高光譜成像儀在豬肉品質(zhì)無(wú)損檢測(cè)中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2024-06-28
瀏覽次數(shù):869
隨著人們生活水平的提高,人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注豬肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和質(zhì)量安全等問題。目前時(shí)有以假亂真,以次充好的現(xiàn)象發(fā)生,破壞了公平的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境及消費(fèi)者的健康,因此實(shí)現(xiàn)快速無(wú)損檢測(cè)豬肉品質(zhì)及安全指標(biāo)尤為重要。本文介紹了高光譜成像儀?在豬肉品質(zhì)無(wú)損檢測(cè)中的應(yīng)用。
隨著人們生活水平的提高,人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注豬肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和質(zhì)量安全等問題。目前時(shí)有以假亂真,以次充好的現(xiàn)象發(fā)生,破壞了公平的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境及消費(fèi)者的健康,因此實(shí)現(xiàn)快速無(wú)損檢測(cè)豬肉品質(zhì)及安全指標(biāo)尤為重要。本文介紹了高光譜成像儀在豬肉品質(zhì)無(wú)損檢測(cè)中的應(yīng)用。
用于豬肉營(yíng)養(yǎng)成分的分析:
1.豬肉水分的測(cè)定
水分含量可以作為肉品原料的物性參數(shù)之一,因此,可以依據(jù)水分含量對(duì)不同肉品進(jìn)行分類。利用高光譜成像技術(shù)(380~1100nm)對(duì)不同脫水程度的肉品進(jìn)行水分含量檢測(cè),建立偏最小二乘回歸模型,利用最小二乘支持向量機(jī)進(jìn)行模型校正,模型預(yù)測(cè)效果達(dá) 98%,研究表明高光譜成像技術(shù)對(duì)肉品水量檢測(cè)可以達(dá)到快速無(wú)損檢測(cè)。
2.豬肉蛋白質(zhì)的測(cè)定
從物質(zhì)結(jié)構(gòu)上看,蛋白質(zhì)是構(gòu)成生物的基本骨架,且生化反應(yīng)中絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。從營(yíng)養(yǎng)風(fēng)味指標(biāo)上看,蛋白質(zhì)發(fā)生水解后的多肽或氨基酸可呈現(xiàn)出特征性的食品風(fēng)味。利用高光譜成像技術(shù)對(duì)肉品中羥脯氨酸含量進(jìn)行了檢測(cè)。通過提取感興趣區(qū)域及相關(guān)的特征波段,建立偏最小二乘模型,可以對(duì)肉品的蛋白質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確、快速的測(cè)定。
3.豬肉脂肪的測(cè)定
脂肪是動(dòng)植物體中的油性物質(zhì),是生物體的組成部分和儲(chǔ)能物質(zhì)。在食品加工過程中常有特殊的食品風(fēng)味。利用高光譜成像技術(shù)預(yù)測(cè)肉品的脂肪分布,比較光譜相似測(cè)量和方差分析提取特征波段的優(yōu)劣,通過建立預(yù)測(cè)模型,可以精確對(duì)肉品的脂肪進(jìn)行測(cè)量。
用于豬肉的食用品質(zhì)的評(píng)價(jià):
1.豬肉嫩度測(cè)定
肉的嫩度稱為肉的柔軟性,指肉在食用時(shí)口感的老嫩,反映肉的質(zhì)地,且肉的嫩度與肉的彈性相對(duì)應(yīng),是硬度的倒數(shù)。通過高光譜成像技術(shù)獲取肉品的相關(guān)信息,篩選出最能表征肉品剪切力值的波段,建立線性和支持向量機(jī)判別模型,就可以對(duì)肉品的嫩度進(jìn)行分析。
2.豬肉色澤檢測(cè)
