基于稳态空间分辨光谱的猪肉新鲜度检测方法.pdf

《基于稳态空间分辨光谱的猪肉新鲜度检测方法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第26卷第9期3342010年9月农业工程学报1’ransactionsoftheCSAEVr01．26No．9Sep．2010基于稳态空间分辨光谱的猪肉新鲜度检测方法文星1，梁志宏2，张根伟1，黄岚1，王忠义瞅(1．中国农业大学信息与电气工程学院，北京100083；2．中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京100083)摘要：该文探索肉品光学参数与新鲜程度变化之间的关系，从而为无损、快速地评定猪肉新鲜度提供一种方法。基于生物光子学原理，应用近红外稳态空间分辨光谱技术，设计了可见．短波近红外多通道光学参数检测装置，在系统校准基础上获得猪肉在新鲜度变化过程中的有效衰减系数

2、谱。研究了逐日获得的猪肉有效衰减系数与反映肉品新鲜程度的挥发性盐基氮(TVB-N)含量之I'日】的关系，并辅以菌落总数检测与感官指标评价等作为参考依据。研究结果表明，当肉品发生腐败，胞膜发生溶解破裂，其组织结构的改变导致散射变化；有效衰减系数在940、960lira波长处与TvB．N含量变化呈显著相关。由此得出：在短波近红外范围内可以建立近红外光谱与TVB．N的相关关系，从而达到评价肉类新鲜度的目的。关键词：肉制品，光谱分析，无损检验，稳态空间分辨光谱，肉品新鲜度，挥发性盐基氮(TVB-N)doi：lO．3969／j．issn．1002—6819．2010．09．055中

3、图分类号：0657．33，TS251．7文献标志码：A文章编号：1002—6819(2010)一09—0334—06文星，梁志宏，张根伟，等．基于稳态空间分辨光谱的猪肉新鲜度检测方法[J]．农业工程学报，2010，26(9)：334--339．WenXing，LiangZhihong，ZhangGenwei，eta1．Measurementofporkfreshnessbysteadyspatially-resolvedspectroscopy[J]．TransactionsoftheCSAE，2010，26(9)：334--339．(inChinesewithEngli

4、shabstract)0引言新鲜度是肉品质量最重要的指标之一。变质腐败的肉品营养价值、适口性发生了改变，甚至会产生有毒物质，对食用者造成危害，因此为鲜肉贮藏、加工企业、工商质检部门及广大消费者提供新鲜度的准确、便捷而快速的检测技术具有重要意义。在肉品新鲜程度变化时，不仅存在细胞膜自溶破裂导致的肉品结构改变，并且产生氨、胺类物质、甲基吲哚、硫化氢、醛、酮、羧酸等，可以由物理、化学变化及气味、外观等表现出来。生肉品质中的新鲜度可以由理化指标、感官指标和微生物指标来评价。国家标准以检测挥发性盐基氮(TVB．N)作为反映新鲜程度的一个煎要指标【11，TVB．N是一种由于外源侵染的

5、微生物生长繁殖，引起肉品中蛋白质的水解，游离出一定量的盐基氮类物质，如伯胺、仲胺、叔胺等物质，包括尸胺(戊二胺)、腐胺(丁二胺)、酪胺、精胺、氨等一系列混合成分。除TVB-N外，细菌总数作为一种食品被污染程度的标志，能够反映出食品的新鲜程度及生产过程的一般卫生状况，具有重要的卫生学意义。为了满足市场生产、消费需要，人们开始研究一些收稿日期：2010434-06修订日期：2010-09-25基金项目：国家863项目(2007AAIOZ212)；北京市自然科学基金项目(4092025)作者简介：文星(1986一)，男。山西临汾人。主要从事信号与信息处理。北京中国农业大学信息与

6、电气1：程学院，100083。Email：wenxin9246810@163．c啪※通讯作者：王忠义(1968一)，教授，工学博士，主要从事农业生物信息检测与处理．光电技术。北京中国农业大学信息与电气工程学院，100083．Emil：wzyhi@cau．edu．cn快速检测的新方法。国内外一些学者尝试用电子鼻【2】、电子舌131进行肉品和鱼类的新鲜度检测，其中电子鼻检测需要通过气体采样器对样品采样，典型的响应时间为3～4minD]。利用光谱技术进行肉品新鲜程度的检测也受到更多的关注，较之于传统的检测方法，光谱检测方法具有快速、无损及使用方便的特点”】。近红外光谱方法可以在

7、l050～2500nm建立TVB-N预测模型并进行新鲜程度的分类【8】，实际L利用了胺类物质(伯胺、仲胺、尸胺、腐胺等，其基频在3250～3550cml之间，即2816～3076nm)的倍频光谱信息；然而将这种方法应用于实践，仍有如下问题有待解决：1)由于猪肉是强散射物质，其对于光的散射作用远大于吸收作用【9】，由于新鲜度的变化，猪肉的结构改变从散射特性表现出来【lo】，所检测的猪肉漫反射光谱既携带吸收信息又含有散射的变化信息，当二者都改变时，可建立光谱信息与理化检测指标的关系；2)长波近红外光谱仪器(1050～2500nm)