ブレンド米の混合比率判定方法及びその装置
【課題】わずか数十粒の抜き打ち検査で行われる定量検査を、母集団の混合比率に反映することを可能とする。
【解決手段】情報入力部２からの情報を基にして米１粒ごとの品種を判別し、その１粒の品種にあらかじめ測定した重量を記録する品種判別部６と、該品種判別部６により判別した各１粒の品種と重量とを集計し統計処理を行う統計処理部７と、該統計処理部７により算出した結果の検定を行う検定処理部８と、操作者が該検定処理部８に条件を設定する条件入力部９とを備え、粒数の計数により求めた混合比率を統計学的に検定する。
【解決手段】情報入力部２からの情報を基にして米１粒ごとの品種を判別し、その１粒の品種にあらかじめ測定した重量を記録する品種判別部６と、該品種判別部６により判別した各１粒の品種と重量とを集計し統計処理を行う統計処理部７と、該統計処理部７により算出した結果の検定を行う検定処理部８と、操作者が該検定処理部８に条件を設定する条件入力部９とを備え、粒数の計数により求めた混合比率を統計学的に検定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレンド米に含まれる複数種の米の品種を判別し、その混合比率を判定する方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一部の米穀販売業者において、高値で取り引きされる「コシヒカリ」、「ひとめぼれ」及び「あきたこまち」に代表される良食味米品種に、良食味米以外の品種をブレンドした虚偽表示の米が販売されたことが問題となり、現在では、食糧法及び改正ＪＡＳ法のもとで、米の包装の品種、産地、産年の表示が義務づけられるようになった。また、行政においてはブレンド米の虚偽表示の取り締まりを強化するため、米穀販売業者に対して、ＤＮＡ鑑定、立入検査等の検査が実施されている。
【０００３】
従来の「コシヒカリ」等の良質米に対する他の品種の混合の有無及び混合された品種をＤＮＡ鑑定する方法として、ある米に他の品種が混合しているか否かを、当該米粒若しくはその加工品から抽出したＤＮＡを鋳型とするマルチプレックスＰＣＲ法を用いて判別するに際し、対象品種では識別バンドを発現せず、混合品種のみに選択的に発現するネガティブバンド識別用対合プライマー群を用いるものが知られている（特許文献１）。しかし、この技術は異品種が含まれているか否かを識別する定性検査の技術であって、当該品種の米の混合比率を算出する定量検査については正確さに欠けていた。
【０００４】
すなわち、定量検査は米袋から無作為に数十粒の米粒を抽出し、この数十粒に対して１粒ずつＤＮＡ鑑定を行って品種名を判別し、その粒数を計数することで混合比率を算出する方法であり、正確さに欠ける原因としては、米穀販売業者が行っている混米工程においては重量比率で管理していたものを、定量検査の段階で粒数比率によって混合比率を算出することが挙げられる。
【０００５】
図９は混米計量装置の一例を示す概略図であるが、この混米計量装置１００は、異なる品種の米が貯留された複数のタンク１０１Ａ〜Ｆと、各タンク下端に設けた排出バルブ１０２Ａ〜Ｆと、床（図示せず）に敷設された走行レール１０３と、計量手段１０４を備えて走行レール１０３上を移動する計量台車１０５と、計量台車１０５上に載置されて前記複数のタンク１０１から排出される米を受ける容器１０６と、容器１０６内に蓄積された米を混合する混合装置１０７と、混合装置１０７によって混合された米を精品として排出する排出樋１０８とを備えたものである。
【０００６】
この混米計量装置１００において、例えば、販売員が１０ｋｇ入りの米袋に「コシヒカリ」５０％、「ひとめぼれ」５０％のブレンド米を充填しようとする場合について説明する。まず、レール１０３上に移動可能に載置されている計量台車１０５を走行させて、「コシヒカリ」が貯留されているタンク１０１Ｂの下方位置に停止させる。そして、計量制御部などによりバルブ１０２Ｂを作動させて、「コシヒカリ」をタンク１０１Ｂから容器１０６に投入させる。そして、計量手段１０４にあらかじめ設定した重量（この場合、１０［ｋｇ］×０．５＝５．０［ｋｇ］）の「コシヒカリ」が投入されるとバルブ１０２Ｂを停止させる制御を行う。次に、「ひとめぼれ」の計量を行うときは、タンク１０１Ａが設けられている位置に計量台車１０５を移動させ、「ひとめぼれ」を計量手段１０４にあらかじめ設定した重量（この場合、１０［ｋｇ］×０．５＝５．０［ｋｇ］）だけ計量するようにバルブ１０２Ａを制御する。そして、計量が終了すると、計量台車１０５を混合装置１０７近傍に移動させ、容器１０６内の米を混合装置１０７に投入し、得られたブレンド米を精品排出樋１０８から取り出して米袋に充填する。
【０００７】
上述のように、一般的な混米工程においては混米比率を重量比率で管理しており、混合装置１０７による撹拌・混合が十分に行われていない場合、精品米袋内で原料が偏在しているおそれがある。したがって、仮に無作為に抽出した４８粒の米粒のうち、ＤＮＡ鑑定によって２５粒が「コシヒカリ」、２３粒が「ひとめぼれ」と品種が判定されると、「コシヒカリ」対「ひとめぼれ」の混合比率は５２％対４８％と算出され、実際の混合比率５０％対５０％と比較すると誤差が生じるのである。
【０００８】
すなわち、無作為に抽出した数十粒の粒数比率をもって、米袋全体の混合比率として断定することは危険であって、混米工程における撹拌・混合の程度のほか、品種ごとに個々の粒間に重量のバラツキがあることも混合比率の精度が劣る大きな要因になっている。
【特許文献１】特開２００３−１３５０８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記問題点にかんがみ、わずか数十粒の抜き打ち検査で行われる定量検査を、母集団の混合比率に反映することができるブレンド米の混合比率判定方法及びその装置を提供することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため本発明は、複数種の米を混合したブレンド米を母集団とみなし、該母集団から一定量の米をサンプル試料として複数組の抽出を行い、前記サンプル試料について米１粒ごとに重量を測定した後、米１粒ごとのＤＮＡを抽出し、抽出したＤＮＡを鋳型としてＰＣＲ法を用いて米１粒の品種判別を行い、米１粒ごとの重量、該重量に対応する品種及び該品種に基づいて計数した粒数から前記複数組のサンプル試料についてそれぞれの混合比率を算出し、該複数組の混合比率について前記母集団に反映するデータであるか否かを等分散の検定及び母平均の検定を用いて計算し、その後、二項分布の検定を用いて前記複数組の混合比率の出現確率を計算して当該混合比率が有効か否かを決定し、有効な混合比率を母集団の混合比率として再表示する、という技術的手段を講じた。
