ぶんせき

2022年 第 6 号（通巻第570号）

令和 4 年 6 月 5 日発行（毎月 1 回 5 日発行）

I SSN 0386‒2178

6
Bunseki 2022

The Japan Society for Analytical Chemistry

2022年3号から電子版に移行しました（団体会員除く）
詳細は 2021 年第 7 号挟み込み頁および
ぶんせきホームページをご確認ください

日本分析化学会

https://www.jsac.jp

高性能 LC/GPC

FT-IR

インターフェース

PyroGC/MS

LC-CollectIR

LC-CollectIRは、高い効率でHPLCやGPCで分離された成分から移動相溶媒を蒸発させ溶質成分のみをFTIR用の「Geディスク」またはPyroGC/MS用の「熱分解試料カップ」へ
捕集するシステムです。
クロマトグラフィーにより分離された混合物の各成分についてオフラインでの測定が可能になります。FT-IR分光測定により簡単で迅速な分子量分布における共重合体の組成変化解析や、PGC/MSによる構造解析の研究に最適です。
従来の分取法と比べ、大幅な時間短縮とコストの削減が可能になります。

応用例●混合物の分離と各成分の簡単で迅速な構造解析●樹脂の末端や内部構造の推定●微細構造解析および樹脂の混合系の判別●簡易分取装置としての利用●分子量分布における、共重合体の組成変化●分子量が近似した物質の分子構造の区別

GPC-IR測定
BPA型エポキシ樹脂のFTIRによる組成分析
本システムでは、GPCフラクション毎の赤外スペクトルを測定可能です。
得られたスペクトルから官能基の比等をクロマトグラムにオーバーラッ
プさせた解析も可能です。

各ピークのFT-IRスペクトル

ピーク③

ピーク①
ピーク④

ピーク②
ピーク⑤

芳香環
エポキシ基

GPC-PyroGC/MS測定
ポリマーブレンドと添加剤の測定
GPCからのフラクションを熱分解装置用試料カップにトラップする事で、GPCの溶出時間ゾーン毎にPyroGC/MS測定が可能となります。得られたスペクトルの解析により、使用されているポリマーの種類や割合が解ります。
また、数％程しか使用されていない添加剤の特定も可能です。

RIのクロマトグラムとフラクションゾーン

URL: http://www.stjapan.co.jp

各分取フラクションの熱分解GC/MS結果

本社／〒103-0014 東京都中央区日本橋蛎殻町1-14-10
TEL: 03-3666-2561 FAX: 03-3666-2658

大阪支店／〒573-0094 大阪府枚方市南中振1-16-27
TEL: 072-835-1881 FAX: 072-835-1880

高速液体クロマトグラフ質量分析計
Liquid Chromatograph Mass Spectrometer

LCMS-2050

LCMS-2050は、装置サイズの大幅な小型化と、分析の高速化・高感度化の両立を実現した
シングル四重極質量分析計です。極限まで小さくなったボディの中には、島津の技術が凝縮されています。LC検出器としての使いやすさとMSの優れた能力をかけあわせて、
完 璧なユーザビリティを追求した質量分析計、それがLCMS-2050です。

Seamless integration with LC by design
LC検出器としての使いやすさを追求

Superior detection for added confidence
従来装置LCMS-2020の技術を継ぐMS検出器

Streamlined operation for cost efficiency
省エネ・省スペースでラボの生産性を最大化

分析計測事業部

Nexera シリーズとの構成例

LCMS-2050の特長や動画をWebでご紹介

A1



A3

リサーチグレードでありながら、
ダウンサイジングを追求

FT/IR-4Xは、高い拡張性と S/N 比・分解能を保持したまま、従来比40 ％のサイズ ダウンを実現したリサーチ
グレードの赤外分光光度計です。大型機同等の 20 cm 幅の試料室は、サードパーティ製を含む各種大型付属品を使用 することが可能で、赤外顕微鏡接続、検出器拡張、近中赤外・中遠赤外への波数拡張にも対応可能です。モノコック構造の干渉計は高い密閉性と堅牢性を誇り、NISTトレーサブルフィル ムによる自動バリデーション機構内蔵により、永きに渡る信頼性を担保いたします。
Fourier Transform Infrared Spectrometer

フーリエ変換赤外分光光度計

New

ラマン測定を、手の中に。
PR-1s/PR-1w は、手のひらに収まる超小型ラマン分光光度計です。測定波数範囲とレーザー出力の異なる２つのモデルをラインアップしています。測定対象の自由度が高く、専用試料室やバイアルホルダーも用意しており、シンプルで手軽なラマン測定を実現します。

