一種無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法和裝置，所述方法包括：基于預(yù)測(cè)微生物學(xué)建立所述食物中微生物的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型；基于光學(xué)無(wú)損檢測(cè)方法建立所述食物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型；利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)設(shè)的所述食物的有效期評(píng)定指標(biāo)，評(píng)定所述食物的有效期。本發(fā)明能夠在對(duì)食物沒有任何損傷的前提下及時(shí)了解食物的有效期，保證食物品質(zhì)安全，可以獲取可觀的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益，保障了人們生活質(zhì)量和健康安全，促進(jìn)了整個(gè)食品行業(yè)的發(fā)展。
【專利說明】一種無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及食品品質(zhì)安全技術(shù)檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期 的方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 國(guó)內(nèi)食品安全問題頻頻發(fā)生，很大程度上是由于初級(jí)農(nóng)畜產(chǎn)品源頭污染嚴(yán)重以及 生產(chǎn)加工流通過程中質(zhì)量控制和安全檢測(cè)不到位造成的，所以迫切需要全面提升生鮮肉質(zhì) 量安全保障措施。通過對(duì)食品進(jìn)行全程質(zhì)量控制，從生產(chǎn)、加工到批發(fā)零售整個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)動(dòng) 態(tài)監(jiān)管，可以有效保證其可靠性、食用性和安全性。其中，對(duì)食品有效期的預(yù)測(cè)是質(zhì)量控制 中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。冷卻肉在其生產(chǎn)、銷售及加工具有廣闊的市場(chǎng)前景和巨大的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)空間。 隨著我國(guó)冷取肉占整個(gè)食品行業(yè)的比重不斷加大，由此引發(fā)的肉類食品安全問題層出不 窮。由于肉類本身富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分，極易腐敗變質(zhì)，以及在屠宰加工及銷售的過程中， 缺乏良好的衛(wèi)生條件和冷藏設(shè)施，出售時(shí)隨著放置時(shí)間的延長(zhǎng)而使冷卻肉質(zhì)量安全情況變 得錯(cuò)綜復(fù)雜，其食用安全性和剩余貨架期不斷下降。其中，對(duì)冷卻肉食用有效期的預(yù)測(cè)是質(zhì) 量控制中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，如何實(shí)現(xiàn)冷卻肉食用有效期的快速檢測(cè)和食用安全風(fēng)險(xiǎn)實(shí)時(shí) 評(píng)定，對(duì)于提升生鮮肉品質(zhì)保障有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
[0003] 傳統(tǒng)的肉品微生物檢驗(yàn)主要依靠大量實(shí)驗(yàn)確定，存在檢測(cè)效率低、所需時(shí)間長(zhǎng)、產(chǎn) 品破壞大等問題，且不能及時(shí)反映肉品食用有效期。而現(xiàn)代的肉品微生物檢測(cè)融合了微生 物學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞免疫學(xué)等，雖然在檢測(cè)速度和靈敏度上有了進(jìn)一步提高，但是同樣 存在前處理復(fù)雜、樣品破壞大等缺點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供一種無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法和裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中食物 有效期檢測(cè)方法樣品破壞大的技術(shù)問題。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法，包括：
[0006] 基于預(yù)測(cè)微生物學(xué)建立所述食物中微生物的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型；
[0007] 基于光學(xué)無(wú)損檢測(cè)方法建立所述食物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型；
[0008] 利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)設(shè)的所述食物 的有效期評(píng)定指標(biāo)，評(píng)定所述食物的有效期。
[0009] 進(jìn)一步地，所述基于預(yù)測(cè)微生物學(xué)建立所述食物中微生物的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型包 括：
[0010] 檢測(cè)所述食物在儲(chǔ)藏期間自然腐敗的菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物指標(biāo)數(shù)值隨貯藏時(shí) 間變化的數(shù)值，采用修正的GompertZ函數(shù)對(duì)所述菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物指標(biāo)進(jìn)行非線性 擬合，確定其生長(zhǎng)規(guī)律，建立所述食物菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物指標(biāo)的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型。