肉品色澤是消費(fèi)者對(duì)肉品質(zhì)量的第一印象,也是對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)的主要依據(jù)。色澤的測(cè)定通常有比色板法、儀器測(cè)色法和化學(xué)測(cè)定法。其中儀器測(cè)定法是利用色度儀測(cè)取肉品表面的亮度值(L*)、紅度值(a*)和黃度值(b*)來(lái)評(píng)定肉色。通過高光譜儀對(duì)紅肉顏色進(jìn)行檢測(cè),選用具有樣品代表性的光譜信息,經(jīng)由多種預(yù)處理方法,建立預(yù)測(cè)各顏色參數(shù)的模型并對(duì)模型進(jìn)行評(píng)價(jià),取得了理想的模型預(yù)測(cè)效果。這表明,高光譜成像技術(shù)不僅可以作為無(wú)損檢測(cè)肉品色澤的有效手段,并且可以取特定區(qū)域或品種的肉樣作為研究對(duì)象,這一點(diǎn)也為實(shí)際生產(chǎn)與在線檢測(cè)提供了一定的理論基礎(chǔ)。
3.豬肉新鮮度測(cè)定
肉制品的新鮮程度直接影響肉品的食用品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。應(yīng)用高光譜成像技術(shù)對(duì)肉品新鮮度進(jìn)行檢測(cè),利用偏最小二乘法,常規(guī)區(qū)域二乘法,向后區(qū)間偏最小二乘法和聯(lián)合區(qū)間偏最小二乘法建立揮發(fā)性鹽基氮)含量預(yù)測(cè)模型,就可以對(duì)肉品的新鮮度進(jìn)行快速的無(wú)損檢測(cè)。
用于豬肉安全指標(biāo)的檢測(cè):
1.豬肉微生物測(cè)定
食品的腐敗變質(zhì)與食品自身或儲(chǔ)藏環(huán)境中微生物含量有較大的關(guān)系,其中,微生物將食品作為自身繁殖的養(yǎng)料,不僅使食品營(yíng)養(yǎng)成分減少,且降解產(chǎn)物會(huì)影響食品的食用品質(zhì)。利用高光譜成像技術(shù)對(duì)肉品表面微生物含量進(jìn)行測(cè)量,通過結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)平板菌落計(jì)數(shù)法比較分析了偏最小二乘法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和最小二乘支持向量機(jī)的精確度,建立相應(yīng)的預(yù)測(cè)模型,就可以對(duì)肉品中微生物的含量進(jìn)行分析。
2.豬肉摻假測(cè)定
肉品中的摻假問題主要表現(xiàn)在肉糜類制品。利用高光譜成像技術(shù)檢測(cè)牛肉餡制品中摻加雞肉、羊肉餡制品中摻加豬肉,分別對(duì)不同添加量梯度進(jìn)行檢測(cè)分析,利用偏最小二乘回歸法(PLSR)建立預(yù)測(cè)模型,就可以準(zhǔn)確對(duì)肉制品的摻假情況進(jìn)行分析。
相關(guān)產(chǎn)品
-
全球高光譜成像系統(tǒng)(HSI)市場(chǎng)發(fā)展情況
高光譜成像系統(tǒng)(High Spectral Imaging,HSI),是一種能夠獲取并處理從紫外到紅外波段范圍內(nèi)多個(gè)連續(xù)窄波段圖像的技術(shù),廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)療健..
-
全球首款百通道百萬(wàn)像素高光譜實(shí)時(shí)成像器件問世
中國(guó)工程院院士、北京理工大學(xué)教授張軍團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)片上光譜復(fù)用感知架構(gòu),自主研制了全球首款百通道百萬(wàn)像素高光譜實(shí)時(shí)成像器件,光能利用率創(chuàng)造世界紀(jì)錄。..
-
高光譜遙感技術(shù)在農(nóng)作物監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用
高光譜遙感農(nóng)業(yè)研究已經(jīng)逐漸成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究中的重點(diǎn),高光譜遙感影像具有光譜連續(xù)、波段多以及數(shù)據(jù)量大等特點(diǎn),可為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究提供精準(zhǔn)的技術(shù)手段。文章以農(nóng)作物監(jiān)測(cè)為..
-
植被的光譜特性是什么?植被的光譜特性介紹
地物的光譜特征是高光譜識(shí)別地物或檢測(cè)特征的基礎(chǔ),其研究和意義在高光譜檢測(cè)當(dāng)中具有重要地位。同樣,要檢測(cè)農(nóng)作物的生長(zhǎng)狀況或者其他特性,需要知道相應(yīng)農(nóng)作物的光譜特征..