谷类的精磨度评价方法和染色液的制造方法与流程

本发明涉及谷类的精磨(搗精)度评价方法和染色液的制造方法。

背景技术：

一直以来，已知除去谷粒的外皮制成精白米粒会提高消化吸收和口感。为米粒时，通过将作为原料的糙米供给精米机进行精磨(精白)而进行除糠，加工成精白米。并且，将糙米加工成精白米时的成品率，即，相对于糙米的精加工精白米的重量比例在制品上有所显示。该成品率也与精白米的白的程度具有相关性。也就是说，随着精米逐渐变精，米粒的重量减少(随着糠层的除去，重量减少。将此时的糠的除去比例称为成品率、或者精磨程度、或者精白程度。以下，通称为“精磨度”)，另一方面，从糙米除去糠层时，越接近于胚乳部(向白米过渡)，米粒表面的颜色的白度(以下，称为“白度”。)越增加。

将糙米加工成精白米时的精白程度可以通过该精磨度和白度进行评价。然而，根据精米机的种类、性能或精米方法，即使为相同的精磨度，白度也不同，或者即使白度相同精磨度也不同。认为该差别是由碎米率、糠层的剥离程度引起的。

作为评价糙米的糠层的剥离程度的方法，已知有作为化学评价方法的利用新mg试剂(以下，称为“nmg染色液”。)的米粒的染色法，已经在研究机构、精米工厂等实施。该试剂将糙米的果皮、种皮部染成绿色，将糊粉层染成蓝色，将胚乳部染成粉色。

但是，对于该评价方法而言，糠层的剥离的程度的微细差别依赖于人的目视观察，因此未必能够得到准确的评价。

因此，开发了专利文献1中记载的米粒的加工精度判定方法。该方法具备如下步骤：(a)使用nmg染色液对米粒进行染色的染色步骤、(b)将米粒供给测定部的移送步骤、(c)在测定部对米粒照射光的照射步骤、(d)检测来自被照射了的米粒的反射光和透射光中的至少一者的光量的光量检测步骤、(e)根据光量检测步骤中检测的光量演算米粒的精磨度的演算步骤。

该方法通过具备使用nmg染色液对米粒进行染色的染色步骤和光量检测步骤，从而与米粒表面的性状、或米粒个体的颜色无关，总是根据精白加工的程度即精磨度使米粒发色。因此，能够通过单一的光量测定进行准确的米粒的精磨度判定。

然而，在上述专利文献1中存在以下的问题点。

(1)在染色步骤中使用的nmg染色液的危险性、饮用毒性高，需要严格的操作。即，该染色液使用甲醇作为有机溶剂，所以易燃性高，对保管场所·使用场所中的火、电火花都必须小心注意。

(2)染色步骤中，需要用水清洗染色前的米粒，但用水清洗时，nmg染色液渗入至内部而产生染色不均，或者糠层变得容易剥离。

(3)染色步骤中，由于通过目视确认对米粒的染色程度，因此因检查者而使染色的程度的评价产生个人差异。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平4-95756号公报

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的问题点，优选能够安全、安心地进行染色液的操作。另外，优选对米粒表面整体无不均地进行染色。进一步优选提供精磨度的评价不产生个人差异的米粒的精磨度评价方法。

本发明是为了解决上述的课题的至少一部分而进行的，例如，通过以下的方式实现。

根据本发明的第1方式，提供谷粒的精磨度评价方法。该谷粒的精磨度评价方法具有如下步骤：染色步骤，使用染色液对谷粒进行染色；照射步骤，对谷粒照射光；光量检测步骤，检测来自被照射了光的谷粒的反射光和透射光中的至少一方的光量；演算步骤，基于在光量检测步骤中检测的光量演算谷粒的精磨度；染色液制备步骤，在含有亚甲蓝和曙红的色素中混合以溶解度参数sp值成为13～18的范围的方式进行了浓度调整的甲醇以外的溶剂而制成染色液。

根据第1方式，通过在含有亚甲蓝和曙红的色素中混合以溶解度参数sp值成为13～18的范围的方式进行了浓度调整的溶剂(不包括甲醇)，从而制成染色液。即，在制成染色液时，可以使用以溶解度参数sp值成为13～18的范围的方式进行了浓度调整的溶剂代替现有技术中使用的作为有机溶剂的甲醇。因此，与现有技术相比染色液的致死量减少，因此即使在染色液的操作时吸入、故意摄取、误饮，与现有技术相比也安全、安心。因此，染色液的操作容易，危险性也降低。

根据本发明的第2方式，在第1方式中，谷类的精磨度评价方法具备使用甲醇以外的溶液在染色步骤后且照射步骤前对用染色液进行了染色的谷粒进行清洗的清洗步骤，所述甲醇以外的溶液以溶解度参数sp值成为13～18的范围的方式进行了浓度调整。

