非破壊でトマトのおいしさを計測、農研機構がAI活用した光センサーを開発

農研機構は、人間が感じる食味や食感をAI学習させた光センサーを開発し、青果物の「おいしさ」を非破壊的に計測することに成功したと発表した。

この研究は、農林水産省が2013年に開始したプロジェクト「国産農産物の多様な品質の非破壊評価技術の開発」の一環でスタートしたもので、2018年からはNEDO(新エネルギー・産業技術総合開発機構)が実施するプロジェクト「人工知能技術適用によるスマート社会の実現」が引き継いでいる。

農研機構は、農産物の「おいしさ」を可視化する技術の開発を進めることで、多様化する消費者ニーズに応えていきたい考えだ。

農研機構が開発した試作機(青果物のおいしさセンサー)の外観|出典:農研機構

人が感じる食味や食感をAI学習


スマートフードチェーンの構築には食品が持つ品質をデータ化する必要がある。その中でも最も重要視されているおいしさについては、人が食べて評価を行う官能評価によって調べられていたが、一度に大量の試料を調べることが難しく、評価する者によってバラつきが生じるなどの問題もあった。

同研究では、多品種トマトについての官能評価の値を光センサーにAI学習させ、官能評価の値と光センサーで測定した値をAI解析した結果、甘味・うま味・ジューシー感・かたさ・なめらかさ・粉っぽさなどの値で良好な相関関係を示したという。

そこで、市販されている株式会社クボタ製の、果実の糖度を非破壊で測定する可搬型光センサー(フルーツセレクター)をベースに試作機を開発。トマトの果実に光センサーを当てることで、非破壊で甘味やうま味、ジューシー感、かたさ等の官能評価の値を、リコピンや糖度の含有量と合わせて瞬時に測定し、チャートとして表示できる。

官能評価値(横軸)と光センサーで推定した値(縦軸)の相関 左:うま味 右 :ジューシー感|出典:農研機構
トマトの官能評価項目の光センサーによる推定精度|出典:農研機構
測定結果の表示画面例 10項目まで評価が可能|出典:農研機構
今後は、「おいしさ」という評価軸が食品の商品価値に及ぼす影響を検証して、これまで空白だった「食の目利き」領域のビジネス化を検討していく予定とのこと。

青果物のおいしさセンサー 参考動画

農研機構
https://www.naro.go.jp/index.html
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  1. 田牧一郎
    田牧一郎
    日本で15年間コメ作りに従事した後、アメリカに移り、精米事業、自分の名前をブランド化したコメを世界に販売。事業売却後、アメリカのコメ農家となる。同時に、種子会社・精米会社・流通業者に、生産・精米技術コンサルティングとして関わり、企業などの依頼で世界12カ国の良質米生産可能産地を訪問調査。現在は、「田牧ファームスジャパン」を設立し、直接播種やIoTを用いた稲作の実践や研究・開発を行っている。
  2. 福田浩一
    福田浩一
    東京農業大学農学部卒。博士(農業経済学)。大学卒業後、全国農業改良普及支援協会に在籍し、普及情報ネットワークの設計・運営、月刊誌「技術と普及」の編集などを担当(元情報部長)。2011年に株式会社日本農業サポート研究所を創業し、海外のICT利用の実証試験や農産物輸出などに関わった。主にスマート農業の実証試験やコンサルなどに携わっている。 HP:http://www.ijas.co.jp/
  3. 石坂晃
    石坂晃
    1970年生まれ。千葉大学園芸学部卒業後、九州某県の農業職公務員として野菜に関する普及指導活動や果樹に関する品種開発に従事する一方で、韓国語を独学で習得する(韓国語能力試験6級取得)。2023年に独立し、日本進出を志向する韓国企業・団体のコンサル等を行う一方、自身も韓国農業資材を輸入するビジネスを準備中。HP:https://sinkankokunogyo.blog/
  4. 川島礼二郎
    川島礼二郎
    1973年神奈川県生まれ。筑波大学第二学群農林学類卒業。フリーラインスの編集ライターとして、テクノロジーをキーワードに、農業雑誌・自動車雑誌などで執筆・編集活動中。
  5. 堀口泰子
    堀口泰子
    栄養士、食アスリートシニアインストラクター、健康・食育シニアマスター。フィットネスクラブ専属栄養士を経て独立。アスリートの食事指導や栄養サポートの他、離乳食から介護予防まで食を通じて様々な食育活動を行う。料理家としても活動し、レシピ提案、商品開発も担う。食事は楽しく、気負わず継続できる食生活を伝えることを信条とする。スポーツの現場ではジュニアの育成、競技に向き合うための心と体の成長に注力している。HP:https://eiyoushiyakko.jimdofree.com/
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