研究開発概要

作物の種子選別は、古代からの比重による「ゴミ取り」、振動や近赤外透過光による「石抜き」、可視反射光による「色彩選別」以外の方法が無く、鮮度や化学成分での精密な選別や、有害なカビ粒の除去が十分にできなかった。
そこで、精密な成分分析ができる「紫レーザー励起蛍光」を用い、一粒ごとに分別できる安価なディスクトップ・ロボットを作成した。
これにより、①品種のもとになる原種の選別、②食品原料の精選、③通常の化学分析では困難な微量な成分や、新鮮度の判別・分別
を、高速で一粒ごとにできるようになった。速度は400粒/分で、PC不要の自動とし、デバイスの操作ストレスを小さくした。

製品化・実用化のための課題

・ソバ以外の主穀物への適応拡大　(カビ毒が問題で消費量が多いムギやダイズ用を作成)
・自動判別の高精度化　(応用数学、AI技術やデーターベース化、レーザー励起強度の調整)
・高速化　(フィーダーの速度と条数の増加、並列データー解析の検討)
・カビ粒他の調査項目の増加　(励起波長やレーザー照射法の検討)
・分別精度の向上　(閾値の算出方法の検討)

今後の展開

・知的財産権の取得　(①原理、②カビ粒の検出法、③高速化のためのメカ部の改良について、すでに特許を出願済み)
・研究・開発体制の強化　(大学と地域企業が共同研究契約を結んで製造メーカーへ提案中)
・市場ニーズの拡大　(日本では「種子法」廃止に伴い自主検査体制のニーズが高まっている。また海外では「食の安全性」問題から検査体制のニーズも増加中。世界に類似品が見当たらず、新市場になりうると考えている)

研究開発機関情報

機関名：国立大学法人　信州大学

部署名：学術研究院(農学系)　先端生命科学分野

研究責任者：教授　井上 直人

支援プログラム

事業名：地域産学バリュープログラム

研究課題名：紫レーザー励起蛍光分析による穀物の一粒分析・分別装置の開発

支援期間：平成29年10月～平成30年9月

研究開発に関するお問い合わせ

信州大学　農学部　先端生命科学分野　教授　井上直人　

(植物栄養学: 0265-77-1409、農学部・産学連携室: 0265-77-1647)