根据第2方式，使用以溶解度参数sp值成为13～18的范围、优选14～16的范围的方式进行了浓度调整的溶液(不包括甲醇)清洗用染色液染色了的谷粒。因此，与进行水清洗的情况相比，染色液不会渗入至谷粒的中心部，对谷粒整体无不均地进行染色。因此，能够容易地目视确认谷粒的染色程度，其评价不易产生个人差异。

根据本发明的第3方式，在第1或第2方式中，在染色液制备步骤中制成的染色液的组成由0.1％的亚甲蓝、0.1％的曙红和99.8％的乙醇水溶液构成。

根据本发明的第4方式，在第1或第2方式中，在染色液制备步骤中制成的染色液的组成由0.1％的亚甲蓝、0.1％的曙红和99.8％的异丙醇水溶液构成。

根据本发明的第5方式，在第1～第4中的任一方式中，溶剂为乙醇水溶液，乙醇水溶液的浓度为80％。根据本发明的第6方式，在第2方式或者包含第2方式的第3～第5中的任一方式中，溶液为乙醇水溶液，乙醇水溶液的浓度为80％浓度。

根据本发明的第7方式，在第1～第4中的任一方式中，溶剂为异丙醇水溶液，异丙醇水溶液的浓度为72.5％。根据本发明的第8方式，在第2方式、或者在包含第2方式的第3～第5中的任一方式中，溶液为异丙醇水溶液，异丙醇水溶液的浓度为72.5％。

根据本发明的第8方式，提供一种用于为了进行谷类的精磨度评价而对谷粒进行染色的染色液的制造方法。该染色液的制造方法具备如下步骤：在含有亚甲蓝和曙红的色素中混合甲醇以外的溶剂而得到染色液的步骤，该甲醇以外的溶剂以溶解度参数sp值成为13～18的范围的方式进行了浓度调整。根据第8方式，起到与第1方式同样的效果。还可以在第8方式中追加第2～第7方式中的任一者。

附图说明

图1是表示用于实施本发明的一个实施方式的精磨度评价方法的米粒的判别装置的构成的简要说明图。

图2是用于实施本发明的一个实施方式的米粒的精磨度评价方法的流程图。

图3是用于实施米粒的精磨度评价方法的测定流程图。

图4是米粒的精磨度评价的演算结果的一个例子。

图5是用于实施现有的米粒的精磨度评价方法的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图说明用于实施本发明的方式。图1是表示用于实施根据本发明的一个实施方式的精磨度评价方法的米粒的判别装置的构成的简要说明图。符号1是在使用染色液对米粒进行染色的染色工序(s3)中使用的器具。符号2是用于观察染色后的米粒的颜色(在后述的照射工序(s7)、光量检测工序(s8)中使用)的拍摄装置。符号3是基于用拍摄装置2拍摄的图像演算米粒的精磨度(在精磨度演算工序(s9)中使用)的判别装置。

染色工序中使用的器具1可以具备：试管架4、被试管架4支承的试管5、吸水用的滤纸6、和计量试剂并注入到试管5中的移液器(未图示)。作为拍摄装置2，例如可以使用将文字、照片、图画等原始图像转换为数字图像数据的市售的扫描仪。另外，作为判别装置3，例如可以采用便携式的平板终端、笔记本型的通用个人计算机。拍摄装置2和判别装置3能够介由电缆7以能够进行数据通信的方式连接。

对拍摄装置2的构成进行详述，拍摄装置2通常具备：主体8、配置于主体8的上表面的具有玻璃等的图像读取部9、覆盖图像读取部9的开关盖10。在主体8的内部具备向图像读取部9照射光的光源和接受来自被拍摄物的反射光和透射光中的至少一方的扫描用的受光部(均未图示)。光源可以是例如白色荧光灯、白色led等。受光部可以是例如彩色线阵ccd传感器等。

在图像读取部9中容易转动且容易洒落的被拍摄物(米粒等的零散状物等)被收容于底面透明的专用试样盘11上，连同该试样盘11一起载置于图像读取部9。由此，被拍摄物的操作变得容易。并且，由于每次测定图像读取部9都不需要清扫，所以便利性变得更好。试样盘11具备：透明的底面部11a、围绕底面部11a的四周的直立壁11b～11e、一对把手11f、11f。收容于试样盘11的米粒不必严格地整齐排列，以米粒的颗粒彼此不重叠的程度分散的状态收容即可。这是由于，介由图像读取部9通过受光部取得的图像之后经判别装置3中的图像处理，能够使多个米粒排列整齐。

