためである。他方、１Ｖ以上になるとほとんど誤差が同じになることが確認される。尚、信号強度が１０Ｖ近くで少し糖度が落ちている（誤差が大きくなっている）のは、ＡＤＣの線形性が落ちているためと考えられる。
【００７０】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００７１】
［第一実施例］
図１に示した測定装置を用い、熟度の異なるメロン（未熟メロン、普通のメロン、過熟メロン）についてその糖度測定を行った。
【００７２】
尚、適用した各レーザ光の波長は、波長λ4 ＝８４０ｎｍ、波長λ3 ＝８８０ｎｍ、波長λ2 ＝９１０ｎｍ、波長λ1 ＝９３０ｎｍであった。
【００７３】
また、第四アンプ４２〜第一アンプ１２における測定レンジの初期値は、
第四アンプ４２…  ×１０5 レンジ、
第三アンプ３２…  ×１０6 レンジ、
第二アンプ２２…  ×１０6 レンジ、
第一アンプ１２…  ×１０7 レンジ
に設定されており、かつ、光量測定の検出器は全て同じ構造のものが適用されている。
【００７４】
更に、初期値設定された各第四アンプ４２〜第一アンプ１２からの第四ＡＤＣ４３〜第一ＡＤＣ１３への出力は、０．８Ｖ〜８Ｖの範囲に入るように各第四光源４１〜第一光源１１のパワーを所定値にセットしている。すなわち、波長λ4 ＝８４０ｎｍの入力値は８ｍＷ、波長λ3 ＝８８０ｎｍの入力値は５ｍＷ、波長λ2 ＝９１０ｎｍの入力値は２０ｍＷ、及び、波長λ1 ＝９３０ｎｍの入力値は１２．５ｍｗにそれぞれ設定されている。
【００７５】
そして、各波長におけるレーザ光の入力値が以上の値に設定され、各アンプのレンジも上述したような初期値に設定されている場合、各波長λ4 〜λ1 のレーザ光における透過率Ｔ（λ）と各アンプからの信号強度との関係は以下のようになっており、かつ、第一測定部１０〜第三測定部３０における各信号強度の上限値と下限値に対応した波長λ4 ＝８４０ｎｍの吸光度Ｘ（λ4 ）は以下のようになっている。
◎第四測定部４０
第四アンプ４２…  ×１０5 レンジに設定されている場合、
透過率１．２５×１０-4  のときの信号強度は８Ｖ
透過率１．２５×１０-5  のときの信号強度は０．８Ｖ
◎第三測定部３０
0003777689.tif 000003
すなわち、第四測定部４０で測定されたメロンに対する波長λ4 のレーザ光における吸光度Ｘ（λ4 ）が１．１１〜１．２４の範囲にある場合には、第三アンプ３２のレンジは  ×１０6 レンジのままでよいが、吸光度Ｘ（λ4 ）が１．１１未満のときには波長λ3 におけるレーザ光の信号強度が大きくなるため第三アンプ３２のレンジを  ×１０5 レンジに、また、吸光度Ｘ（λ4 ）が１．２４を越えるときには波長λ3 におけるレーザ光の信号強度が小さくなるため第三アンプ３２のレンジを  ×１０7 レンジに切替えることを要する。
◎第二測定部２０
0003777689.tif 000004
すなわち、第四測定部４０で測定されたメロンに対する波長λ4 のレーザ光における吸光度Ｘ（λ4 ）が１．１３〜１．２８の範囲にある場合には、第二アンプ２２のレンジは  ×１０6 レンジのままでよいが、吸光度Ｘ（λ4 ）が１．１３未満のときには波長λ2 におけるレーザ光の信号強度が大きくなるため第二アンプ２２のレンジを  ×１０5 レンジに、また、吸光度Ｘ（λ4 ）が１．２８を越えるときには波長λ2 におけるレーザ光の信号強度が小さくなるため第二アンプ２２のレンジを  ×１０7 レンジに切替えることを要する。
◎第一測定部１０
0003777689.tif 000005