【００１１】
また、前記複数組の混合比率の出現確率は、多項分布の検定を用いて計算するとよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数種の米を混合したブレンド米から抽出したわずか数十粒のサンプルにより、サンプルが等分散であるか否かを推定するとともに、母集団の分布の特徴を母平均により推定し、抽出したサンプルの信頼性を検定することが可能となる。そして、従来の粒数の計数によって得られた混合比率を、二項分布を用いて混合比率の算出をやり直すので、推定した混合比率がどの程度確率的に起こり得るのかを判定することができる。つまり、通常ではあり得ない混合比率が従来の粒数の計数によって求められた場合は、有意水準によってこれを排除することにより、混合比率をより精度よく再表示することができる。
【００１３】
また、複数組の混合比率の出現確率は、多項分布の検定を用いて計算を行うと、３品種以上の米が混合されているブレンド米であっても検定が可能となり、その混合比率をより精度よく再表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。本発明における米の対象品種としては、例えば「コシヒカリ」、「ひとめぼれ」、「あきたこまち」、「ササニシキ」等の良食味米をはじめとするうるち米、酒造好適米、もち米についての分析が可能である。
【００１５】
これらの米の定量検査を行う工程について図１を参照して説明する。まず、「コシヒカリ」５０％，「ひとめぼれ」５０％の比率で混米した原料から適宜なサンプル抽出手段により、例えば、３００ｇ〜１０ｋｇを試料として抽出する（ステップ１）。次に、抽出した試料の分割と縮分を行う（ステップ２）。分割には、例えば、実公昭63-23377号公報に開示された分割器を使用して試料を１対１に分割するとよく、１対１の分割を繰り返して試料を４８粒まで縮分する。分割器に投入した最初の試料が１ｋｇであった場合、数十回の分割作業により４８粒まで縮分することができる。そして、４８粒にまで縮分した試料を母集団の混合比率を反映しているサンプルとし、分析天秤（島津製作所製、AW320）により１粒ずつ重量測定を行う（ステップ３）。
【００１６】
次に、公知の方法によって１粒ごとにＤＮＡ品種判別を行う。まず、マイクロチューブ内に重量測定済みの米１粒と硬質ビーズとを投入し、サンプル粉砕装置（クラボウ製、SH-100）にセットし粉砕を行う（ステップ４）。粉砕後はＣＴＡＢ法によってＤＮＡ抽出を行う（ステップ５）。例えば、マイクロチューブ内の試料にＣＴＡＢ溶液（０．１Ｍ
トリス塩酸、２ｍＭ エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）二ナトリウム、１．４Ｍ ＮａＣｌ（ｐＨ８．０））を加えて撹拌し、恒温槽に入れた後、再びＣＴＡＢ溶液を加え、所定時間静置して抽出することにより、ゲノムＤＮＡを得ることができる。
【００１７】
次いで、プライマーの共存下に、上記ゲノムＤＮＡを鋳型とするＰＣＲ法を行う（ステップ６）。これは、ゲノムＤＮＡのうち、次のＰＣＲ用の対合プライマー設計の基となる品種間の識別性を有する塩基配列を増幅させるために行うものである。ここで本発明におけるＰＣＲ法とは、ＤＮＡポリメラーゼによるＤＮＡ複製の連鎖反応を指す。すなわち、鋳型となるＤＮＡに耐熱性ＤＮＡポリメラーゼ及びプライマーの共存下で約９０〜９６℃の高温処理過程（変性）、約３０〜７０℃のプライマー・ＤＮＡ結合過程（アニーリング）、約７０〜７５℃のＤＮＡ複製過程（伸長）の３過程を２０〜６０サイクル繰り返すことにより、約１００万倍〜１０億倍に増加させる（増幅）反応をいう。
【００１８】
続いて、ＰＣＲで得られる増幅ＤＮＡの電気泳動を行う（ステップ７）。これは増幅産物のうち、目的とする対合プライマーを設計するための基となる、品種間の識別性の現れる塩基配列であることを示すバンドを検出するためである。ここで電気泳動とは、ＰＣＲ法によって増幅されたＤＮＡが、アガロースやポリアクリルアミドのゲル中を直流電荷に引かれて移動する際に、ＤＮＡの分子量の差によって分離され、臭化エチジウムによって帯状に染色されてバンドとして増幅ＤＮＡの相違が検出される操作をいう。
【００１９】
上記電気泳動のバンドパターンを解析することにより、マイクロチューブ内に投入された米１粒の品種鑑定を行う（ステップ８）。
【００２０】
上記ステップ１〜ステップ３の米１粒の重量測定及びステップ４〜ステップ８の品種鑑定は、図２に示す装置によって結果が表示される。
【００２１】
図２は混合比率を判定する処理装置１であり、処理装置１内のコンピュータ２の情報入力部３には、米粒１粒ごとに重量を測定する重量測定装置４と、ＰＣＲ法によって得られる増幅ＤＮＡの電気泳動を読み取る電気泳動読取装置５とが接続されている。また、コンピュータ２としては、情報入力部３からの情報を基にして米粒１粒ごとの品種を判別し、その１粒の品種にあらかじめ測定した重量を記録する品種判別部６と、該品種判別部６により判別した各１粒の品種と重量とを集計し統計処理を行う統計処理部７と、該統計処理部７により算出した結果の検定を行う検定処理部８と、操作者が該検定処理部８に条件を設定する条件入力部９とを備えている。また、コンピュータ２には、ハードディスクからなる記憶装置１０と、キーボード及びマウスからなる操作装置１１と、ＣＲＴモニタ又は液晶モニタからなる表示装置１２とが接続されている。
【００２２】
処理装置１の作用を説明する。処理装置１は、図１のステップ１からステップ２に基づいて試料を４８粒に縮分した後、重量測定装置４から１粒ごとの重量情報及び電気泳動読取装置５から１粒ごとの品種情報が情報入力部３に入力され、品種判別部６ではこの情報を基に品種判別が行われる。そして、品種判別が行われた粒は統計処理部７において集計処理される。この処理は異なるロットで３回繰り返して実行され、その結果が表示装置１２に表示される（表１参照）。
【表１】
【００２３】
次に、検定処理部８では表１のデータの信頼性について検定が行われる。すなわち、検定処理部８では、等分散の検定、母平均の検定を行った後、二項分布検定又は多項分布検定が行われる。