Palmtop Raman Spectrometer

パームトップラマン分光光度計

日本分光の最新情報はこちらから日本分光HP

https://www.jasco.co.jp


A4

A3

IQ MILL-2070
MILL 2070
MILL-

✓

✓

3
3

✓
8

✓

IQ MILL-2070

300 mL✓

ポリスチレン
rpm

50

sec
sec

60

10

600

1

10

,

500 mg2000 rpm x 60 sec x 1

3000

1

20

1 sec
10 sec

25 ºC

0 ºC

-196 ºC

400 µm200 µm200 µm1

2
270
50/60 HzAC 100/120 V

350

300 mm200/240 V

400 VA

12 kg

25 ºC

www.frontier-lab.com/jp info@frontier-lab.com

A10

ToF-SIMS： Surface Analysis
by Mass Spectrometry 2nd edition
John C. Vickerman and David Briggs 著
B5 51,700 円（税込）
二次イオン質量分析法の装置と試料の取扱い，二次イオン形成のメカニズム，データ解析アプリケーショ
ン例など（Surface Spectra, Ltd.）．

化学分析・化学実験

有機化学・有機分析書
倉

有機分子の分子軌道計算と活用
染川賢一 著
B5 218 頁 3,740 円（税込）
収録内容：原子と分子の理解の歴史/二原子分子，アルカンと π 結合/
分子軌道（MO）データと分子情報/光吸収と吸収スペクトル/芳香族と複素環の性質/有機反応の分類と MO 法による理解/分子の接近と遷移
状態および水素結合の解析/MO 演習問題と解答例/MOPAC ソフト添付と利用マニュアル/https://kup.or.jp/booklist/ns/science/1089.html

書
店 朝
倉
書

生化学・農芸化学

店
店

化学一般・その他
研究開発部門への DX 導入による R&D の効率化，実験の短縮化
山本 修一郎，亀井 卓也 ほか 64 名
A4 663 頁
本体価格 88,000 円（税込）試読可
アカデミック割引価格 33,000 円（税込）試読可
圧倒的な開発スピードとコスト削減を実現するデータ駆動型 R&D の導入，運用の仕方とは！

技術情報協会A8

A5 376 頁 定価 10,120 円（税込）
生命科学・地球科学・宇宙科学等の基礎科学の基本概念である放射化学を約 180 項目・各 1〜4 頁で解説した読む事典。
〔内容〕放射線計測/人工放射性元素/原子核プローブ・ホット
アトム化学/分析法/環境放射能/原子力/宇宙・地球化学/他

書

Surface Analysis by Auger and X-Ray Photoelectron Spectroscopy
David Briggs and John T. Grant 編 B5 51,700 円（税込）
表面分析に欠かせない AES と XPS 法の原理，装置，試料の扱い，電子移動と表面感度，数量化，イメージ
ング，スペクトルの解釈など（Surface Spectra, Ltd.）．

放射化学の事典
日本放射化学会 編

倉lisher）

放 射 化 学朝

質量分析に使われる用語の解説と誤用される用語
例．質量分析の書誌情報の集積．（Global View Pub-社

4,400 円（税込）

ム

Mass Spec: Desk Reference, 2nd editionー

Pyrolysis-GC/MS Data Book of Synthetic Polymers
合成高分子の熱分解 GC/MS ハンドブック
Tsuge, Ohtani, Watanabe 著 エルゼビア 2011 刊 28,600 円（税込）
163 種の合成高分子の熱分解 GC/MS，また 33 種の縮合系高分子に
は反応熱分解 GC/MS も測定したデータ集．パイログラム，生成物の帰属，相対生成率，保持指標，質量スペクトルと構造式など．昇温過程での生成物のサーモグラムとその平均質量スペクトルも収録．

ディジタルデータ ディジタルデータ ディジタルデータ
エヌ・ティー・エス マ
ネ ジ メ ン ト マ ネ ジ メ ン ト マ ネ ジ メ ン ト

B5 1072 頁 75,900 円（税込）
18 年ぶりの大改訂！ すぐに役立つ視点でまとめた！
図式，グラフ…圧倒的な情報量！
全産業分野をカバー !
分析研究＆技術者必携の一書 !