[0011] 進(jìn)一步地，所述基于光學(xué)無(wú)損檢測(cè)方法建立所述食物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型 包括：
[0012] 通過200?400nm紫外熒光高光譜檢測(cè)系統(tǒng)，采取面掃描方式獲取所述食物完整 的圖像信息；利用400?IlOOnm的可見/近紅外高光譜檢測(cè)系統(tǒng)，采取線掃描方式獲取所 述食物每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)上數(shù)百個(gè)波長(zhǎng)的高光譜圖像，得到所述食物的微生物形態(tài)和生化成分的 光譜信息；
[0013] 根據(jù)所述圖像信息和光譜信息，結(jié)合預(yù)設(shè)的關(guān)鍵微生物指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)參照值，建立所 述食物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型。
[0014] 進(jìn)一步地，所述食物的有效期評(píng)定指標(biāo)包括：
[0015] 定量微生物指標(biāo)、致腐性微生物指標(biāo)和/或致病性微生物指標(biāo)。
[0016] 進(jìn)一步地，所述利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù) 預(yù)設(shè)的所述食物的有效期評(píng)定指標(biāo)，評(píng)定所述食物的有效期包括：
[0017] 利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)設(shè)的所述食物 的有效期評(píng)定指標(biāo)，對(duì)所述食物內(nèi)的關(guān)鍵微生物含量進(jìn)行定性和定量分析，建立所述食物 的有效期預(yù)估模型，以評(píng)定所述食物的有效期。
[0018] 另一方面，本發(fā)明還提供一種無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的裝置，
[0019] 包括：
[0020] 生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型建立單元，用于基于預(yù)測(cè)微生物學(xué)建立所述食物中微生物的生長(zhǎng) 動(dòng)力學(xué)模型；
[0021] 預(yù)測(cè)模型建立單元，用于基于光學(xué)無(wú)損檢測(cè)方法建立所述食物的關(guān)鍵微生物指標(biāo) 預(yù)測(cè)模型；
[0022] 評(píng)定單元，用于利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù) 預(yù)設(shè)的所述食物的有效期評(píng)定指標(biāo)，評(píng)定所述食物的有效期。
[0023] 進(jìn)一步地，所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型建立單元用于：
[0024] 檢測(cè)所述食物在儲(chǔ)藏期間自然腐敗的菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物隨貯藏時(shí)間變化的 數(shù)值，采用修正的Gompertz函數(shù)對(duì)所述菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物指標(biāo)進(jìn)行非線性擬合，確定 其生長(zhǎng)規(guī)律，建立所述食物關(guān)鍵微生物指標(biāo)的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型。
[0025] 進(jìn)一步地，所述預(yù)測(cè)模型建立單元用于：
[0026] 通過200?400nm紫外熒光高光譜檢測(cè)系統(tǒng)，采取面掃描方式獲取所述食物完整 的圖像信息；利用400?IlOOnm的可見/近紅外高光譜檢測(cè)系統(tǒng)，采取線掃描方式獲取所 述食物每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)上數(shù)百個(gè)波長(zhǎng)的高光譜圖像，得到所述食物的微生物形態(tài)和生化成分的 光譜信息；
[0027] 根據(jù)所述圖像信息和光譜信息，結(jié)合預(yù)設(shè)的關(guān)鍵微生物指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)參照值，建立所 述食物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型。
[0028] 進(jìn)一步地，所述食物的有效期評(píng)定指標(biāo)包括：
[0029] 定量微生物指標(biāo)、致腐性微生物指標(biāo)和/或致病性微生物指標(biāo)。
[0030] 進(jìn)一步地，所述評(píng)定單元用于：
[0031] 利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)設(shè)的所述食物 的有效期評(píng)定指標(biāo)，對(duì)所述食物內(nèi)的關(guān)鍵微生物含量進(jìn)行定性和定量分析，建立所述食物 的有效期預(yù)估模型，以評(píng)定所述食物的有效期。