【００２４】
図３は等分散の検定実行処理を示すフローチャートである。まず、ステップ１０において、検定したい２群について「分散に差がない」とする帰無仮説と、２群について「分散に差がある」とする対立仮説とを設定しておく。
【００２５】
次に、比較するサンプルの平方和Ｓを算出し（ステップ１１）、比較するサンプルの平均平方Ｖを算出し（ステップ１２）、比較する平均平方Ｖの比Ｆ０値を算出する（ステップ１３）。
【００２６】
検定したい２群について「分散に差がない」場合、Ｆ値は自由度（ｎｘ−１，ｎｙ−１）のＦ分布に従う。このＦ分布表の値と、ステップ１３で算出したＦ０とを比較する（ステップ１４）。Ｆ分布表の値は帰無仮説の棄却域であり、Ｆ０の値がＦ分布表の値よりも大きければ帰無仮説は棄却されず、帰無仮説は否定されないことになる。
【００２７】
ステップ１４の判定の結果、表１のデータが「等分散に差がある」と判定された場合、検定作業を終了するとともに、図１のステップ１に戻ってサンプルの採取をやり直すことになる（ステップ１５）。「等分散に差がない」と判定された場合、検定したい２群について、全ての検定項目が終了したか否かを判断する（ステップ１６）。検定したい２群については、表１を参照すると、
(1).ロット１「コシヒカリ」とロット２「コシヒカリ」、
(2).ロット１「コシヒカリ」とロット３「コシヒカリ」、
(3).ロット２「コシヒカリ」とロット３「コシヒカリ」、
(4).ロット１「ひとめぼれ」とロット２「ひとめぼれ」、
(5).ロット１「ひとめぼれ」とロット３「ひとめぼれ」、
(6).ロット２「ひとめぼれ」とロット３「ひとめぼれ」、
(7).ロット１＋２＋３「コシヒカリ」とロット１＋２＋３「ひとめぼれ」、
の７項目を選択することができる。以上の７項目について等分散の検定が終了した場合は、次工程の母平均の検定に移行する。
【００２８】
図４は母平均の検定実行処理を示すフローチャートである。まず、ステップ２０において、検定したい２群について「母平均に差がない」とする帰無仮説と、２群について「母平均に差がある」とする対立仮説とを設定しておく。
【００２９】
次に、比較するサンプルの質量平均、自由度及び母標準偏差から母標準偏差の推定値を算出し（ステップ２１）、比較するサンプルのｔ０値を算出する（ステップ２２）。
【００３０】
検定したい２群について「母平均に差がない」場合、ｔ０値は自由度φ＝ｎｘ＋ｎｙ−２）のｔ分布に従う。このｔ分布表からｔ（φ，０．０５）のときの値と、ステップ２２で算出したｔ０絶対値とを比較する（ステップ１４）。ｔ分布表の値は帰無仮説の棄却域であり、ｔ０の値がｔ分布表の値よりも大きければ帰無仮説は棄却されず、帰無仮説は否定されないことになる。
【００３１】
ステップ２３の判定の結果、表１のデータが「母平均に差がある」と判定された場合、検定作業を終了するとともに、図１のステップ１に戻ってサンプルの採取をやり直すことになる（ステップ２４）。「母平均に差がない」と判定された場合、検定したい２群について、全ての検定項目が終了したか否かを判断する（ステップ２５）。検定したい２群については、前述と同様に、
(1).ロット１「コシヒカリ」とロット２「コシヒカリ」、
(2).ロット１「コシヒカリ」とロット３「コシヒカリ」、
(3).ロット２「コシヒカリ」とロット３「コシヒカリ」、
(4).ロット１「ひとめぼれ」とロット２「ひとめぼれ」、
(5).ロット１「ひとめぼれ」とロット３「ひとめぼれ」、
(6).ロット２「ひとめぼれ」とロット３「ひとめぼれ」、
(7).ロット１＋２＋３「コシヒカリ」とロット１＋２＋３「ひとめぼれ」、
の７項目を選択することができる。以上の７項目について母平均の検定が終了した場合は、次工程の二項分布の検定に移行する。
【００３２】
二項分布とは、１回の試行において、ある事象Ａの実現する確率がｐ（０＜ｐ＜１）であるとき、試行を独立にｎ回繰り返し、この事象Ａがｘ回実現する確率ｐ（ｘ）が、（１）式で定まる確率分布に従うときの分布をいい、この分布はｎとｐによって定まる。
【数１】
【００３３】
この二項分布は、有限母集団の場合、サンプル抽出後、母集団に戻す復元抽出か母集団に戻さない非復元抽出かによって分布が異なるが、無限母集団の場合、復元抽出であっても非復元抽出であっても分布は一致する。本実施形態の母集団（すなわち、米袋に充填されている米の粒数）は本来有限であって、非復元抽出であるから超幾何分布を仮定しなければならないが、抽出粒数ｎと比較して母集団の粒数は非常に大きいので、無限母集団とみなし二項分布に従うと仮定する。
【００３４】
無限母集団から米ｎ粒を抽出したとき、Ａ品種がｘ粒である確率は（２）式の二項分布に従う。
【数２】
【００３５】
図５は二項分布の検定実行処理を示すフローチャートである。まず、米１粒あたりの重量比率が同じであると仮定し、ステップ３０において、「Ａ品種である確率は２分の１である」とする帰無仮説Ｈ０と、「Ａ品種である確率は２分の１でない」とする対立仮説Ｈ１とを設定しておく。
【００３６】
次に、表１に示すロットごとに検定を行う（ステップ３１）。ロット１の場合、抽出した４８粒中、Ａ品種（コシヒカリ）が０粒〜２０粒含まれる確率は（３）式で算出される。
【数３】
【００３７】
ｐ＝１／２の場合、二項分布は平均に対して対称であるから、抽出した４８粒中、Ａ品種（コシヒカリ）が２８粒〜４８粒含まれる確率は（３）式と同じ確率となる。ゆえに、抽出した４８粒中、Ａ品種（コシヒカリ）が０粒〜２０粒含まれる確率と、Ａ品種（コシヒカリ）が２８粒〜４８粒含まれる確率とを加算した確率は（４）式となる。
【数４】
【００３８】
次に、帰無仮説を棄却するかどうかを判定する基準有意水準５％で判断する（ステップ３２）。ここで 有意水準５％とは同様の検定を行うと、２０ 回に 1 回は得られた結論が誤っていることを表す。図６は４８粒についての二項分布を示すグラフであるが、斜線で示す有意水準５％以下の棄却領域は「Ａ品種は５０％で混ざっていることを否定」し、帰無仮説は成立しないことを示す。なお、ロット２の場合、抽出した４８粒中、Ａ品種（コシヒカリ）が０粒〜１７粒含まれる確率と、Ａ品種（コシヒカリ）が３１粒〜４８粒含まれる確率とを加算した確率は５．９４％であり、かろうじて有意水準５％を上回っていることになる。有意水準５％以下の棄却領域となるＡ品種が抽出される粒数は以下の表２のとおりである。
【表２】
【００３９】