判别装置3具备主体部12和显示部13。主体部12具备图像处理部、特征提取部和比较演算部。这些功能通过cpu执行安装于主体部12的预定的程序而实现。图像处理部对利用拍摄装置2拍摄的米粒的拍摄数据进行图像处理。特征提取部对与涉及米粒的色彩的光学信息、外形相关的形状信息等进行提取。比较演算部是将在特征提取部提取的各信息与为了判别品质而预先存储的阈值等进行比较。显示部13显示在比较演算部中得到的结果。

应予说明，上述米粒的判别装置不限定于上述扫描方式，例如，可以是像日本特开2008-298695号公报中公开的每流下一粒米粒的同时取得图像的形式。本实施方式中，使用图1那样的扫描方式的谷粒扫描仪(grainscanner，佐竹株式会社制，型号：rsqi10a)。

以下，参照图2对根据利用上述构成的装置的本发明的一个实施方式的米粒的精磨度评价方法进行说明。

图2是用于实施根据本发明的一个实施方式的米粒的精磨度评价方法的流程图。应予说明，图5是用于实施现有的米粒的精磨度评价方法的流程图，与图2对比地进行说明。

＜nmg原液制作(染色液制备)工序(s1)＞

步骤s1是在含有亚甲蓝和曙红的色素中添加代替甲醇的安全、安心的溶剂而制作nmg原液的工序。关于安全、安心的代替甲醇的溶剂，本申请发明人进行了深入研究，结果着眼于用作双组分体系溶液的溶解度的量度的溶解度参数(sp值)。甲醇的溶解度参数(sp值)已知为14.5～14.8，通过将该值作为指标制成安全、安心的溶剂从而能够使用替代溶剂。作为替代溶剂，可以使用以溶解度参数sp值成为13～18的范围、优选14～16的范围的方式进行了浓度调整的溶剂(不包括甲醇)。

例如，在制成安全、安心的溶剂时使用乙醇的情况下，如果混合80％的乙醇和20％的水，则溶解度参数(sp值)成为14.8。另外，制成安全、安心的溶剂时使用异丙醇(ipa)的情况下，如果混合72.5％的ipa和27.5％的水时，则溶解度参数(sp值)成为14.8。将它们作为含有亚甲蓝和曙红的色素的溶剂利用时，成为与甲醇几乎一致的呈色基准。与此相对，图4的步骤s10是现有的nmg原液的制作工序，已知在含有亚甲蓝和曙红的色素中添加甲醇原液作为溶剂。

＜nmg原液稀释(染色液制备)工序(s2)＞

步骤s2(稀释工序s2)是将利用步骤s1制成的nmg原液稀释而生成染色液的工序。由于nmg原液的浓度过浓，因此可以利用上述原液制作时的溶剂作为稀释液来制作染色液。混合比例如可以为原液：稀释液＝1：3。与此相对，图4的步骤s11是现有的nmg原液的稀释工序，已知在nmg原液中将甲醇原液作为稀释液进行稀释。由于使用甲醇原液作为稀释液，因此可知稀释液的操作比本实施例更危险。

＜染色工序(s3)＞

步骤s3是将利用步骤s2制成的染色液添加到米粒中进行染色的工序。分别预先向图1所示的各试管5中投入5g的精白米。在该试管5中加入5ml由步骤s2制成的染色液，振荡1～2分钟，由此进行米粒的染色。与此相对，图4的步骤s12、s13是将现有的的染色液添加到米粒中进行染色的工序。通过设定对米粒进行水洗的步骤s12作为进行染色的步骤s13的前工序，从而有除去粉状的糠粉，或者容易将染色液渗入到米粒的作用。另一方面，根据该步骤s12(水洗工序)，染色液渗入至米粒的内部产生染色不均，或糠变得容易剥离。因此，优选省略该步骤s12。

＜米粒表面清洗工序(s4)＞

步骤s4是将步骤s3中使用的染色液废弃并清洗米粒表面的工序。进行米粒表面的清洗时，可以使用在稀释工序s2中使用的稀释液清洗2～3次。由此，染色液不会渗入至米粒的中心部，对米粒整体无不均地进行染色。与此相对，在清洗现有例的图5的米粒表面的步骤s14中，表面的清洗使用水，因此染色液渗入至内部产生染色不均，或者糠变得容易剥离。因此，清洗时优选像本实施例这样使用稀释液。

＜风干工序(s5)＞

步骤s5是对步骤4中清洗了的米粒进行风干的工序。在米粒清洗后，在图1所示的滤纸6上取出米粒进行风干或者在吸水(湿)片(加入高分子吸水聚合物的片、高吸水性片。例如可举出吸水垫(hashimoto-cloth)、kimtowel(nipponpapercrecia)、wypall(nipponpapercrecia)等。)上取出米粒并擦拭表面水分，其后，进行利用米粒的判别装置的呈色判定。图5的步骤s15与图2的风干工序(步骤s5)相同。

