国立大学法人東海国立大学機構 黑料网大学院生命农学研究科の馬 特 特任講師、稲垣哲也准教授、土川 覚教授の研究グループは、近赤外飞行时间分光法注3)に基づいて、硬さが异なるキウイフルーツ内部の光吸収注4)と散乱の違いを調べました。その結果、波長846 nm近赤外光の吸収係数はほぼ一定であったが、試料間固有の光散乱特徴が見られました。これは、果実を壊さず外からその熟度を評価できたことを意味します。
今后更なる研究により、これまでのスペクトル解析注5)では障害だった光散乱を情报因子として扱い、多波长领域の吸収情报と散乱情报に分离して把握できれば、外部の要因によって影响が出にくい（ロバストな）硬度予测モデルの构筑をはじめ、今まで达成できなかった复雑な鲜度劣化の评価も可能になると予想されます。
本研究では、「熟度」および「鲜度」を客観的に数値化することによって最适な贮蔵条件の确立だけでなく、顾客のニーズに応じた商品も提供できるようになります。さらに、果物収穫后鲜度劣化メカニズムの解明や、鲜度の个别追跡管理によってフードロス削减効果も期待できます。今后、现场での実用性を确保するため、携帯型への改良を目指し、非破壊で高精度な品质予测アルゴリズムを提案していく予定です。
本研究成果は、２０２３年１０月２日付Scientific Reports雑誌『Validation study on light scattering changes in kiwifruit during postharvest storage using time ? resolved transmittance spectroscopy』に掲載されました。
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注1)近赤外光：
波長が約750ナノメートル（nm）から2500 nmまでの長さの目に見えない光のことを指す。赤外線光より波長が短いため、"近"赤外光と呼ばれている。
注2)(光の)散乱：
物质が散乱すると、光はさまざまな方向に広がる。散乱される光は通常、波长やエネルギーが変わらない。
注3)飞行时间分光法:
物质の光学的特性や组成を解析するための科学的な手法である。この手法は、物质が光をどのように吸収、散乱、反射するかを调べるのに使用される。
注4)光吸収:
物质が特定の波长の光エネルギーを吸収する现象である。吸収された光は、物质内で电子のエネルギー状态を変え、通常は光の一部または特定の波长が吸収される。
注5)スペクトル解析:
さまざまな波长や周波数にわたるスペクトルデータから、情报を分析?抽出し、定性?定量分析などを行う解析の手法である。
雑誌名：Scientific Reports
論文タイトル：Validation study on light scattering changes in kiwifruit during postharvest storage using time ? resolved transmittance spectroscopy
著者：Ma, T., Inagaki, T. & Tsuchikawa, S.
DOI: 10.1038/s41598-023-43777-5
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