ステップ３２の判定の結果、確率が有意水準を下回る場合、検定作業を終了するとともに、図１のステップ１に戻ってサンプルの採取をやり直すことになる（ステップ３３）。確率が有意水準を上回る場合、全てのロットで検定が終了したか否かを判断する（ステップ３５）。
【００４０】
以上のように、等分散、母平均及び二項分布の検定が終了すると、図２に示す表示装置１２には、二項分布の検定結果から表１の結果を訂正し、「混合比率が「コシヒカリ」５０％，「ひとめぼれ」５０％となるのは非常に高い確率で起こり得る」と表示される。
【００４１】
次に、３品種の混合を考える。品種Ａ，Ｂ，Ｃの３品種の混合であるから、それぞれの品種の割合が、ＰＡ，ＰＢ，ＰＣとなるように混合したとする。ただし、ＰＡ＋ＰＢ＋ＰＣ＝１である。ｎ粒を調べたとき、それぞれｎＡ粒，ｎＢ粒，ｎＣ粒であり、合計ｎ粒が測定されたとする。全部でｎ粒調べて、Ａ品種がｎＡ粒，Ｂ品種がｎＢ粒，Ｃ品種がｎＣ粒である確率は（５）式のようになる。
【数５】
【００４２】
図７は３品種混合による検定実行処理を行うフローチャートである。まず、ステップ４０において、初期データとして、帰無仮説Ｈ０となるＡ品種ブレンド比率、Ｂ品種ブレンド比率、Ｃ品種ブレンド比率を設定するとともに、実際の判定粒数であるＡ品種、Ｂ品種、Ｃ品種の粒数をそれぞれ入力する。
【００４３】
次に、Ａ品種、Ｂ品種、Ｃ品種の各ブレンド比率の和が１００％か否か、Ａ品種、Ｂ品種、Ｃ品種の各判定粒数の和が４８粒か否かを判断する（ステップ４１）。そして、ブレンド比率の和が１００％でないか又は判定粒数の和が４８粒でない場合はエラー表示を行う（ステップ４２）。ブレンド比率の和が１００％であり、判定粒数の和が４８粒である場合は、全てのとりうる組み合わせ別に確率を算出し（ステップ４３）、確率順での並び替え及び確率一覧のデータ出力が行われる（ステップ４４）。その後、帰無仮説を棄却するかどうかを基準有意水準５％で判断する（ステップ４５）。このときの確率分布のグラフを図８に示す。
【００４４】
５％領域にいる場合、５％危険率で想定したブレンド比率（ステップ４０）を否定できるので、検定作業を終了するとともに、図１のステップ１に戻ってサンプルの採取をやり直すことになる（ステップ４６）。５％領域にいない場合、５％危険率で想定したブレンド比率を否定できないので、「ステップ４０で想定したＡ品種、Ｂ品種、Ｃ品種の各ブレンド比率は、非常に高い確率で起こり得る」と表示される（ステップ４７）。
【００４５】
なお、図７は３品種混合による検定実行処理であるが、３品種以上の４品種混合、５品種混合、…、ｎ品種混合であっても、品種のパラメータを追加するのみで検定処理が実行可能となる。
【００４６】
以上のように、ブレンド米から抽出した４８粒のサンプルの品種、粒数及び重量を計数し（表１参照）、この４８粒のサンプルについてロットごとに等分散であるか否かを推定するとともに、ロットごとに母平均であるか否かを推定し、抽出したサンプルの信頼性を検定することが可能となる。そして、ロットごとに二項分布又は多項分布を用いて混合比率の算出をやり直すので、推定した混合比率がどの程度確率的に起こり得るのかを判定することができる。つまり、表１のような粒数の計数により、通常ではあり得ない混合比率が求められた場合は、有意水準によってこれを排除することができ、混合比率をより精度よく再表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】ブレンド米の混合比率を判定する方法の工程を示すフロー図である。
【図２】ブレンド米の混合比率を判定する処理装置のブロック図である。
【図３】等分散の検定実行処理を示すフローチャートである。
【図４】母平均の検定実行処理を示すフローチャートである。
【図５】二項分布の検定実行処理を示すフローチャートである。
【図６】４８粒についての二項分布を示すグラフである。
【図７】３品種混合による検定実行処理を行うフローチャートである。
【図８】３品種ブレンド米の確率分布を示すグラフである。
【図９】混米計量装置の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ 処理装置
２ コンピュータ
３ 情報入力部
４ 重量測定装置
５ 電気泳動読取装置
６ 品種判別部
７ 統計処理部
８ 検定処理部
９ 条件入力部
１０ 記憶装置
１１ 操作装置
１２ 表示装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレンド米に含まれる複数種の米の品種を判別し、その混合比率を判定する方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一部の米穀販売業者において、高値で取り引きされる「コシヒカリ」、「ひとめぼれ」及び「あきたこまち」に代表される良食味米品種に、良食味米以外の品種をブレンドした虚偽表示の米が販売されたことが問題となり、現在では、食糧法及び改正ＪＡＳ法のもとで、米の包装の品種、産地、産年の表示が義務づけられるようになった。また、行政においてはブレンド米の虚偽表示の取り締まりを強化するため、米穀販売業者に対して、ＤＮＡ鑑定、立入検査等の検査が実施されている。
【０００３】
従来の「コシヒカリ」等の良質米に対する他の品種の混合の有無及び混合された品種をＤＮＡ鑑定する方法として、ある米に他の品種が混合しているか否かを、当該米粒若しくはその加工品から抽出したＤＮＡを鋳型とするマルチプレックスＰＣＲ法を用いて判別するに際し、対象品種では識別バンドを発現せず、混合品種のみに選択的に発現するネガティブバンド識別用対合プライマー群を用いるものが知られている（特許文献１）。しかし、この技術は異品種が含まれているか否かを識別する定性検査の技術であって、当該品種の米の混合比率を算出する定量検査については正確さに欠けていた。
【０００４】
すなわち、定量検査は米袋から無作為に数十粒の米粒を抽出し、この数十粒に対して１粒ずつＤＮＡ鑑定を行って品種名を判別し、その粒数を計数することで混合比率を算出する方法であり、正確さに欠ける原因としては、米穀販売業者が行っている混米工程においては重量比率で管理していたものを、定量検査の段階で粒数比率によって混合比率を算出することが挙げられる。
【０００５】
図９は混米計量装置の一例を示す概略図であるが、この混米計量装置１００は、異なる品種の米が貯留された複数のタンク１０１Ａ〜Ｆと、各タンク下端に設けた排出バルブ１０２Ａ〜Ｆと、床（図示せず）に敷設された走行レール１０３と、計量手段１０４を備えて走行レール１０３上を移動する計量台車１０５と、計量台車１０５上に載置されて前記複数のタンク１０１から排出される米を受ける容器１０６と、容器１０６内に蓄積された米を混合する混合装置１０７と、混合装置１０７によって混合された米を精品として排出する排出樋１０８とを備えたものである。