DNA origami 入門基礎から学ぶ DNA ナノ構造体の設計技法
川又生吹，鈴木勇輝，村田智 共著
B5 変 264 頁 定価 4,730 円（税込）
従来のものづくりの方法論を根底から変革する
DNA origami に つ い て， 一 か ら 解 説 し た 入 門 書．
caDNAno による設計方法も解説．

オ

機 器 分 析先端の分析法 第 2 版
澤田 嗣郎 監修

九州大学出版会店 朝

蛍光 X 線分析の実際 第 2 版
中井泉 編／日本分析化学会 X 線分析研究懇談会 監修
B5 280 頁 定価 6,490 円（税込）
試料調製，標準物質，蛍光 X 線装置スペクトル，定量分析などの基礎項目を平易に解説し。食品中の有害元素
分析，放射性大気粉塵の解析，文化財への非破壊分析など豊富な応用事例を掲載した実務家必携のマニュアル。

倉

図説 表面分析ハンドブック
日本表面真空学会 編
B5 576 頁 定価 19,800 円（税込）
約 120 の手法を見開き形式で解説。実際の適用例を複数紹介し，その手法の特徴や主な適用先などをまとめ，一目で概要がわかるよう工夫。試料の種類や性質，
目的により適切な手法を選択するためのリファレンス。

朝

粉末 X 線解析の実際 第 3 版
中井 泉・泉 富士夫 編著
B5 308 頁 定価 6,490 円（税込）
粉末回折法の全容を実践的に理解できる。〔内容〕
原理／データ測定・読み方・活用／特殊な測定法と試料／リートベルト法／RIETAN ─ FP の使い方／MEM・MPF 解析／未知結晶構造解析／先端材料への応用／他

ディジタルデータマ ネ ジ メ ン ト※価格はすべて税込です

ぶんせき 2022 6

導電性材料の設計，導電性制御および最新応用展開
小長谷重次，前野聖二 ほか 80 名
A4 984 頁
本体価格 88,000 円（税込）試読可
アカデミック割引価格 33,000 円（税込）試読可
導電性フィラー・ペースト・ポリマー・接着剤，透明導電膜，伸縮性導体の形態。電気を通す，遮る，貯めるメカ
ニズム，電気特性のコントロールとその使い方までを解説．

教
出版

データサーエンスリテラシー
応用事例と演習から学ぶ「誰も」が身につけたい力髙橋弘毅・市坪 誠・河合孝純・山口敦子 著
B5 240 頁 定価 2,530 円（税込）「数理・データサイエンス・AI（リテラシーレベル）
モデルカリキュラム」に準拠した，大学・高専・企業
研修向けのデータサイエンス基礎テキスト．

技術情報協会 実

SDGs の経営・事業戦略への導入と研究開発テーマの発掘，進め方
横田 浩一，中川 優 ほか 72 名
A4 681 頁
本体価格 88,000 円（税込）試読可
アカデミック割引価格 33,000 円（税込）試読可
17 の目標と事業を結び付ける着眼点，将来ビジョンの策定と研究開発テーマへの落とし込み方！

技術情報協会 技術情報協会

ラマン分光スペクトルデータ解析事例集
片山 詔久，森田 成昭 ほか 66 名
A4 405 頁
本体価格 88,000 円（税込）試読可
アカデミック割引価格 33,000 円（税込）試読可
分析担当者が困るような試料を解析しやすくするた
めの前処理のコツ！ 豊富なスペクトル，マッピング
データが参考になる！

※価格はすべて税込です◆掲載図書発行所◆
図書購入・問い合わせなどは，下記発行所に直接ご連絡ください．

※価格はすべて税込です
㈱朝

倉

書

店

URL：https://www.asakura.co.jp/〒162 ─ 8707 東京都新宿区新小川町 6 ─ 29㈱エ ヌ・ テ ィ ー・ エ ス

URL：http://www.nts-book.co.jp/〒102 ─ 0091 東京都千代田区北の丸公園 2 ─ 1㈱オ

URL：https://www.ohmsha.co.jp/〒101 ─ 8460 東京都千代田区神田錦町 3 ─ 1

ー

ム

社

☎03（3260）
7631
科学技術館 2 階

☎03（3233）
0853

九 州 大 学 出 版 会

URL：https://www.kup.or.jp/〒814 ─ 0001 福岡県福岡市早良区百道浜 3 ─ 8 ─ 34
官連携イノベーションプラザ 305㈱技 術 情 報 協 会

