傳統(tǒng)紅肉品質(zhì)檢測方法會污染樣品，影響理化指標(biāo)測定結(jié)果，并對某些指標(biāo)具有破壞性。因此，準(zhǔn)確、無損、快速的檢測評價(jià)對于肉制品企業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。本文將介紹高光譜成像儀在無損檢測紅肉品質(zhì)方面的應(yīng)用。

羊肉

紅肉品質(zhì)檢測的重要性不可忽視也不容忽視

畜產(chǎn)品中，紅肉是指豬肉、牛肉和羊肉等，這些肉類在餐桌上是必不可少的食物。從營養(yǎng)學(xué)的角度來看，紅肉富含蛋白質(zhì)、脂類、微量元素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，不僅對人體的生長發(fā)育有促進(jìn)作用，還能滿足人體日常的營養(yǎng)需求。因此，紅肉具有較高的營養(yǎng)價(jià)值，是受重視的畜產(chǎn)品之一。隨著人們生活水平的提高，消費(fèi)者越來越關(guān)注肉類的品質(zhì)和食用安全性。此外，肉類的品質(zhì)等級直接影響其在市場上的價(jià)格和銷售量，與企業(yè)的利益息息相關(guān)。因此，在近年來，肉品的品質(zhì)檢測和評價(jià)也成為了研究的熱點(diǎn)。

通常對肉類品質(zhì)進(jìn)行評價(jià)時(shí)，會考慮一些代表品質(zhì)特征的指標(biāo)。紅肉的品質(zhì)評價(jià)指標(biāo)有很多，主要可以分為感官指標(biāo)和內(nèi)在指標(biāo)兩大類。感官指標(biāo)，如顏色、口感、大理石花紋等，是評價(jià)肉品的主要依據(jù)；而內(nèi)在指標(biāo)，如水分含量、pH值、微生物含量等，則與肉品的營養(yǎng)價(jià)值和安全性密切相關(guān)。

傳統(tǒng)的肉類品質(zhì)檢測方法主要使用化學(xué)方法和感官檢測?；瘜W(xué)方法的優(yōu)點(diǎn)在于檢測精度較高，但存在操作復(fù)雜、可能損壞樣品以及檢測周期長等缺點(diǎn)。感官檢測則容易受主觀因素影響，重復(fù)性差，且需要耗費(fèi)大量時(shí)間和精力。

相比傳統(tǒng)方法，高光譜成像技術(shù)是一種具有前景的方法之一，它融合了光譜和成像技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，能夠快速無損地提取樣品的化學(xué)成分、物理性質(zhì)等相關(guān)指標(biāo)。應(yīng)用這種技術(shù)不僅可以滿足消費(fèi)者的需求，還可以對我國肉品生產(chǎn)加工行業(yè)的發(fā)展起到促進(jìn)作用。隨著高光譜成像技術(shù)的興起和快速發(fā)展，高光譜成像這種高效、安全、科學(xué)的技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于食品安全檢測等多個領(lǐng)域。

高光譜成像儀，是一種利用近紅外光譜進(jìn)行成像的設(shè)備。

高光譜成像儀在評估紅肉質(zhì)量無損檢測應(yīng)用研究

色澤檢測

肉類的顏色對消費(fèi)者的感官體驗(yàn)和購買欲望有著重要的影響。為了確定肉類顏色，可以采用比色板法，儀器測色法和化學(xué)測定法等方法進(jìn)行測定。其中，儀器測定法測量肉品表面的亮度值（L*）、紅度值（a*）和黃度值（b*）來評定肉類顏色。高光譜成像技術(shù)已經(jīng)在肉類質(zhì)量色澤無損檢測方面取得了相當(dāng)成果。研究人員使用高光譜成像儀對紅肉顏色進(jìn)行檢測，并選擇具有代表性的光譜信息。通過多種預(yù)處理技術(shù)，建立了預(yù)測顏色參數(shù)的模型，并對模型進(jìn)行評價(jià)，成功地預(yù)測了樣品的顏色。這表明高光譜成像技術(shù)不僅可以作為無損檢測肉類顏色的有效手段，而且可以選擇特定區(qū)域或品種的肉類作為研究對象。這為實(shí)際生產(chǎn)和在線檢測提供了一定的理論基礎(chǔ)。

嫩度檢測

嫩度是指肉品對于碎裂的抵抗能力，可以通過主觀判斷其易碎性和柔軟性來評定。而客觀評定方法采用剪切力測定法，其中主要使用沃-布剪切力測定法。高光譜成像技術(shù)可以獲取牛肉相關(guān)信息，通過篩選出最能反映牛肉剪切力值的特定波段，構(gòu)建線性和支持向量機(jī)的判別模型。其中主成分紋理特征的線性判別模型預(yù)測精度可達(dá)94.44%。

系水力檢測

系水力指的是肉品在施加外力、切割、研磨、壓制或加熱過程中容納全部或部分水分的能力。它對肉品的嫩度、色澤、多汁性等品質(zhì)具有影響，是衡量紅肉鮮嫩程度的重要指標(biāo)之一。目前有多種方法用來測定系水力，傳統(tǒng)方法包括壓力法、重力法、離心法和烹飪損失法等。這些方法通過模擬肉品在不同情況下水分的流失狀況，來評估肉品的系水能力。然而，這些傳統(tǒng)方法耗時(shí)且對肉樣具有破壞性，不適合用于大批量的企業(yè)生產(chǎn)中進(jìn)行檢測。

因此，引入高光譜成像技術(shù)作為一種非接觸、非破壞性的檢測方法具有可行性。利用高光譜成像技術(shù)對新鮮牛肉的系水力進(jìn)行無損檢測，我們使用了主成分分析方法，并選擇了6個特征波長。通過偏最小二乘回歸方法建立了預(yù)測模型，該模型的決定系數(shù)為0.87，預(yù)測標(biāo)準(zhǔn)誤差為0.28%。實(shí)驗(yàn)證明，高光譜成像技術(shù)可以解決肉類系水力檢測不便的問題，為進(jìn)一步開發(fā)快速檢測肉品系水力的設(shè)備提供了理論依據(jù)。