【０００６】
この混米計量装置１００において、例えば、販売員が１０ｋｇ入りの米袋に「コシヒカリ」５０％、「ひとめぼれ」５０％のブレンド米を充填しようとする場合について説明する。まず、レール１０３上に移動可能に載置されている計量台車１０５を走行させて、「コシヒカリ」が貯留されているタンク１０１Ｂの下方位置に停止させる。そして、計量制御部などによりバルブ１０２Ｂを作動させて、「コシヒカリ」をタンク１０１Ｂから容器１０６に投入させる。そして、計量手段１０４にあらかじめ設定した重量（この場合、１０［ｋｇ］×０．５＝５．０［ｋｇ］）の「コシヒカリ」が投入されるとバルブ１０２Ｂを停止させる制御を行う。次に、「ひとめぼれ」の計量を行うときは、タンク１０１Ａが設けられている位置に計量台車１０５を移動させ、「ひとめぼれ」を計量手段１０４にあらかじめ設定した重量（この場合、１０［ｋｇ］×０．５＝５．０［ｋｇ］）だけ計量するようにバルブ１０２Ａを制御する。そして、計量が終了すると、計量台車１０５を混合装置１０７近傍に移動させ、容器１０６内の米を混合装置１０７に投入し、得られたブレンド米を精品排出樋１０８から取り出して米袋に充填する。
【０００７】
上述のように、一般的な混米工程においては混米比率を重量比率で管理しており、混合装置１０７による撹拌・混合が十分に行われていない場合、精品米袋内で原料が偏在しているおそれがある。したがって、仮に無作為に抽出した４８粒の米粒のうち、ＤＮＡ鑑定によって２５粒が「コシヒカリ」、２３粒が「ひとめぼれ」と品種が判定されると、「コシヒカリ」対「ひとめぼれ」の混合比率は５２％対４８％と算出され、実際の混合比率５０％対５０％と比較すると誤差が生じるのである。
【０００８】
すなわち、無作為に抽出した数十粒の粒数比率をもって、米袋全体の混合比率として断定することは危険であって、混米工程における撹拌・混合の程度のほか、品種ごとに個々の粒間に重量のバラツキがあることも混合比率の精度が劣る大きな要因になっている。
【特許文献１】特開２００３−１３５０８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記問題点にかんがみ、わずか数十粒の抜き打ち検査で行われる定量検査を、母集団の混合比率に反映することができるブレンド米の混合比率判定方法及びその装置を提供することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため本発明は、複数種の米を混合したブレンド米を母集団とみなし、該母集団から一定量の米をサンプル試料として複数組の抽出を行い、前記サンプル試料について米１粒ごとに重量を測定した後、米１粒ごとのＤＮＡを抽出し、抽出したＤＮＡを鋳型としてＰＣＲ法を用いて米１粒の品種判別を行い、米１粒ごとの重量、該重量に対応する品種及び該品種に基づいて計数した粒数から前記複数組のサンプル試料についてそれぞれの混合比率を算出し、該複数組の混合比率について前記母集団に反映するデータであるか否かを等分散の検定及び母平均の検定を用いて計算し、その後、二項分布の検定を用いて前記複数組の混合比率の出現確率を計算して当該混合比率が有効か否かを決定し、有効な混合比率を母集団の混合比率として再表示する、という技術的手段を講じた。
【００１１】
また、前記複数組の混合比率の出現確率は、多項分布の検定を用いて計算するとよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数種の米を混合したブレンド米から抽出したわずか数十粒のサンプルにより、サンプルが等分散であるか否かを推定するとともに、母集団の分布の特徴を母平均により推定し、抽出したサンプルの信頼性を検定することが可能となる。そして、従来の粒数の計数によって得られた混合比率を、二項分布を用いて混合比率の算出をやり直すので、推定した混合比率がどの程度確率的に起こり得るのかを判定することができる。つまり、通常ではあり得ない混合比率が従来の粒数の計数によって求められた場合は、有意水準によってこれを排除することにより、混合比率をより精度よく再表示することができる。
【００１３】
また、複数組の混合比率の出現確率は、多項分布の検定を用いて計算を行うと、３品種以上の米が混合されているブレンド米であっても検定が可能となり、その混合比率をより精度よく再表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。本発明における米の対象品種としては、例えば「コシヒカリ」、「ひとめぼれ」、「あきたこまち」、「ササニシキ」等の良食味米をはじめとするうるち米、酒造好適米、もち米についての分析が可能である。
【００１５】
これらの米の定量検査を行う工程について図１を参照して説明する。まず、「コシヒカリ」５０％，「ひとめぼれ」５０％の比率で混米した原料から適宜なサンプル抽出手段により、例えば、３００ｇ〜１０ｋｇを試料として抽出する（ステップ１）。次に、抽出した試料の分割と縮分を行う（ステップ２）。分割には、例えば、実公昭63-23377号公報に開示された分割器を使用して試料を１対１に分割するとよく、１対１の分割を繰り返して試料を４８粒まで縮分する。分割器に投入した最初の試料が１ｋｇであった場合、数十回の分割作業により４８粒まで縮分することができる。そして、４８粒にまで縮分した試料を母集団の混合比率を反映しているサンプルとし、分析天秤（島津製作所製、AW320）により１粒ずつ重量測定を行う（ステップ３）。
【００１６】
次に、公知の方法によって１粒ごとにＤＮＡ品種判別を行う。まず、マイクロチューブ内に重量測定済みの米１粒と硬質ビーズとを投入し、サンプル粉砕装置（クラボウ製、SH-100）にセットし粉砕を行う（ステップ４）。粉砕後はＣＴＡＢ法によってＤＮＡ抽出を行う（ステップ５）。例えば、マイクロチューブ内の試料にＣＴＡＢ溶液（０．１Ｍ
トリス塩酸、２ｍＭ エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）二ナトリウム、１．４Ｍ ＮａＣｌ（ｐＨ８．０））を加えて撹拌し、恒温槽に入れた後、再びＣＴＡＢ溶液を加え、所定時間静置して抽出することにより、ゲノムＤＮＡを得ることができる。