URL：https://www.gijutu.co.jp/〒141 ─ 0031 東京都品川区西五反田 2 ─ 29 ─ 5

実

URL：https://www.jikkyo.co.jp/〒102 ─ 8377 東京都千代田区五番町 5

教

出

版㈱

㈱ディジタルデータマネジメント☎03（5224）
5430

九州大学産学日幸五反田ビル

URL：http://www.ddmcorp.com〒103 ─ 0025 東京都中央区日本橋茅場町 1 ─ 11 ─ 8☎092（833）9150☎03（5436）
7744☎03（3238）7765

紅萌ビル☎03（5641）
1771

次回の図書案内は 2022 年 12 月号に掲載します．
ぶんせき 2022 6

A9

解

説
食肉の非破壊品質評価の最前線
世界の食肉生産量は 2050 年までに倍になると予測され，来る Society 5.0 や Industry
4.0 においてはデータ統合により生産から消費に至る流れが把握可能になると言われている．食肉品質の非破壊評価技術は，この新しい社会の恩恵の最大化に貢献できるか？期待される分析技術について標準化の視点を交えながら解説する．

本

1 食肉の品質評価法の開発トレンド
食肉は重要なタンパク質源であり，様々な加工・調理
法によりバラエティ豊富なメインディッシュとして食卓を 豊 か に し て く れ て い る． 世 界 の 食 肉 の 消 費 量 は，
OECD-FAO（経済協力開発機構および国連食糧農業機

山

三知代

食肉品質の指標も実に様々あるためすべてについて触れることはできないが，これからの社会の要請に応えるため活用が期待される計測技術という観点から，以下にその背景とともに紹介したい．

2 分光法による食肉品質評価構）によると最近 10 年間で約 20 ％ 増加し，これから食肉の成分分析には，食品一般に共通する確立されたの 10 年間でさらに 15 ％ 増加すると予測されている．

手法が広く用いられている．具体的には，一般成分（水主に鶏肉生産の増加により，2050 年までに食肉生産量

分・タンパク質・脂肪）の分析に加熱乾燥法，ケルダーは倍になるとも言われている．

ル法，エーテル抽出法など，ビタミン・ミネラル等は高Society 5.0 や Industry 4.0 など IoT やビッグデータの速液体クロマトグラフィーや原子吸光法など，アミノ酸活用が今後不可欠な社会になると言われる中，今日の食組成・脂肪酸組成にはクロマトグラフィーなどが用いら品産業の課題の一つは，サプライチェーンのすべての段

れ，どれも公定法として学会や民間団体などが認定して階のデータを統合してフードシステムの一連の流れを把いる2）．また，微生物汚染やアレルギー物質検出には握可能にすることである．具体的には，食肉産業では農PCR 法やイムノアッセイなどが用いられる．

場からのデータを食肉の生産歩留や品質と結び付けるこ

これら従来の分析技術は信頼性が高く，確定結果が得とであり1），同時に，安全性にかかわる問題が起きたとられる長所がある一方，サンプルの前処理が必要なこと

きに各国政府からトレーサビリティが求められるという，が多く時間も掛かるため，リアルタイムやオンラインで食肉流通のグローバル化の要請に応えることにもつなが分析する必要がある全品検査などには向かない．生産さる．また，持続可能な開発目標（SDGs）の達成に食肉れてから消費までの時間が短い生鮮品である食肉では，生産が負うところも大きく，フードロス削減や循環型社

分析のための時間が取れないため，迅速，in-situ，非破会構築など SDGs への貢献度を数値で評価・証明する

壊といった長所がある分光技術が開発されている．

必要も出ている．これらの情報は，政府にとっても，食肉産業にとっても，消費者にとっても重要である．

物質には、取り込みやすいエネルギーを持った波長の光のみ吸収するという性質がある．分光法は，対象がど

そして，これらの課題解決に分析技術が貢献できるとのような光を吸収するかを調べることで，様々な情報をしたら，食肉生産の川上から川下にいたる各重要管理ポ

非破壊的に得ることができる．「光」としては，目に見

イントにおける，品質や安全性の数値化・データ化と，える可視光だけでなく，紫外光や近赤外光，赤外光など

それらの標準化だと考えられる．食肉生産と一口に言っ幅広く用いることが出来る（図 1）．これらの光は持っても複雑で様々な要素からなり，分野としては家畜の育ているエネルギーが違うため，試料に当てたときに見え種に始まり，新規飼料資材を含む家畜飼養技術，と畜・る情報が異なる．

枝肉生産技術，加工技術，保存技術（冷蔵，冷却等）にこれらのエネルギー領域の中でも，近赤外光を用いた大別され，これらすべてが影響して食肉の品質が作られ技術は，広く食品分野で研究開発されてきた歴史があている．

る．食肉分野では，牛肉のブランド化や品評会（全国和牛共進会）で品質指標になっている脂肪の構成オレイン

Forefront of Non-destructive Quality Evaluation for Meat.