すなわち、第四測定部４０で測定されたメロンに対する波長λ4 のレーザ光における吸光度Ｘ（λ4 ）が１．１６〜１．２７の範囲にある場合には、第一アンプ１２のレンジは  ×１０7 レンジのままでよいが、吸光度Ｘ（λ4 ）が１．１６未満のときには波長λ1 におけるレーザ光の信号強度が大きくなるため第一アンプ１２のレンジを  ×１０6 レンジに、また、吸光度Ｘ（λ4 ）が１．２７を越えるときには波長λ1 におけるレーザ光の信号強度が小さくなるため第一アンプ１２のレンジを  ×１０8 レンジに切替えることを要する。
【００７６】
従って、この実施例においては、第四測定部４０において検出された出力信号を第四アンプ４２、第四ＡＤＣ４３及び第四ＣＰＵ４４で処理して波長λ4 の吸光度Ｘ（λ4 ）を求め、この吸光度Ｘ（λ4 ）の値に基づき図６に示すように第一アンプ１２、第二アンプ２２、第三アンプ３２のレンジ（すなわち増幅率）を上述したデータに基づき切替えるように調整している。尚、処理レンジ切替え用の第四ＣＰＵ４４については、ＧＰＩＢ（コンピュータの周辺機器管理用インターフェース規格：General Purpose Interfase Bus の略）が適用されている。
【００７７】
そして、この実施例においては熟度の異なるメロン（未熟メロン、普通のメロン、過熟メロン）を同一装置で順次測定したにも拘らず、以下のような精度でメロンの糖度を測定することができた。
【００７８】
未熟メロン    …  １３．２ ± ０．１（ＢＲＩＸ）
普通のメロン  …  １２．８ ± ０．１（ＢＲＩＸ）
過熟メロン    …  １３．５ ± ０．１（ＢＲＩＸ）
尚、第一アンプ１２〜第三アンプ３２における測定レンジの上記初期値を変えずに固定した状態で、それぞれ５０個の未熟メロン、普通のメロン、過熟メロンについて糖度測定を行い、かつ、標準偏差を求めたところ、過熟メロンについては最長波長λ1 ＝９３０ｎｍの出力信号を増幅させる第一アンプ１２がレンジオーバーとなってしまい、測定できなくなったことにより標準偏差を求めることはできなかった。
【００７９】
また、未熟メロンについては標準偏差が０．２５度（ＢＲＩＸ）となり実施例に較べて精度が低下した。尚、普通のメロンにおける標準偏差は０．１１度（ＢＲＩＸ）であった。
【００８０】
［第二実施例］
第一実施例に変えて図３に示した装置を用い静岡産のアールス系メロンについてその糖度を測定した。すなわち、アールス系のメロンは個体差が小さくかつ生産管理もかなり進んでいるので個体差がさほど大きくない。このため、サイズの変動に伴う透過率（つまり出力電圧）の変化はせいぜい一桁程度である。従って、図１に示した処理レンジを切り替える方式に代えて、波長λ4 のレーザ光における吸光度Ｘ（λ4 ）の値に基づき波長λ1 、λ2 、λ3 の光源１１〜３１に対する各電源１５〜３５のパワーを切り替える方式を採った。
【００８１】
すなわち、波長λ4 のレーザ光における吸光度Ｘ（λ4 ）により測定対象であるメロンのレーザ光の透過のし易さを調べた後、第三アンプ３２、第二アンプ２２及び第一アンプ１２（それぞれ増幅率が×１０7 レンジに固定されている）の適正範囲（電圧測定値が１〜８Ｖ）の中に入るように各電源１５〜３５のパワーを切り替えて糖度測定を行ったところ、第一実施例と略同一の精度で糖度を測定することができた。
【００８２】
［第三実施例］
図１に示した測定装置を用いてメロンの熟度（但し、果肉の硬さを熟度と定義する）を非破壊的に測定した。尚、熟度測定に当たっては、上述した式（４）と式（５）が適用されている。
【００８３】
そして、非破壊方式により求めた果肉硬さ（非破壊果肉の硬さ）と果肉硬さ計で測定した破壊方式による硬さ（単位：ｋｇ／ｃｍ2 ）との相関を確認した。
【００８４】
従来例における３波長（波長λ3 ＝８８０ｎｍ、λ2 ＝９２０ｎｍ、λ1 ＝９４０ｎｍ）で測定した場合［式（４）にて求める］では相関は０．８程度であった。しかし、波長λ4 ＝８４０ｎｍが追加された図１に示した測定装置で測定した場合［式（５）にて求める］においては相関が飛躍的に向上し、図７に示すような結果が得られた。
【００８５】