【００１７】
次いで、プライマーの共存下に、上記ゲノムＤＮＡを鋳型とするＰＣＲ法を行う（ステップ６）。これは、ゲノムＤＮＡのうち、次のＰＣＲ用の対合プライマー設計の基となる品種間の識別性を有する塩基配列を増幅させるために行うものである。ここで本発明におけるＰＣＲ法とは、ＤＮＡポリメラーゼによるＤＮＡ複製の連鎖反応を指す。すなわち、鋳型となるＤＮＡに耐熱性ＤＮＡポリメラーゼ及びプライマーの共存下で約９０〜９６℃の高温処理過程（変性）、約３０〜７０℃のプライマー・ＤＮＡ結合過程（アニーリング）、約７０〜７５℃のＤＮＡ複製過程（伸長）の３過程を２０〜６０サイクル繰り返すことにより、約１００万倍〜１０億倍に増加させる（増幅）反応をいう。
【００１８】
続いて、ＰＣＲで得られる増幅ＤＮＡの電気泳動を行う（ステップ７）。これは増幅産物のうち、目的とする対合プライマーを設計するための基となる、品種間の識別性の現れる塩基配列であることを示すバンドを検出するためである。ここで電気泳動とは、ＰＣＲ法によって増幅されたＤＮＡが、アガロースやポリアクリルアミドのゲル中を直流電荷に引かれて移動する際に、ＤＮＡの分子量の差によって分離され、臭化エチジウムによって帯状に染色されてバンドとして増幅ＤＮＡの相違が検出される操作をいう。
【００１９】
上記電気泳動のバンドパターンを解析することにより、マイクロチューブ内に投入された米１粒の品種鑑定を行う（ステップ８）。
【００２０】
上記ステップ１〜ステップ３の米１粒の重量測定及びステップ４〜ステップ８の品種鑑定は、図２に示す装置によって結果が表示される。
【００２１】
図２は混合比率を判定する処理装置１であり、処理装置１内のコンピュータ２の情報入力部３には、米粒１粒ごとに重量を測定する重量測定装置４と、ＰＣＲ法によって得られる増幅ＤＮＡの電気泳動を読み取る電気泳動読取装置５とが接続されている。また、コンピュータ２としては、情報入力部３からの情報を基にして米粒１粒ごとの品種を判別し、その１粒の品種にあらかじめ測定した重量を記録する品種判別部６と、該品種判別部６により判別した各１粒の品種と重量とを集計し統計処理を行う統計処理部７と、該統計処理部７により算出した結果の検定を行う検定処理部８と、操作者が該検定処理部８に条件を設定する条件入力部９とを備えている。また、コンピュータ２には、ハードディスクからなる記憶装置１０と、キーボード及びマウスからなる操作装置１１と、ＣＲＴモニタ又は液晶モニタからなる表示装置１２とが接続されている。
【００２２】
処理装置１の作用を説明する。処理装置１は、図１のステップ１からステップ２に基づいて試料を４８粒に縮分した後、重量測定装置４から１粒ごとの重量情報及び電気泳動読取装置５から１粒ごとの品種情報が情報入力部３に入力され、品種判別部６ではこの情報を基に品種判別が行われる。そして、品種判別が行われた粒は統計処理部７において集計処理される。この処理は異なるロットで３回繰り返して実行され、その結果が表示装置１２に表示される（表１参照）。
【表１】
【００２３】
次に、検定処理部８では表１のデータの信頼性について検定が行われる。すなわち、検定処理部８では、等分散の検定、母平均の検定を行った後、二項分布検定又は多項分布検定が行われる。
【００２４】
図３は等分散の検定実行処理を示すフローチャートである。まず、ステップ１０において、検定したい２群について「分散に差がない」とする帰無仮説と、２群について「分散に差がある」とする対立仮説とを設定しておく。
【００２５】
次に、比較するサンプルの平方和Ｓを算出し（ステップ１１）、比較するサンプルの平均平方Ｖを算出し（ステップ１２）、比較する平均平方Ｖの比Ｆ０値を算出する（ステップ１３）。
【００２６】
検定したい２群について「分散に差がない」場合、Ｆ値は自由度（ｎｘ−１，ｎｙ−１）のＦ分布に従う。このＦ分布表の値と、ステップ１３で算出したＦ０とを比較する（ステップ１４）。Ｆ分布表の値は帰無仮説の棄却域であり、Ｆ０の値がＦ分布表の値よりも大きければ帰無仮説は棄却されず、帰無仮説は否定されないことになる。
【００２７】
ステップ１４の判定の結果、表１のデータが「等分散に差がある」と判定された場合、検定作業を終了するとともに、図１のステップ１に戻ってサンプルの採取をやり直すことになる（ステップ１５）。「等分散に差がない」と判定された場合、検定したい２群について、全ての検定項目が終了したか否かを判断する（ステップ１６）。検定したい２群については、表１を参照すると、
(1).ロット１「コシヒカリ」とロット２「コシヒカリ」、
(2).ロット１「コシヒカリ」とロット３「コシヒカリ」、
(3).ロット２「コシヒカリ」とロット３「コシヒカリ」、
(4).ロット１「ひとめぼれ」とロット２「ひとめぼれ」、
(5).ロット１「ひとめぼれ」とロット３「ひとめぼれ」、
(6).ロット２「ひとめぼれ」とロット３「ひとめぼれ」、
(7).ロット１＋２＋３「コシヒカリ」とロット１＋２＋３「ひとめぼれ」、
の７項目を選択することができる。以上の７項目について等分散の検定が終了した場合は、次工程の母平均の検定に移行する。
【００２８】
図４は母平均の検定実行処理を示すフローチャートである。まず、ステップ２０において、検定したい２群について「母平均に差がない」とする帰無仮説と、２群について「母平均に差がある」とする対立仮説とを設定しておく。
【００２９】
次に、比較するサンプルの質量平均、自由度及び母標準偏差から母標準偏差の推定値を算出し（ステップ２１）、比較するサンプルのｔ０値を算出する（ステップ２２）。
【００３０】
検定したい２群について「母平均に差がない」場合、ｔ０値は自由度φ＝ｎｘ＋ｎｙ−２）のｔ分布に従う。このｔ分布表からｔ（φ，０．０５）のときの値と、ステップ２２で算出したｔ０絶対値とを比較する（ステップ１４）。ｔ分布表の値は帰無仮説の棄却域であり、ｔ０の値がｔ分布表の値よりも大きければ帰無仮説は棄却されず、帰無仮説は否定されないことになる。
【００３１】
ステップ２３の判定の結果、表１のデータが「母平均に差がある」と判定された場合、検定作業を終了するとともに、図１のステップ１に戻ってサンプルの採取をやり直すことになる（ステップ２４）。「母平均に差がない」と判定された場合、検定したい２群について、全ての検定項目が終了したか否かを判断する（ステップ２５）。検定したい２群については、前述と同様に、
(1).ロット１「コシヒカリ」とロット２「コシヒカリ」、
(2).ロット１「コシヒカリ」とロット３「コシヒカリ」、