204

酸含量等の迅速評価に近赤外分光が用いられている4）．
ぶんせき 2022 6

図 1 食肉の様々なエネルギー領域のスペクトル3）

年までに七つの県において牛肉のブランド化にこの技術が貢献している6）．日本固有の品種である黒毛和牛は脂肪の不飽和度が遺伝的に高く，加えて不飽和度を高める
ような飼養管理がおこなわれることが多いため7），この特長を数値化し他の牛肉と差別化して付加価値を付け輸出しようという動きもある．また，牛肉だけでなく豚肉においても同技術により脂肪の構成脂肪酸組成，一般成
分等の迅速評価が可能になっており，豚肉のブランド化
図２

近赤外分光を用いた牛肉脂肪の脂肪酸組成測定装置（資料提供（株）
相馬光学，https://somaopt.co.jp/products/s7040/）

や高品質化への活用も期待されている8）．
食のグローバル化が進む中で日本からイスラム圏への「ハラール食肉」の輸出も増えている．ハラール食肉とは，一般的な食品衛生の確保に加えて，イスラム法に

光ファイバープローブを備えた専用ポータブル分光器と則って家畜をと畜し，「ナジス（イスラム法で禁忌とさケモメトリックスの利用により，食肉生産現場での非破れているもの）」に触れないように品質管理された食肉）
2）．
壊評価を可能にしている5（図である．食肉の畜種（牛，豚，馬など）の偽装は世界的

近赤外領域の光を使うと，食品に多く含まれる分子のな問題であるが，特にナジスである豚の検出法の開発

官能基，特に C ─ H，N ─ H，O ─ H など H（水素原子）

は，イスラム圏の人口増加を背景に重要性を増していを含む官能基の振動の，倍音・結合音を観測することがる．

できる．「倍音・結合音」とは，「基音」（後出）の振動
数を整数倍したり加算したりした振動の意味で，基音よりも振動数が 1～数オクターブ高いエネルギー範囲（波豚肉の検出には豚由来のタンパク質や DNA を ELISA

法や PCR 法で検出するのが一般的であるが，脂肪のス

ペクトル解析によっても可能である9）．図 3 は，ラマン

長 750～2500 nm）にある．ヒトの目では検出できな

散乱スペクトルから得た「基音」の情報を用いて，豚のいので，分光器と検出器を使ってスペクトルを取得し，脂肪を特異的に見える化した結果である．

そこから情報を得る．倍音・結合音の振動は複雑に重分子は原子と原子の結合でできているが，その結合はなっておりスペクトルのバンド構造ははっきりしないた

よくバネに例えられ，バネ両端にかかる重さや環境に応め（図 1），スペクトルのなるべく広い範囲をケモメト

じて一番振動しやすい振動数で伸びたり縮んだり，横にリックスを用いたり多変量解析にかけて統計的に情報をゆれたりしている．その振動は「基音」あるいは「基準得るのが一般的である．

振動」と呼ばれ，赤外光のエネルギー範囲（波長 2500

2009 年の「信州プレミアム牛肉」に始まり，2016
ぶんせき 2022 6

～25000 nm，波数に換算すると 4000～400 cm－1）に
205

図 3 ラマン分光による豚脂の検出9）（A）牛豚合挽肉試料，判別式 w は試料中の脂肪の結晶に占める β′ 型多形の割合（ラマン分光計測値）が閾値より大きい場合に正となり豚脂と判定する．
（B）異なる畜種の脂肪を隣接させた標準試料における豚脂の検出結果．

あ る（ 図 1）．C ─ H，N ─ H，C ─ C，C＝C，C＝O… なの推定だけでなく，例えば，脂肪の過酸化度や不飽和

ど結合のバネごとに固有の振動数があるので，スペクト度，cis 異性体含量の定量，筋肉内脂肪含量と構成脂肪ルを調べると，どのグループがどの位どんな環境下にあ酸の定量，などがある．コンピュータサイエンスの進歩