尚、果肉硬さが０．６ｋｇ／ｃｍ2 以上のメロンは、通常、未熟状態にあり、一方、０．２ｋｇ／ｃｍ2 以下になると過熟状態である。従って、この装置においては、果肉硬さの１０倍（０〜１０）の値を非破壊熟度計で定義する熟度としている（図７参照）。また、果肉の硬さは１日当たり約０．０５ｋｇ／ｃｍ2 ずつ柔らかくなる傾向を示した。
【００８６】
次に、レーザ光源として任意に波長が変えられるチタン：サファイアレーザを用い、糖度測定用波長として波長λ3 ＝８９０ｎｍ、λ2 ＝９２０ｎｍ、λ1 ＝９４０ｎｍを選定した。
【００８７】
そして、波長λ4 である第四レーザの波長を６００ｎｍ〜９４０ｎｍまで変化させた。５０個のメロンに対し、各波長の透過率（吸収係数）を求め、非破壊方式による果肉の硬さを計測後、果肉硬さ計によって硬さを計測し、非破壊方式による果肉硬さ（熟度）との相関を調べた。そして、第四レーザ光（λ4 ）の波長（ｎｍ）と熟度の相関係数との関係を図８に示す。
【００８８】
この図８から、この非破壊測定方法を適用した装置が実用的となるために要請される相関係数が０．８以上となるためには、第四レーザの波長を７００〜９３０ｎｍ付近に設定すれば良いことが確認された。
【００８９】
次に、同日に摘果した２００個のメロンについて、摘果後４日目から毎日約３０個を上述した図１の装置を用いて非破壊方式により糖度を計測し、かつ、合わせて破壊検査によりジュース糖度を調べた。
【００９０】
そして、各日に計測した分につき最小自乗法で最適な検量線を計算したところ、図９に示すように検量線の傾きは測定日でほとんど変わらなかったが、Ｙ切片（すなわち図９においてＹ軸と検量線が交わる点）がずるずる変化した。Ｙ切片と測定日（摘果日から数えての日数）の関係を図１０に示す。
【００９１】
摘果後の日数がたつと熟度が進行して果肉が柔らかくなり、光が透過し易くなる。このことは、熟度の進行つまり果肉の硬さによって検量線を少し変化させることが必要になることを意味している。
【００９２】
そして、図１０に示されたグラフ図からＹ切片は、−０．４度（ＢＲＩＸ）／日（day）ずつ変化する。一方、果肉の硬さは、上述したように１日当たり約０．０５ｋｇ／ｃｍ2 ずつ柔らかくなる。
【００９３】
従って、一度基準果肉硬さのメロンに対して基準とする検量線を求めておけば、基準果肉硬さをＨ（ｋｇ・ｃｍ-2）、非破壊方式で求めた果肉硬さをＸ（ｋｇ・ｃｍ-2）としたとき、
−０．４（度・day-1）×｛（Ｈ−Ｘ）／０．０５（ｋｇ・ｃｍ-2・day-1）｝
＝ −８（度・ｋｇ-1・ｃｍ-2）×（Ｈ−Ｘ）
だけ、検量線のＹ切片をシフトさせることにより高精度で糖度が測定できることを意味する。
【００９４】
【発明の効果】
請求項１及び２記載の発明に係る非破壊食味特性測定方法によれば、
従来、波長λ1 、λ2 及びλ3 の３波長のレーザ光を用いて食味特性を測定していた方法に代え、青果物に対する透過性が上記３波長のレーザ光と同等若しくはより良好な波長λ4 のレーザ光を追加し、かつ、波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を照射する前に、波長λ4 のレーザ光を青果物に照射してその吸光度を求め、得られた波長λ4 のレーザ光における吸光度に基づき、検出器から出力される波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光における各出力信号の処理レンジを切り換え及び／又はレーザ光源における波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ出力を調整して青果物の食味特性を測定しているため、測定対象である青果物の大小、青果物の熟し具合または青果物の品種の違い等により青果物に対する各レーザ光の透過に難易が生じても、高い精度でその食味特性を測定することが可能となる。
【００９５】