[0032] 可見，在本發(fā)明提供的無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法和裝置中，能夠在對(duì)食物 沒有任何損傷的前提下及時(shí)了解食物的有效期，保證食物品質(zhì)安全，可以獲取可觀的經(jīng)濟(jì) 效益和良好的社會(huì)效益，保障了人們生活質(zhì)量和健康安全，促進(jìn)了整個(gè)食品行業(yè)的發(fā)展。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā) 明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根 據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0034] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法的基本流程示意圖；
[0035] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例1無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法的流程示意圖；
[0036] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的菌落總數(shù)生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)Gompertz模型；
[0037] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的假單胞菌生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)Gompertz模型；
[0038] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例1的200?400nm光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例1的冷卻肉樣品圖像；
[0040] 圖7是本發(fā)明實(shí)施例1的400?IlOOnm光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041] 圖8是本發(fā)明實(shí)施例1的冷卻肉樣品原始光譜；
[0042] 圖9是本發(fā)明實(shí)施例1的冷卻肉樣品預(yù)處理后的光譜；
[0043] 圖10是本發(fā)明實(shí)施例1的冷卻肉食用有效期預(yù)估模型；
[0044] 圖11是本發(fā)明實(shí)施例2的無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045] 附圖標(biāo)記：1.聚光鏡，2.成像光譜儀，3. CXD相機(jī)，4.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，5.計(jì)算機(jī)， 6.平移臺(tái)，7.紫外光源，8.準(zhǔn)直鏡，9.鹵鎢燈光譜調(diào)節(jié)器，10.高度調(diào)節(jié)控制器。

【具體實(shí)施方式】
[0046] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0047] 本發(fā)明首先提供一種無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法，參見圖1，包括：
[0048] 步驟101 :基于預(yù)測(cè)微生物學(xué)建立所述食物中微生物的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型；
[0049] 步驟102 :基于光學(xué)無(wú)損檢測(cè)方法建立所述食物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型；
[0050] 步驟103 :利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)設(shè) 的所述食物的有效期評(píng)定指標(biāo)，評(píng)定所述食物的有效期。
[0051] 可選地，基于預(yù)測(cè)微生物學(xué)建立所述食物中微生物的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型可以包括： 檢測(cè)所述食物在儲(chǔ)藏期間自然腐敗的菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物隨貯藏時(shí)間變化的數(shù)值，采用 修正的Gompertz函數(shù)對(duì)所述菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物指標(biāo)進(jìn)行非線性擬合，確定其生長(zhǎng)規(guī) 律，建立所述食物菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物指標(biāo)的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型。
[0052] 可選地，基于光學(xué)無(wú)損檢測(cè)方法建立所述食物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型可以包 括：通過200?400nm紫外熒光高光譜檢測(cè)系統(tǒng)，采取面掃描方式獲取所述食物完整的圖像 信息；利用400?IlOOnm的可見/近紅外高光譜檢測(cè)系統(tǒng)，采取線掃描方式獲取所述食物 每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)上數(shù)百個(gè)波長(zhǎng)的高光譜圖像，得到所述食物的微生物形態(tài)和生化成分的光譜信 息；
[0053] 根據(jù)所述圖像信息和光譜信息，結(jié)合預(yù)設(shè)的關(guān)鍵微生物指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)參照值，建立所 述食物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型。
[0054] 可選地，食物的有效期評(píng)定指標(biāo)可以包括：定量微生物指標(biāo)、致腐性微生物指標(biāo)和 /或致病性微生物指標(biāo)。