るのか直接的に分かる．先に紹介した近赤外光からは統により将来，1 本の指紋領域のスペクトルからこれらの計的な情報が得られる一方，赤外光のエネルギー範囲か情報がすべて同時に，しかもサンプルの前処理なく得ら

らは分子化学的な情報が得られる．

れるようになると考えられる．

食肉の脂肪は冷蔵により一部が結晶化した状態にあ

特にラマン分光は，食品一般に含まれる水の妨害を受り，豚の脂肪には，牛や鶏の脂肪にはあまり含まれない

けずに指紋領域のスペクトルを測定できる長所があり，タイプの結晶多形（β′ 型多形）が多く含まれている．

食肉も前処理なく計測可能で装置も低価格化と小型化が

この結晶多形の結晶副格子構造に由来する基準振動のバ

進んだことから，現場への展開が期待されている．

ンド強度を調べることで，豚の脂かどうかを判別したのまた，商品ロスの生じる破壊的な方法ではあるが，核が先の結果である（図 3）．脂肪細胞の中の脂のスペク

磁気共鳴分光法などを応用した技術として，一般成分

トルを顕微鏡下で取る必要があるため，オンラインでの（水分・脂肪）を 5 分程度と迅速に計測可能なシステム

利用はできないが，新しい豚肉検出法になりうる．

（図 4）が開発されており，食肉専用の比較的安価な装また，「分子の指紋」が得られる指紋領域（図 1）の置も上市されている．国際規格化などの標準化も進めら

スペクトルには，食肉の品質にかかわる沢山の情報が含れており，技術保持者が必要だったり有機溶媒を使用すまれている．例えば，ラマン散乱スペクトルの指紋領域

る人体・環境・コストの負荷が大きい従来法が，これらの解析によりこれまで様々なアプリケーションが開発さの迅速法に時代の要請を受けて置き換えられていくと思れており，上述した脂肪の結晶多形の定性・定量や畜種

われる．

206

ぶんせき 2022 6

3 イメージングによる食肉品質評価
先述した分光法を応用した技術は，目に見えない食肉の品質を評価することが目的である一方，可視光域の色の情報を主に用いるコンピュータビジョンの利用も進んでおり，「霜降り」や形などの目に見える食肉品質の数
値化・データ化のためのイメージング技術が開発されている．

図 4 食肉の一般成分の迅速分析システム（資料提供 CEM 社，https://cem.com/ja/oracle/）

和牛肉に特徴的な「霜降り」は，食肉流通においてロース芯と別名呼ばれる最長筋の，筋肉内脂肪の量と細かさの程度などで評価される．霜降りの評価基準の開以上のように，今後も分光法により多くの食肉品質が発・導入とともに和牛肉も高度に発達し今日の世界的評

迅速に評価可能になっていくだろう．ただ，分光法を用価を獲得した歴史があり，その肉のやわらかさと霜降りいる際に留意したいのは，検出対象となる分子の周囲のの関係が広く認識され，現在では日本だけでなく食肉生

マトリックスの成分や構造の変動の影響が大きいこと

産各国で独自の基準で評価されるようになっている．

と，それゆえ検出精度・再現性に問題が生じ確定法にな

霜降りは枝肉（部分肉に分割される前の食肉の形態）

り難いことである．マトリックスの変動は，個体差が常をロース芯が見えるように切開し，その切開面から評価にある生物由来試料の分析に一般的な課題だが，分光にする．これまで肉眼で評価されてきたが，狭い切開面においてはファントムや標品など装置キャリブレーション

対して小角からの撮影にも対応した装置とアプリケー

技術や，ベースライン補正などのスペクトル処理技術なションの開発により，クラウド上でロース芯の自動検出

ど，標準化に必要な技術開発を適切におこなうことによと霜降り程度などの品質が数値化可能になっており（図り，越えられる壁であると考えている．

5），技術の国際標準化も目指されている．
また，グラフィックスプロセシングユニット（GPU）の開発など近年のコンピュータの画像処理性能の向上に

図5

撮影風景とロース芯の自動検出（資料提供（一社）ミート・イメージ ジャパン）
ぶんせき 2022 6

207

て広く活用が見込まれる．ICT 技術と組み合わせることで，スマートフォン等でまるで実物のような枝肉を自由視点で確認することが簡単に可能になり，オンライン化に対応した新しい品質データとして海外取引だけでなく，家畜伝染病まん延防止の観点から国内でも枝肉を直接確認することが難しくなってきていることへの対応策として利用できるかもしれない．このように広く活用が期待できるため，データム（幾何学的基準）や色校正など，データの比較時などに特に必要になる標準化のための技術開発も適切に進める必要がある．

