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基于X射线及近红外光谱技术的禽肉品质检测

沈杰  
【摘要】:中国是一个禽肉(包括鸡肉、鸭肉、鹅肉)生产和消费大国,禽肉是人们的主要肉食品之一。随着中国禽业养殖的发展,以及消费者社会生活水平的提高,消费者对禽肉的要求也逐渐从量向质发生转变,希望禽肉的色泽、嫩度、风味、营养和卫生品质都能达到更高的标准。而禽肉的脂肪含量和系水力直接影响着肉的结构组织状态、品质、甚至风味,且与肌肉嫩度密切相关,因此,对禽肉品质的检测有着重要意义。本研究通过双能X射线和近红外光谱实验平台,采集了禽肉的相应图像,并对图像进行了处理与分析,并运用相关软件对禽肉的脂肪含量和系水力指标进行了检测分析,得到了禽肉脂肪含量和系水力的模型,并且找到了能够有效判断相关指标的可行方法和最佳特征波长。试验结果表明: (1)应用双能X射线的检测方法,将鸡肉、鸭肉、鹅肉的脂肪含量的实际值和预测值分别作为自变量和因变量,建立了对应的线性回归方程对其脂肪含量进行预测。对应鸡肉、鸭肉、鹅肉的回归方程和相关系数分别为:y=1.4302x-0.1341,R2为0.8181;y=1.1227x-0.0814,R2为0.8478;y=0.7869x+0.1865,R2为0.8733。 (2)应用Indico4.0(Analytical Spectral Devices,Inc.,USA)软件采集归一化后的光谱数据,利用Matlab7.0(Mathworks,Inc.,USA)软件和Microsoft Office Excel2003软件进行数据分析与处理。建立了禽肉脂肪含量和系水力的预测模型,鸡肉、鸭肉、鹅肉脂肪含量的预测组R值分别为:0.7729,0.6765,0.7660;与其对应的最佳波长范围分别为:[350-495nm,786-860nm,934-1006nm,1153-1224nm],[350-545nm, 736-787nm,889-936nm,1033-1128nm],[350-714nm,934-1584 nm]。鸡肉、鸭肉、鹅肉系水力的预测组R值分别为:0.7148,0.9559,0.8321;与其对应的最佳波长范围分别为:[350-641nm,934-1512nm],[350-641nm,934-1512nm],[350-641nm,934-15 12nm]。 (3)分别采用双能X射线技术和近红外技术对禽肉的脂肪含量进行了图像采集和品质检测,结果表明:对禽肉脂肪含量的检测,双能X射线技术要好于近红外光谱技术,其模型的相关系数均达到了0.8以上。双能X射线技术的预测精度还是比较好的。


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