果物の熟度を示す色品質の利用：分光光度計テクノロジーでより良い製品を作る

果物の色品質測定は農業界に革命をもたらした。技術の新たな進歩により、果物は確実に成熟した望ましい段階で加工されるようになった。画像出典Flickrユーザー Erich Ferdinand

果物は多種多様で、それぞれが独特の熟度と色を持っている。最も重要なことは、すべての果物には熟度のピークがあり、その後すぐに腐敗が始まるということだ。果物の熟度は色で判断できる。その結果、色の品質測定技術は、果実の摘み取りと選別の方法を決定することができ、それによって生産者は、消費者に高品質の製品を提供しながら、より高い植物収量を維持することができる。

色で熟度を測る

多くの果物において、色は熟度の信頼できる指標とされていますが、肉眼で見た場合、外見上の色は必ずしも果物の熟度を正確に説明するものではありません。分光光度計の技術は、人間の目では検出できない特定の色の領域を定量化するために、有限の色品質測定を使用します。NIR（近赤外領域）の色測定は、色品質を測定し、様々な果実の成熟度に関する正確なデータを提供するために使用することができます。

このプロセスが他の評価方法より優れているのは、色品質測定が果実そのものを非破壊で行うことができる点である。この測定では、高度な光技術を使用して熟度を正確に分析し、農業生産者に理想的な収穫時期を知らせる。この技術は、果物のオンライン加工、包装、出荷にも有用で、製品が理想的な熟度で消費者に届くことを保証できるからである。また、配送前に果実が早期に劣化する可能性からも保護される。

果実の劣化は無駄な製品につながる。最盛期に収穫され、販売される果物は、消費者にとってより高品質であることを示す：Flickrユーザー Tim Sheerman-Chase

NIRによる色品質検査

果物分析のためのNIR技術は、1980年代後半に初めて開発された。この技術は、光の反射率測定値を使用して、色品質の特徴に従って様々な果物を選別するものである。しかし、この技術の最初の使用は限定的で、約5mmの測定深度までしか製品を透過することができなかった。そのため、無傷の果実を測定する場合は最小限のデータしか得られず、熟成段階の判定は困難だった。技術が進歩するにつれ、科学者たちは、より厚い外表面を通して、より高い精度で色品質を測定できるオンライン機器を開発することができるようになった。この進歩により、科学者はオレンジやレモンのような皮の厚い果物の分析ができるようになった。

新しい色彩技術により、オレンジのような皮の厚い果実でも果実の熟度を測定できるようになった。この非破壊的な方法によって、収穫や生産における製品の歩留まりや効率が向上する。
画像出典：Flickrユーザー U.S. Department of Agriculture

色品質測定技術は、糖度の測定、果物の内部傷、水分量、ビタミンCレベルの測定にも役立ちます。新しい技術と機器は、使いやすく持ち運びやすい、より丈夫で合理的な機器を生み出し続けています。これらの新しい設計の特徴は、生産ラインや、過酷な条件の多い現場でも、より良い使用を可能にします。分光光度計は、農業の製造や開発における様々な用途で複数の用途があります。

分光光度計と設計の特徴

今日の分光光度計の最も重要な設計上の特徴の一つは、非接触評価法を用いて果実の品質を評価できることである。非破壊的な方法で大量の製品を測定できるため、リアルタイムのアプリケーションでより迅速な処理が可能になります。農業における色品質の継続的なモニタリングは、あらゆる開発段階を通じて、農産物ベースの製品の高品質な収量への扉を開いた。非破壊的な方法で果実の成熟度を測定する能力は、生育時期と条件に関する貴重な情報を提供し、収穫プロセス全体を変革することができる。

ほとんどの果物は収穫後の熟成期間が長いため、分光光度計による分析は、製品が望ましい熟成状態に達するまで継続的にモニターするために使用できる。カリフォルニア大学の出版物によるとPostharvest Technology of Horticultural Cropsによると、"成熟という用語は、果実の品質が消費される時点で消費者に受け入れられる最低レベルを満たすか、それ以上であることを保証する収穫時の段階を表す"。消費者の満足は、競争経済における主要な要素である。したがって、正確な果実の成熟を保証する技術を使用することで、生産者は品質保証の面で農業市場における優位性を保つことができる。

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