農作物の水分量の簡便な非破壊検査法を開発―電磁波で1秒以内に計測。農作物の選別や品質管理容易に：産業技術総合研究所
(2016年12月13日発表)
開発したセンサー（左上）の上に農産物（米）を置いて電磁波を測定する様子（左下）と、電磁波の振幅と位相の変化量の関係と水分量のグラフ（右）
（国）産業技術総合研究所は12月13日、農作物の水分量を、電磁波を用いて非破壊で計測する技術を開発したと発表した。測定に要する時間は1秒以下で、農作物をベルトコンベアなどで移動させながら全数検査もできる。生産現場での農産物の選別や品質管理が容易になるという。
品質の重要な指標である農作物の水分量については現在、集荷された農作物の中からサンプルを取り出して電気抵抗を測ったり、サンプルを乾燥させて乾燥前後の重量の変化から評価したりする方法が用いられ、手間や時間がかかっている。
光や電磁波を用いて非破壊で測定する方法もあるが、大きさや形状などの影響を受けたりして簡単には測定できない。
産総研の研究グループは、物体に含まれる水分量が減少すると、その物体は電磁波を通しやすくなる、という現象に着目し、これを原理とする測定法を開発した。
新技術は、マイクロストリップ線路と呼ばれる電磁波の伝送路に電磁波を通し、線路表面付近に電磁波を発生させ、そこに農作物を通過させる。マイクロストリップ線路付近に農作物があると伝播する電磁波の振幅と位相が変化し、両者の変化量の関係から水分量が計測できるという仕組み。
この手法では電磁波を照射してから計測結果を得るまでに1秒とかからず、農作物をベルトコンベアなどで移動させながらほぼリアルタイムで水分量を測定できる。また照射に用いる電磁波は包装用フィルムや発泡スチロール、ダンボールなどを透過するため包装や箱詰めされた状態でも計測でき、生産現場での選別・管理などが容易になるといった特長がある。
今後はさまざまな農作物への適用可能性を実証したり精度を検証するなどして、実用化を目指すという。糖度の測定や異物混入物の検査への応用も検討したいとしている。