4 展

望

昨今の COVID-19 で，世界では作業者から食品へのウイルス混入と操業停止が問題になり，プロセスの自動化による食品の安全性向上と通常操業を続けられるメ
図 6 豚枝肉の 3D グラフィック

リットが明確になった．しかし，食肉は生体組織でありやわらかく変形しやすく，また個体差も大きいことからより，物体や空間を二次元のモニタ上に奥行き感（立体

自動化につながる計測技術を開発するには難しい対象で感）を持って視覚表現する三次元（3D）グラフィック

ある．

技術は，様々なゲームやデジタル映像など我々の身近なしたがって，Society 5.0 や Industry 4.0 において食肉ものとなり，その作製と表示のための技術進歩と低価格分野でまず実用化が見られるのは，計測の必要が無く既化が目覚ましい．

存データの統合で対応できる，トレーサビリティの確

食肉分野ではこれまでも，産業上最重要な品質である

保，廃棄の削減，稼働率向上，消費期限等在庫管理など

歩留の予測と，ひいては流通取引の円滑化に貢献するとの分野と思われ，これらは SDGs 達成にも貢献するとして，特に枝肉の立体形態の計測に関する技術開発がお考えられる．

こなわれてきた．しかし，既存技術は計測のために生産

しかし，これらとは別に食肉の品質にこそ畜産農家をラインを流れている枝肉を一瞬でも止めなければならな

はじめ食肉生産者の努力が現れており，品質を適切に評いことや，得られるのは枝肉の撮影した片面の情報のみ

価・格付する技術が，生産者と円滑な流通を根幹で支えで正確な体積や断面積は評価できない欠点があった．こている．分析技術は，食肉特有の個体差などの課題を超れが今日では，瞬時に撮影した大量の画像データを迅速えて，この品質の数値化・データ化技術の開発と標準化に処理できるようになり，生産ラインの流れを止めずとを通じてフードシステムに統合できる品質情報を増やすも枝肉の 3D グラフィックが簡単に得られるようになっことで，新しいオンライン化社会の恩恵の最大化に貢献ている（図 6）．

できると考えられる．

日本だけでなく，海外でも枝肉の 3D 計測技術がほぼ

データの統合にも必要とされる標準化は，その基準・同時に開発されているが，どちらも時間のかかるスキャ

評価技術・データの普及と利用を強力に推進し，近視眼

ン方式ではなく，写真計測を応用したものになってい

的には食肉流通を円滑にするという分かりやすい利点がる．約 40 台の静止画カメラを用いて枝肉の全周から略ある．一方，標準化のやり方次第では技術漏洩や品質の同時に写真を撮り，それらから計算により枝肉の立体座

差別化を難しくしてしまう恐れがあり，分かりやすい例

標を求めている．枝肉表面のテクスチャも写真から合成に「霜降り」がある．霜降りの多いものほど等級が上にされた色で再現されている．

なる基準が日本で開発・導入されたことにより，高い等

ろうえい

立体計測により，これまで取引にあまり活用できな級を得ようとする一般的な心理が生産者に働き，和牛のかった形態や外観を新たに数値化できるようになっただ

霜降り程度の上昇と輸入牛肉との差別化に貢献したが，けでなく，体積・断面積も正確に評価可能であるため，

もしもこの基準をそのまま国際化した場合，海外牛肉の今後，家畜育種も含めた技術開発につながる可能性があ

霜降り程度が和牛に近づき将来的に和牛の国際市場におる．歩留の予測という重要課題に対しても，赤肉部分とける差別化が難しくなるものと推測される．

トリミングする脂肪の部分の色のコントラストが比較的

本稿では，食肉品質の最新の非破壊評価法を分光とイはっきりしているので，カラーで提供される 3D グラ

メージングの二つに大別して紹介したが，枝肉に付着しフィックの貢献が期待できる．

た獣毛や最終製品に混入した軟骨の検出など，AI 技術

3D グラフィックはそれ自体がリアルな品質表現とし208

の応用も試みられている古くて新しい難題もあり，分光
ぶんせき 2022 6

とイメージングの両者を組み合わせたハイパースペクト
ルカメラやセンサーフュージョンなども，装置の低価格化とアプリケーション開発により実用化していくと思わpressrelease/210419press_honsyo.pdf（2021.4.19）.
9）“農研機構技術パンフレット集．9．食品中の豚肉を光で直接検出する方法”,（2019）.