[0055] 可選地，利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)設(shè)的 所述食物的有效期評(píng)定指標(biāo)，評(píng)定所述食物的有效期可以包括：利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型 和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)設(shè)的所述食物的有效期評(píng)定指標(biāo)，對(duì)所述食物內(nèi) 的關(guān)鍵微生物含量進(jìn)行定性和定量分析，建立所述食物的有效期預(yù)估模型，以評(píng)定所述食 物的有效期。
[0056] 實(shí)施例1 :
[0057] 本發(fā)明實(shí)施例1提供一種無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定冷卻肉食用有效期的方法，本實(shí)施例方法 基于預(yù)測(cè)微生物學(xué)建立的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型與基于光學(xué)無(wú)損檢測(cè)方法建立的關(guān)鍵微生物指 標(biāo)預(yù)測(cè)模型兩者結(jié)合。選取表征微生物數(shù)量常規(guī)指標(biāo)的菌落總數(shù)、表征冷卻肉在低溫下的 特定腐敗微生物指標(biāo)的假單胞菌以及表征冷藏和冷凍生肉中的重要致病性微生物指標(biāo)的 大腸桿菌和沙門氏菌作為關(guān)鍵微生物指標(biāo)。對(duì)于致病性微生物進(jìn)行定性分析，對(duì)于定量微 生物指標(biāo)和致腐性微生物指進(jìn)行定量分析，通過定性和定量相結(jié)合，對(duì)生鮮肉食用有效期 進(jìn)行綜合評(píng)定和實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)。參見圖2,本實(shí)施例方法具體包括：
[0058] 步驟201 :準(zhǔn)備用于評(píng)定食物有效期的冷卻肉樣品。
[0059] 本步驟中，獲取兩批各45塊分割均勻經(jīng)排酸后的冷卻豬肉背最長(zhǎng)肌樣品，用無(wú)菌 托盤和保鮮膜包裝好后置于4°C冰箱中貯藏。本實(shí)施例中的實(shí)驗(yàn)周期為15天，第一批樣品 用于接種單一菌（將沙門氏菌、大腸桿菌、假單胞菌分別接種于無(wú)菌處理后的豬肉表面，各 15塊），第二批樣品用于冷卻肉自然腐敗后，根據(jù)其自然生長(zhǎng)規(guī)律，建立本發(fā)明實(shí)施例中幾 種關(guān)鍵微生物生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型。
[0060] 步驟202 :基于預(yù)測(cè)微生物學(xué)建立冷卻肉樣品中微生物的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型。
[0061] 本步驟中，可以采用標(biāo)準(zhǔn)理化測(cè)定方法，檢測(cè)冷卻肉樣品在4°C儲(chǔ)藏期間自然腐敗 的菌落總數(shù)和假單胞菌數(shù)值隨貯藏時(shí)間變化數(shù)值，分別參見圖3和圖4,通過采用修正的 Gompertz函數(shù)對(duì)菌落總數(shù)和假單胞菌進(jìn)行非線性擬合，確定其生長(zhǎng)規(guī)律，建立冷卻肉關(guān)鍵 微生物指標(biāo)菌落總數(shù)和假單胞菌的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型。
[0062] 具體地，可以在數(shù)學(xué)模型庫(kù)中確定與菌落生長(zhǎng)情況擬合最好的數(shù)學(xué)模型，在計(jì)算 機(jī)中以微生物數(shù)據(jù)庫(kù)為輸入，利用Matlab中的函數(shù)庫(kù)對(duì)數(shù)學(xué)模型的參數(shù)進(jìn)行估計(jì)，得到一 個(gè)仿真函數(shù)庫(kù)，此仿真庫(kù)能被其他編程語(yǔ)言調(diào)用，以便形成人機(jī)界面，以利于對(duì)冷卻肉樣品 中食用有效期進(jìn)行快速預(yù)測(cè)。通過設(shè)計(jì)的原理樣機(jī)檢驗(yàn)檢測(cè)精度，進(jìn)一步補(bǔ)償與修正優(yōu)化 方法，以建立更加穩(wěn)健的食用有效期預(yù)測(cè)模型。

【權(quán)利要求】
1. 一種無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法，其特征在于，包括： 基于預(yù)測(cè)微生物學(xué)建立所述食物中微生物的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型； 基于光學(xué)無(wú)損檢測(cè)方法建立所述食物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型； 利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)設(shè)的所述食物的有 效期評(píng)定指標(biāo)，評(píng)定所述食物的有效期。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法，其特征在于，所述基于預(yù) 測(cè)微生物學(xué)建立所述食物中微生物的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型包括： 檢測(cè)所述食物在儲(chǔ)藏期間自然腐敗的菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物隨貯藏時(shí)間變化的數(shù)值， 采用修正的Gompertz函數(shù)對(duì)所述菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物指標(biāo)進(jìn)行非線性擬合，確定其生 長(zhǎng)規(guī)律，建立所述食物菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物指標(biāo)的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法，其特征在于，所述基于光 