图3是用于使用图1所示的米粒的判别装置实施米粒的精磨度评价方法的测定流程图。

＜向测定部供给米粒的供给工序(s6)＞

首先，步骤s6中，向拍摄装置2的测定部供给经过染色·风干的工序的米粒。具体而言，首先，在试样盘11上配置经过染色·风干的工序的米粒。接着，通过用手握着把手11f、11f振荡试样盘11，试样盘11上的米粒被分散成米粒的颗粒彼此不重叠的程度。其后，将试样盘11载置于图像读取部9。

＜照射光的照射工序(s7)＞

接着，通过关闭拍摄装置2的开关盖，结束测定准备。接下来，在步骤s7中从内置于主体8的光源朝向图像读取部9进行光的照射。

＜光量检测工序(s8)＞

在光的照射之后，在步骤s8中利用内置于主体8的受光部检测来自反射光米粒的反射光和透射光中的至少一者的光量。

＜米粒的精磨度演算工序(s9)＞

然后，在步骤s9中，基于在光量检测步骤s8中检测的光量，演算出米粒的精磨度。该演算通过例如判别装置3(更具体而言，为上述图像处理部、特征提取部和比较演算部)进行。

在比较演算部中得到的结果由判别装置3的显示部13显示。

图4是判别装置3的显示部13所显示的米粒的精磨度评价的演算结果的一个例子。图4(a)是呈色的目视评价(用拍摄装置2拍摄的图像)的图，图4(b)是呈色的图像处理评价(对已拍摄的图像进行加工并进行了图像处理、特征提取、比较演算的图像)的图。

如果利用图2的染色操作对米粒进行染色，则糙米中的果皮或种皮部呈绿色，精白米的糊粉层呈蓝色，精白米的胚乳部(淀粉层)呈粉色。根据目视评价(参照利用拍摄装置2拍摄的原始图像、图4(a)的no.1)，可判断精白米的胚乳部(淀粉层)在精白米整体的大约9成的表面区域呈现颜色，糊粉层稍有一点颜色呈现。另一方面，根据图像评价(参照对利用拍摄装置2拍摄的原始图像进行加工并进行图像处理等的评价，即，机械评价，图4(b)的no.1)，米粒表面的呈色状态被详细地进行图像显示。具体而言，定量显示淀粉层所占的占有面积和糊粉层所占的占有面积，进而显示有无背槽糠(背溝糠)。例如，图4(b)的no.1中，显示为“淀粉层为98％，糊粉层为2％，无背槽糠”。由此，能够不依赖于人的主观地对米粒的精磨度进行定量评价。即，能够提供无个人差异的精度良好的米粒的精磨度评价方法。根据相同的评价方法，对于图4(b)的no.3～no.5所示的内容，“有背槽糠，糊粉层较高”的内容定量显示而容易理解。进而可知米粒的精磨程度、除糠程度变差，所以品质，尤其是将米粒在消费者中流通时的等级排名较低。

由以上所述，本发明的一个实施方式的谷类的精磨度评价方法具备：使用染色液对谷粒进行染色的染色工序(步骤s3)、对谷粒照射光的照射工序(步骤s7)、检测来自被照射了光的谷粒的反射光和透射光中的至少一方的光量的光量检测工序(步骤s8)、基于在光量检测工序中检测的光量对谷粒的精磨度进行演算的演算工序(步骤s9)、在含有亚甲蓝和曙红的色素中混合以使溶解度参数sp值成为13～18的范围的方式进行了浓度调整的甲醇以外的溶剂而制成染色液的染色液制备工序(步骤s1、s2)。因此，与现有技术相比染色液的致死量减少，所以即使染色液在操作时吸入、故意的摄取、误饮，与现有技术相比，也安全、安心。因此，染色液的操作容易，危险性也降低。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述发明的实施方式是用于便于理解本发明的实施方式，并不限定本发明。本发明在不脱离其主旨的情况下，可以进行变更、改进的同时，当然可以在本发明中包含其均等物。另外，在能够解决上述课题的至少一部分的范围或者起到至少一部分效果的范围内，可以任意组合或者省略本申请发明要求保护的范围和说明书中记载的各构成要素。例如，还可以作为上述米粒的精磨度评价方法、小麦、玉米、豆类等任意谷粒的精磨度评价方法实现。另外，上述染色液的制造方法并不局限于对谷粒照射光基于来自谷粒的反射光和透射光中的至少一方机械评价精磨度的方法，也可以使用任意的谷粒的精磨度评价方法(例如，单纯通过目视确认染色的程度的精磨度评价方法等)。

产业上的可利用性

本发明可用于除米粒以外的小麦、玉米、豆类等谷类的精磨度评价方法。

符号说明

1器具

2拍摄装置

3判别装置

4试管架

5试管

6滤纸

7电缆

8主体

9图像读取部

10开关盖

11试样盘

12主体部

13显示部