(3).ロット２「コシヒカリ」とロット３「コシヒカリ」、
(4).ロット１「ひとめぼれ」とロット２「ひとめぼれ」、
(5).ロット１「ひとめぼれ」とロット３「ひとめぼれ」、
(6).ロット２「ひとめぼれ」とロット３「ひとめぼれ」、
(7).ロット１＋２＋３「コシヒカリ」とロット１＋２＋３「ひとめぼれ」、
の７項目を選択することができる。以上の７項目について母平均の検定が終了した場合は、次工程の二項分布の検定に移行する。
【００３２】
二項分布とは、１回の試行において、ある事象Ａの実現する確率がｐ（０＜ｐ＜１）であるとき、試行を独立にｎ回繰り返し、この事象Ａがｘ回実現する確率ｐ（ｘ）が、（１）式で定まる確率分布に従うときの分布をいい、この分布はｎとｐによって定まる。
【数１】
【００３３】
この二項分布は、有限母集団の場合、サンプル抽出後、母集団に戻す復元抽出か母集団に戻さない非復元抽出かによって分布が異なるが、無限母集団の場合、復元抽出であっても非復元抽出であっても分布は一致する。本実施形態の母集団（すなわち、米袋に充填されている米の粒数）は本来有限であって、非復元抽出であるから超幾何分布を仮定しなければならないが、抽出粒数ｎと比較して母集団の粒数は非常に大きいので、無限母集団とみなし二項分布に従うと仮定する。
【００３４】
無限母集団から米ｎ粒を抽出したとき、Ａ品種がｘ粒である確率は（２）式の二項分布に従う。
【数２】
【００３５】
図５は二項分布の検定実行処理を示すフローチャートである。まず、米１粒あたりの重量比率が同じであると仮定し、ステップ３０において、「Ａ品種である確率は２分の１である」とする帰無仮説Ｈ０と、「Ａ品種である確率は２分の１でない」とする対立仮説Ｈ１とを設定しておく。
【００３６】
次に、表１に示すロットごとに検定を行う（ステップ３１）。ロット１の場合、抽出した４８粒中、Ａ品種（コシヒカリ）が０粒〜２０粒含まれる確率は（３）式で算出される。
【数３】
【００３７】
ｐ＝１／２の場合、二項分布は平均に対して対称であるから、抽出した４８粒中、Ａ品種（コシヒカリ）が２８粒〜４８粒含まれる確率は（３）式と同じ確率となる。ゆえに、抽出した４８粒中、Ａ品種（コシヒカリ）が０粒〜２０粒含まれる確率と、Ａ品種（コシヒカリ）が２８粒〜４８粒含まれる確率とを加算した確率は（４）式となる。
【数４】
【００３８】
次に、帰無仮説を棄却するかどうかを判定する基準有意水準５％で判断する（ステップ３２）。ここで 有意水準５％とは同様の検定を行うと、２０ 回に 1 回は得られた結論が誤っていることを表す。図６は４８粒についての二項分布を示すグラフであるが、斜線で示す有意水準５％以下の棄却領域は「Ａ品種は５０％で混ざっていることを否定」し、帰無仮説は成立しないことを示す。なお、ロット２の場合、抽出した４８粒中、Ａ品種（コシヒカリ）が０粒〜１７粒含まれる確率と、Ａ品種（コシヒカリ）が３１粒〜４８粒含まれる確率とを加算した確率は５．９４％であり、かろうじて有意水準５％を上回っていることになる。有意水準５％以下の棄却領域となるＡ品種が抽出される粒数は以下の表２のとおりである。
【表２】
【００３９】
ステップ３２の判定の結果、確率が有意水準を下回る場合、検定作業を終了するとともに、図１のステップ１に戻ってサンプルの採取をやり直すことになる（ステップ３３）。確率が有意水準を上回る場合、全てのロットで検定が終了したか否かを判断する（ステップ３５）。
【００４０】
以上のように、等分散、母平均及び二項分布の検定が終了すると、図２に示す表示装置１２には、二項分布の検定結果から表１の結果を訂正し、「混合比率が「コシヒカリ」５０％，「ひとめぼれ」５０％となるのは非常に高い確率で起こり得る」と表示される。
【００４１】
次に、３品種の混合を考える。品種Ａ，Ｂ，Ｃの３品種の混合であるから、それぞれの品種の割合が、ＰＡ，ＰＢ，ＰＣとなるように混合したとする。ただし、ＰＡ＋ＰＢ＋ＰＣ＝１である。ｎ粒を調べたとき、それぞれｎＡ粒，ｎＢ粒，ｎＣ粒であり、合計ｎ粒が測定されたとする。全部でｎ粒調べて、Ａ品種がｎＡ粒，Ｂ品種がｎＢ粒，Ｃ品種がｎＣ粒である確率は（５）式のようになる。
【数５】
【００４２】
図７は３品種混合による検定実行処理を行うフローチャートである。まず、ステップ４０において、初期データとして、帰無仮説Ｈ０となるＡ品種ブレンド比率、Ｂ品種ブレンド比率、Ｃ品種ブレンド比率を設定するとともに、実際の判定粒数であるＡ品種、Ｂ品種、Ｃ品種の粒数をそれぞれ入力する。
【００４３】
次に、Ａ品種、Ｂ品種、Ｃ品種の各ブレンド比率の和が１００％か否か、Ａ品種、Ｂ品種、Ｃ品種の各判定粒数の和が４８粒か否かを判断する（ステップ４１）。そして、ブレンド比率の和が１００％でないか又は判定粒数の和が４８粒でない場合はエラー表示を行う（ステップ４２）。ブレンド比率の和が１００％であり、判定粒数の和が４８粒である場合は、全てのとりうる組み合わせ別に確率を算出し（ステップ４３）、確率順での並び替え及び確率一覧のデータ出力が行われる（ステップ４４）。その後、帰無仮説を棄却するかどうかを基準有意水準５％で判断する（ステップ４５）。このときの確率分布のグラフを図８に示す。
【００４４】
５％領域にいる場合、５％危険率で想定したブレンド比率（ステップ４０）を否定できるので、検定作業を終了するとともに、図１のステップ１に戻ってサンプルの採取をやり直すことになる（ステップ４６）。５％領域にいない場合、５％危険率で想定したブレンド比率を否定できないので、「ステップ４０で想定したＡ品種、Ｂ品種、Ｃ品種の各ブレンド比率は、非常に高い確率で起こり得る」と表示される（ステップ４７）。
【００４５】
なお、図７は３品種混合による検定実行処理であるが、３品種以上の４品種混合、５品種混合、…、ｎ品種混合であっても、品種のパラメータを追加するのみで検定処理が実行可能となる。
【００４６】
以上のように、ブレンド米から抽出した４８粒のサンプルの品種、粒数及び重量を計数し（表１参照）、この４８粒のサンプルについてロットごとに等分散であるか否かを推定するとともに、ロットごとに母平均であるか否かを推定し、抽出したサンプルの信頼性を検定することが可能となる。そして、ロットごとに二項分布又は多項分布を用いて混合比率の算出をやり直すので、推定した混合比率がどの程度確率的に起こり得るのかを判定することができる。つまり、表１のような粒数の計数により、通常ではあり得ない混合比率が求められた場合は、有意水準によってこれを排除することができ、混合比率をより精度よく再表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】ブレンド米の混合比率を判定する方法の工程を示すフロー図である。