學(xué)無(wú)損檢測(cè)方法建立所述食物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型包括： 通過200?400nm紫外熒光高光譜檢測(cè)系統(tǒng)，采取面掃描方式獲取所述食物完整的圖 像信息；利用400?llOOnm的可見/近紅外高光譜檢測(cè)系統(tǒng)，采取線掃描方式獲取所述食 物每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)上數(shù)百個(gè)波長(zhǎng)的高光譜圖像，得到所述食物的微生物形態(tài)和生化成分的光譜 信息； 根據(jù)所述圖像信息和光譜信息，結(jié)合預(yù)設(shè)的關(guān)鍵微生物指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)參照值，建立所述食 物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法，其特征在于，所述食物的 有效期評(píng)定指標(biāo)包括： 定量微生物指標(biāo)、致腐性微生物指標(biāo)和/或致病性微生物指標(biāo)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的方法，其特征在于， 所述利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)設(shè)的所述食物的有 效期評(píng)定指標(biāo)，評(píng)定所述食物的有效期包括： 利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)設(shè)的所述食物的有 效期評(píng)定指標(biāo)，對(duì)所述食物內(nèi)的關(guān)鍵微生物含量進(jìn)行定性和定量分析，建立所述食物的有 效期預(yù)估模型，以評(píng)定所述食物的有效期。
6. -種無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的裝置，其特征在于，包括： 生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型建立單元，用于基于預(yù)測(cè)微生物學(xué)建立所述食物中微生物的生長(zhǎng)動(dòng)力 學(xué)模型； 預(yù)測(cè)模型建立單元，用于基于光學(xué)無(wú)損檢測(cè)方法建立所述食物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè) 模型； 評(píng)定單元，用于利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)設(shè) 的所述食物的有效期評(píng)定指標(biāo)，評(píng)定所述食物的有效期。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的裝置，其特征在于，所述生長(zhǎng)動(dòng) 力學(xué)模型建立單兀用于： 檢測(cè)所述食物在儲(chǔ)藏期間自然腐敗的菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物隨貯藏時(shí)間變化的數(shù)值， 采用修正的Gompertz函數(shù)對(duì)所述菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物指標(biāo)進(jìn)行非線性擬合，確定其生 長(zhǎng)規(guī)律，建立所述食物菌落總數(shù)和關(guān)鍵微生物指標(biāo)的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的裝置，其特征在于，所述預(yù)測(cè)模 型建立單元用于： 通過200?400nm紫外熒光高光譜檢測(cè)系統(tǒng)，采取面掃描方式獲取所述食物完整的圖 像信息；利用400?llOOnm的可見/近紅外高光譜檢測(cè)系統(tǒng)，采取線掃描方式獲取所述食 物每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)上數(shù)百個(gè)波長(zhǎng)的高光譜圖像，得到所述食物的微生物形態(tài)和生化成分的光譜 信息； 根據(jù)所述圖像信息和光譜信息，結(jié)合預(yù)設(shè)的關(guān)鍵微生物指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)參照值，建立所述食 物的關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的裝置，其特征在于，所述食物的 有效期評(píng)定指標(biāo)包括： 定量微生物指標(biāo)、致腐性微生物指標(biāo)和/或致病性微生物指標(biāo)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6-9中任一項(xiàng)所述的無(wú)損實(shí)時(shí)評(píng)定食物有效期的裝置，其特征在于， 所述評(píng)定單元用于： 利用所述生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和所述關(guān)鍵微生物指標(biāo)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)預(yù)設(shè)的所述食物的有 效期評(píng)定指標(biāo)，對(duì)所述食物內(nèi)的關(guān)鍵微生物含量進(jìn)行定性和定量分析，建立所述食物的有 效期預(yù)估模型，以評(píng)定所述食物的有效期。
【文檔編號(hào)】G01N33/02GK104360031SQ201410594798
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】彭彥昆, 張雷蕾, 陶斐斐, 趙娟, 王文秀 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)