●●

れる．食肉特有の個体差の問題解決にも貢献するかもし

本山三知代（Michiyo Motoyama）
国立研究開発法人農業・食品産業技術総れず，今後の技術開発に期待したい．

合研究機構 畜産研究部門／同機構 知的財
産部国際標準化推進室（〒305 ─ 0901 茨

文

城県つくば市池の台 2．東京大学理学系研

献究科化学専攻博士課程．技術士（農業部門），

1） S. Barbut : Anim. Front., 10, 38（2020）.
2）“AOAC Official Method, 39 . Meat and Meat Products”,（2012）.
3） 本山三知代：化学と生物，57，395（2019）4） 入江正和：食肉の科学，60, 219（2019）.
5） S. Piao, T. Okura, M. Irie : Meat Sci., 137, 258（2018）.
6） 大倉 力：応用物理，87, 6（2015）.
7） M. Motoyama, K. Sasaki, A. Watanabe : Meat Sci., 120, 10（2016）.
8）（独）家畜改良センター プレスリリース，www.nlbc.go.jp/

理科年表 2022 ポケット版

博士（理学）《現在の研究テーマ》食肉の非破壊分析手法，特に光を使った評価法の開発．《主な著書》M. Motoyama : Chapter 8，“Raman spectroscopy for meat quality and safetyassessment”, Advances in Meat Processing

Technology. A.E.-D.（Bekhit. Boca Raton）,（CRC Press）pp. 269-297（2017）．
《趣味》
肉料理を作って食べること，世界の珍料理食べ歩き．
E ─ mail : mmichiyo@affrc.go.jp

有機スペクトル解析入門
国立天文台 編横山 泰，石原晋次，生方 俊，川村 出 著

本書は，大正 14 年（1925 年）に創刊し，戦時中の数年の休

有機化合物のスペクトル分析は有機合成化学をはじめ，様々刊を除き毎年発行され，2022 年版が 95 冊目となる．目次からな研究分野に対して基礎となる化学分析である．本書は，質量順に①暦部，②天文部，③気象部，④物理／化学部，⑤地学部，分析法，赤外分光法，核磁気共鳴分光法，紫外可視分光法につ⑥生物部，⑦環境部の 7 部門と付録から成る．2005 年に新設

いて順に解説した入門的な教科書となっている．これらの分析された環境部では，年平均気温の偏差，海面水温の長期変化傾法について，基本原理とその実例をバランスよく組合わせるこ向，オホーツク海の海氷域面積などの地球温暖化への移り変わとで，初学者であっても理解できる内容となっていることが特りがデータで示される．日本の温室効果ガスの総排出量は長である．これらのスペクトル測定は広く一般的に利用されて2013 年をピークに下がっているのは京都議定書の効果が発揮いるため，その原理を深く学ぶというよりも如何に使い方を身されたのではないかと安堵を覚える．

に付けるか，得られる結果をうまく読み解くかというところに価格が手頃なので登山が趣味の友人にプレゼントをしてみた

関心が向けられがちである．本書では 6 章 構造解析へのアプ

い．世界の高山や日本の山がリストアップされ，各地の日の出

ローチでの実例の解説，7 章 演習問題の章でそのようなニー

入や地域別降水量の月別平均値もチェック出来る．また，スマズに応えつつ，1〜5 章において基本原理を丁寧に解説されてホの時代にあえて中学生の子どもへの手軽なプレゼントにもしいる．卒業研究を始めた学部学生から，既に構造解析の経験をてみたい．中学生にはまだ難しい漢字も多いが，WEB からコ持つ大学院生や，新しい分野に挑戦することになった企業研究

ピペしてレポートを済ませてしまうことなく，データベースの者など，幅広い層の研究者にとって大いに参考になる入門書と宝庫である本書の中から，気になる分野をじっくり調べてレなるであろう．

ポートにまとめる，という基本学習を身につけさせてくれるこ〔ISBN 978 ─ 4 ─ 8079 ─ 0973 ─ 5・B5 版・194 ページ・とを期待し，高校，大学でのサイエンスの探求に繋げてくれる

2,800 円＋税・2022 年刊・東京化学同人〕

書となることを期待させてくれる．
〔ISBN 978 ─ 4 ─ 621 ─ 30648 ─ 2・規格外・1204 ページ・
1,500 円＋税・2021 年刊・丸善出版〕
ぶんせき 2022 6

209