【図２】ブレンド米の混合比率を判定する処理装置のブロック図である。
【図３】等分散の検定実行処理を示すフローチャートである。
【図４】母平均の検定実行処理を示すフローチャートである。
【図５】二項分布の検定実行処理を示すフローチャートである。
【図６】４８粒についての二項分布を示すグラフである。
【図７】３品種混合による検定実行処理を行うフローチャートである。
【図８】３品種ブレンド米の確率分布を示すグラフである。
【図９】混米計量装置の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ 処理装置
２ コンピュータ
３ 情報入力部
４ 重量測定装置
５ 電気泳動読取装置
６ 品種判別部
７ 統計処理部
８ 検定処理部
９ 条件入力部
１０ 記憶装置
１１ 操作装置
１２ 表示装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種の米を混合したブレンド米を母集団とみなし、該母集団から一定量の米をサンプル試料として複数組の抽出を行い、
前記サンプル試料について米１粒ごとに重量を測定した後、米１粒ごとのＤＮＡを抽出し、抽出したＤＮＡを鋳型としてＰＣＲ法を用いて米１粒の品種判別を行い、
米１粒ごとの重量、該重量に対応する品種及び該品種に基づいて計数した粒数から前記複数組のサンプル試料についてそれぞれの混合比率を算出し、
該複数組の混合比率について前記母集団に反映するデータであるか否かを等分散の検定及び母平均の検定を用いて計算し、
その後、二項分布の検定を用いて前記複数組の混合比率の出現確率を計算して当該混合比率が有効か否かを決定し、
有効な混合比率を母集団の混合比率として再表示することを特徴とするブレンド米の混合比率判定方法。
【請求項２】
前記複数組の混合比率の出現確率は、多項分布の検定を用いて計算してなる請求項１記載のブレンド米の混合比率判定方法。
【請求項３】
複数種の米を混合したブレンド米を母集団とみなし、該母集団から一定量の米をサンプル試料として複数組の抽出を行うサンプル抽出手段と、
前記サンプル試料について米１粒ごとに重量を測定する重量測定手段と、
米１粒ごとのＤＮＡを抽出し、抽出したＤＮＡを鋳型としてＰＣＲ法で得られる増幅ＤＮＡの電気泳動を読み取る電気泳動読取手段と、
前記品種情報から得られる電気泳動のバンドパターンを解析して米１粒の品種判別を行う品種判別手段と、
米１粒ごとの重量、該重量に対応する品種及び該品種に基づいて計数した粒数から前記複数組のサンプル試料についてそれぞれの混合比率を算出する統計処理手段と、
前記複数組の混合比率について前記母集団に反映するデータであるか否かを等分散の検定及び母平均の検定を用いて計算した後、二項分布の検定を用いて前記複数組の混合比率の出現確率を計算して当該混合比率が有効か否かを決定する検定処理手段と、
該検定処理手段により決定された有効な混合比率を母集団の混合比率として再表示する表示手段と、
を備えたことを特徴とするブレンド米の混合比率判定装置。
【請求項４】
前記検定処理手段は、前記複数組の混合比率の出現確率を多項分布の検定を用いて計算してなる請求項３記載のブレンド米の混合比率判定装置。
【請求項１】
複数種の米を混合したブレンド米を母集団とみなし、該母集団から一定量の米をサンプル試料として複数組の抽出を行い、
前記サンプル試料について米１粒ごとに重量を測定した後、米１粒ごとのＤＮＡを抽出し、抽出したＤＮＡを鋳型としてＰＣＲ法を用いて米１粒の品種判別を行い、
米１粒ごとの重量、該重量に対応する品種及び該品種に基づいて計数した粒数から前記複数組のサンプル試料についてそれぞれの混合比率を算出し、
該複数組の混合比率について前記母集団に反映するデータであるか否かを等分散の検定及び母平均の検定を用いて計算し、
その後、二項分布の検定を用いて前記複数組の混合比率の出現確率を計算して当該混合比率が有効か否かを決定し、
有効な混合比率を母集団の混合比率として再表示することを特徴とするブレンド米の混合比率判定方法。
【請求項２】
前記複数組の混合比率の出現確率は、多項分布の検定を用いて計算してなる請求項１記載のブレンド米の混合比率判定方法。
【請求項３】
複数種の米を混合したブレンド米を母集団とみなし、該母集団から一定量の米をサンプル試料として複数組の抽出を行うサンプル抽出手段と、
前記サンプル試料について米１粒ごとに重量を測定する重量測定手段と、
米１粒ごとのＤＮＡを抽出し、抽出したＤＮＡを鋳型としてＰＣＲ法で得られる増幅ＤＮＡの電気泳動を読み取る電気泳動読取手段と、
前記品種情報から得られる電気泳動のバンドパターンを解析して米１粒の品種判別を行う品種判別手段と、
米１粒ごとの重量、該重量に対応する品種及び該品種に基づいて計数した粒数から前記複数組のサンプル試料についてそれぞれの混合比率を算出する統計処理手段と、
前記複数組の混合比率について前記母集団に反映するデータであるか否かを等分散の検定及び母平均の検定を用いて計算した後、二項分布の検定を用いて前記複数組の混合比率の出現確率を計算して当該混合比率が有効か否かを決定する検定処理手段と、
該検定処理手段により決定された有効な混合比率を母集団の混合比率として再表示する表示手段と、
を備えたことを特徴とするブレンド米の混合比率判定装置。
【請求項４】
前記検定処理手段は、前記複数組の混合比率の出現確率を多項分布の検定を用いて計算してなる請求項３記載のブレンド米の混合比率判定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−１０１８１９（Ｐ２００６−１０１８１９Ａ）
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２９５６４０（Ｐ２００４−２９５６４０）
【出願日】平成１６年１０月８日（２００４．１０．８）
【出願人】（０００００１８１２）株式会社サタケ (223)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月８日（２００４．１０．８）
【出願人】（０００００１８１２）株式会社サタケ (223)
【Ｆターム（参考）】
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