次に、請求項３〜４記載の発明に係る非破壊食味特性測定方法によれば、
従来、波長λ1 、λ2 及びλ3 の３波長のレーザ光を用いて熟度を測定していた方法に代え、青果物の上記熟度を果肉の硬さで定義し、波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を照射する前に、青果物に対する透過性が上記３波長のレーザ光と同等若しくはより良好な波長λ4 のレーザ光を上記青果物に照射してその吸光度を求め、かつ、得られた波長λ4 のレーザ光における吸光度に基づき、検出器から出力される波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光における各出力信号の処理レンジを切り換え及び／又はレーザ光源における波長λ1 、λ2 及びλ3 の各レーザ出力を調整すると共に、青果物に対し波長λ1 、λ2 及びλ3 のレーザ光を照射して波長λ1 、λ2及びλ3の各レーザ光における吸光度をそれぞれ求め、得られた波長λ1 、λ2 、λ3 及びλ4のレーザ光における各吸光度から青果物の上記熟度（果肉の硬さ）を測定しているため、果肉硬さ計により求めた熟度とこの非破壊方式により求めた熟度（非破壊果肉の硬さ）との相関を飛躍的に向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の非破壊食味特性測定方法を適用した測定装置の概略構成図。
【図２】上記測定装置の測定部の概略斜視図。
【図３】本発明の変形例に係る非破壊食味特性測定方法を適用した測定装置の概略構成図。
【図４】果実重量と透過率並びに出力電圧との関係を示すグラフ図。
【図５】信号強度と糖度読取り誤差との関係を示すグラフ図。
【図６】本発明の第一実施例においてλ4 レーザの吸光度Ｘ（λ4 ）の値と、各第一アンプ、第二アンプ、第三アンプのレンジ切替えの閾値との関係を示す関係図。
【図７】熟度（非破壊果肉の硬さ）と果肉硬さ計で計測した硬さとの相関を示すグラフ図。
【図８】第４レーザ光（λ4 ）の波長と熟度（非破壊果肉の硬さ）の相関係数との関係を示すグラフ図。
【図９】非破壊測定により求められた糖度と破壊方式により求められた糖度との相関を示すグラフ図。
【図１０】メロン摘果後日数とＹ切片との関係を示したグラフ図。
【図１１】非破壊食味特性方法の原理を説明するための説明図。
【図１２】従来の非破壊食味特性方法が適用された測定装置の要部説明図。
【図１３】従来の非破壊食味特性方法が適用された測定装置の概略構成図。
【符号の説明】
１０  第一測定部
２０  第二測定部
３０  第三測定部
４０  第四測定部
１１  第一光源
２１  第二光源
３１  第三光源
４１  第四光源
１２  第一アンプ
２２  第二アンプ
３２  第三アンプ
４２  第四アンプ
１３  第一ＡＤＣ
２３  第二ＡＤＣ
３３  第三ＡＤＣ
４３  第四ＡＤＣ
１４  第一ＣＰＵ
２４  第二ＣＰＵ
３４  第三ＣＰＵ
４４  第四ＣＰＵ
【図１】
0003777689.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003777689.tif 000009
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003777689.tif 000013
【図９】
0003777689.tif 000014
【図１０】
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【図１１】
0003777689.tif 000016
【図１２】
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【図１３】
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