一種生鮮牛肉的安全分級方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種生鮮牛肉的安全分級方法，本發(fā)明通過對樣品進行光譜數(shù)據(jù)信息采集；按照國家標準規(guī)定的標準理化實驗方法檢測每個樣品的TVB-N、pH值、細菌總數(shù)和肉色的標準值，求出上述各個指標隨儲存時間變化的回歸方程和反回歸方程；本發(fā)明檢測時間短、檢測速度快、省工、省時；不需要檢測人員具備專業(yè)知識背景，操作簡單、便捷。
【專利說明】一種生鮮牛肉的安全分級方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于食品檢測領(lǐng)域，具體地說，涉及一種生鮮牛肉的安全分級方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 牛肉具有營養(yǎng)豐富且口感好的特點，深受廣大消費者的喜愛。
[0003] 但是，牛肉很容易受到污染而變質(zhì)。在儲存過程中，隨著微生物的增殖和一系列的 物理化學(xué)變化，牛肉的新鮮度隨之降低。蛋白質(zhì)、脂肪以及碳水化合物等豐富的營養(yǎng)成分被 細菌和酶利用，產(chǎn)生氨、硫化氨、醛酸、醛、酮、乙基硫醇、醇以及羧酸的酸性氣體。代謝產(chǎn)物 中的醛、酮、酯和其它低分子化合物使牛肉產(chǎn)生異味。
[0004] 人們通常通過感官對食品的品質(zhì)進行判斷，而這種判斷常常帶有很強的主觀性， 評價分析結(jié)果往往會隨著年齡、經(jīng)驗的不同，存在較大差異。即便同一個人也會由于身體狀 況、情緒變化而得出不同結(jié)果。況且嗅覺鑒別是一個揮發(fā)物質(zhì)吸入過程，長期實驗會對人體 的健康造成危害，而且某些不良氣味會令品評人員特別敏感而使結(jié)果有誤；另外，感官評價 過程中往往需要大量有品評經(jīng)驗的人員組成品評小組，過程較為繁瑣，評價結(jié)果往往不具 有重復(fù)性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種操作快速簡便、檢測準確的生鮮牛肉 的安全分級方法。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所述的一種生鮮牛肉的安全分級方法包括以下步驟：
[0007] (1)首先采集大量的生鮮牛肉樣品，按照預(yù)定的實驗周期，對樣品進行光譜數(shù)據(jù)信 息采集；
[0008] 每隔24h從生化培養(yǎng)箱中按編號順序取出若干樣本進行近紅外光譜掃描，每次掃 描前，先將近紅外光譜儀預(yù)熱30min，經(jīng)過多次測試優(yōu)化，最終選擇分辨率為ScnT1，掃描次 數(shù)為32次，選擇積分球漫反射掃描方式，取出待采樣牛肉樣本后，人工置于光譜儀載物臺 上，運行軟件，首先存儲掃描背景，然后完成光譜數(shù)據(jù)的采集和存儲；
[0009] (2)按照國家標準規(guī)定的標準理化實驗方法檢測每個樣品的TVB-N、pH值、細菌總 數(shù)和肉色的標準值，求出上述各個指標隨儲存時間變化的回歸方程和反回歸方程，TVB-N隨 儲存時間T變化回歸方程為Logistic函數(shù)，pH值、細菌總數(shù)和肉色隨儲存時間變化回歸方 程是線性方程；
【權(quán)利要求】
1. 一種生鮮牛肉的安全分級方法，其特征在于，該方法包括以下步驟： (1) 首先采集大量的生鮮牛肉樣品，按照預(yù)定的實驗周期，對樣品進行光譜數(shù)據(jù)信息采 集； 每隔24h從生化培養(yǎng)箱中按編號順序取出若干樣本進行近紅外光譜掃描，每次掃描 前，先將近紅外光譜儀預(yù)熱30min，經(jīng)過多次測試優(yōu)化，最終選擇分辨率為ScnT1，掃描次數(shù) 為32次，選擇積分球漫反射掃描方式，取出待采樣牛肉樣本后，人工置于光譜儀載物臺上， 運行軟件，首先存儲掃描背景，然后完成光譜數(shù)據(jù)的采集和存儲； (2) 按照國家標準規(guī)定的標準理化實驗方法檢測每個樣品的TVB-N、pH值、細菌總數(shù)和 肉色的標準值，求出上述各個指標隨儲存時間變化的回歸方程和反回歸方程，TVB-N隨儲存 時間T變化回歸方程為Logistic函數(shù)，pH值、細菌總數(shù)和肉色隨儲存時間變化回歸方程是 線性方程；
(3) 對步驟（1)所采集的樣品光譜數(shù)據(jù)信息進行預(yù)處理，把所有樣品和相對應(yīng)的樣品 光譜數(shù)據(jù)信息分為校正集和驗證集；利用所述校正集的光譜數(shù)據(jù)信息分別尋找反映生鮮牛 肉新鮮度的各個指標值對應(yīng)的特征波長，并建立各個指標特征波長反射強度的多元線性回 歸預(yù)測模型；利用所述驗證集的光譜數(shù)據(jù)信息和標準值評價所建各指標預(yù)測模型的精度， 確定各個指標對應(yīng)的最佳光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理方法和最佳預(yù)測模型；
其中，y代表肉品新鮮度的預(yù)測模型，X1代表揮發(fā)性鹽基氮的預(yù)測模型，X2代表pH值的 預(yù)測模型，Zi代表顏色參數(shù)L*、a*、b*的預(yù)測模型，顏色采用CIE_Lab色空間，CIE_Lab色 空間以L*值表示顏色的明度、a*值表示顏色的綠紅值、b*值表示顏色的藍黃值，Ic1是揮發(fā) 性鹽基氮預(yù)測模型的加權(quán)系數(shù)，k2是pH值預(yù)測模型的加權(quán)系數(shù)，k3是顏色預(yù)測模型的加權(quán) 系數(shù)，ji代表顏色參數(shù)L*、a*、b*在顏色預(yù)測模型的加權(quán)系數(shù)； (4) 利用步驟（3)所確定的各個指標對應(yīng)的最佳光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理方法和最佳預(yù)測模 型，來評價待測樣品的新鮮度：采集待測樣品光譜數(shù)據(jù)信息，利用所述最佳光譜數(shù)據(jù)預(yù)處 理方法對光譜數(shù)據(jù)信息進行預(yù)處理，根據(jù)各指標最佳預(yù)測模型和各個指標隨儲存時間變化 的反回歸方程，預(yù)測出待測樣品的TVB-N、pH值、細菌總數(shù)和肉色，進而預(yù)測出待測樣品的 儲存時間，利用TVB-N、pH值、細菌總數(shù)和肉色多個指標綜合評價待測樣品的新鮮度；對代 表牛肉新鮮度參數(shù)的指標揮發(fā)性鹽基氮、PH值、顏色，進行理化測定，作為參照值；根據(jù)實 驗得到的理化數(shù)據(jù)，以揮發(fā)性鹽基氮為主要指標，制定豬肉新鮮度的評定標準，分為一級鮮 度、二級鮮度和變質(zhì)肉。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生鮮牛肉的安全分級方法，其特征在于，步驟（1)和步驟 (4)中采集光譜數(shù)據(jù)信息的光譜波長范圍為1700-2400nm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生鮮牛肉的安全分級方法，其特征在于，所述光譜數(shù)據(jù) 預(yù)處理方法為多元散射校正、一階導(dǎo)數(shù)、S-G濾波中的一種或幾種。
【文檔編號】G01N21/359GK104330382SQ201410647927
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】盧凌 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所