近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所肉品科學(xué)與營養(yǎng)工程創(chuàng)新團隊發(fā)明了一體化肉品質(zhì)多指標(biāo)快速無損檢測系統(tǒng)和設(shè)備，使肉類品質(zhì)快速檢測、評價與應(yīng)用成為可能。相關(guān)研究成果獲得美國專利授權(quán)(US11.555.811.B1)。

  肉類品質(zhì)包括食用品質(zhì)、加工品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)和安全品質(zhì)等，對肉類品質(zhì)進行評價是規(guī)范肉類市場的有效手段。近紅外光譜技術(shù)在肉類品質(zhì)無損檢測方面應(yīng)用潛力巨大，但光譜設(shè)備成本高、體積大、穩(wěn)定性差是阻礙其走向市場的關(guān)鍵因素。

  該團隊研發(fā)了基于深度學(xué)習(xí)的波長優(yōu)選智能算法，建立了融合畜禽肉蛋白質(zhì)、水分、脂肪、色澤、嫩度、不飽和脂肪酸總量等12個指標(biāo)的生鮮肉多品質(zhì)近紅外無損預(yù)測模型，準(zhǔn)確率達95%以上;研制了“發(fā)射采集一體式”大區(qū)域環(huán)形檢測探頭和高光效近紅外光源，通過明確每個指標(biāo)的極小分辨率確定最終極小分辨率參數(shù)，進而確定光譜設(shè)備的光學(xué)元件數(shù)，設(shè)備體積和成本較傳統(tǒng)光譜檢測設(shè)備降低1倍以上，開發(fā)了定時自動黑白校正、模型自動嵌入調(diào)用、光譜區(qū)域自動選擇等算法，極大提高了多品質(zhì)指標(biāo)建模效率和預(yù)測穩(wěn)定性;設(shè)備基于工業(yè)平板實現(xiàn)檢測、控制、數(shù)據(jù)傳遞一體化，1.4s可實現(xiàn)肉類12個品質(zhì)指標(biāo)快速檢測，并實時、同步顯示結(jié)果。

  該技術(shù)自主研發(fā)模型算法、采用國產(chǎn)材料元件，成本是進口檢測設(shè)備的1/3.在河南、山東、內(nèi)蒙古等地的畜禽屠宰加工企業(yè)應(yīng)用，實現(xiàn)對肉類品質(zhì)的實時評價，將肉類品質(zhì)劃分不同級別，規(guī)范肉類生產(chǎn)與銷售;在寧夏回族自治區(qū)等檢測機構(gòu)應(yīng)用，節(jié)省了常規(guī)指標(biāo)檢測所需的試劑耗材，也避免了相應(yīng)的環(huán)境污染，節(jié)約檢測成品的同時大大提高檢測效率;在冷鏈物流公司應(yīng)用，可實時監(jiān)測物流過程肉類品質(zhì)變化，實現(xiàn)品質(zhì)劣變預(yù)警，保證交貨品質(zhì)。該裝備便攜、操作簡單、結(jié)果準(zhǔn)確，是光譜技術(shù)在肉類產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的一次成功實踐。

2023年2月21日

來源：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所