一種快速鑒別不同動物來源肉的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種快速鑒別不同動物來源肉的方法，其特征在于，包括如下步驟：（1）將肉類樣品放置于室溫下，待溫度平衡后，利用近紅外光譜儀漫反射方式采集肉類樣品的光譜；（2）選擇最佳建模波段的光譜數(shù)據(jù)，對選擇的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；（3）采用主成分分析法提取光譜特征信息；（4）采用判別分析方法建立定性識別模型；（5）計算肉類樣品的馬氏距離，根據(jù)馬氏距離值的大小判斷肉類樣品的分類。本發(fā)明克服了現(xiàn)有鑒別方法操作繁瑣，檢測時間長，化學(xué)試劑用量多，成本高的缺點(diǎn)，本發(fā)明鑒別不同動物來源肉，具有快速、無損、準(zhǔn)確、穩(wěn)定的優(yōu)勢，本發(fā)明鑒別過程簡單，不需要專業(yè)人員即可進(jìn)行鑒別，易于在食品行業(yè)和食品執(zhí)法監(jiān)督部門推廣應(yīng)用。
【專利說明】一種快速鑒別不同動物來源肉的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及動物肉來源檢測領(lǐng)域，具體地講，涉及一種快速鑒別不同動物來源肉的方法。
【背景技術(shù)】 [0002]食品安全問題關(guān)乎人民群眾的生命和健康、關(guān)乎經(jīng)濟(jì)發(fā)展，甚至關(guān)乎社會的穩(wěn)定和國家的安全。近年來，肉類及其制品品質(zhì)不容樂觀，摻假造假、以假亂真、以次充好的現(xiàn)象時常發(fā)生，嚴(yán)重?fù)p害了消費(fèi)者的經(jīng)濟(jì)利益和身體健康，造成了不正當(dāng)競爭。2013年2月，歐洲爆出“馬肉丑聞”,假牛肉賣到16個國家，“掛牛頭賣馬肉”一時讓歐洲人心有余悸。冰島曝出一款標(biāo)為牛肉餅的食品經(jīng)化驗(yàn)發(fā)現(xiàn)里面不含任何肉類。記者從杭州的農(nóng)貿(mào)市場、晚間大排檔、路邊燒烤店、鹵味店等隨機(jī)抽取了 8份牛肉制品，經(jīng)權(quán)威機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室檢測，8份樣品中有5份沒有檢測出牛肉成分，且全部含有豬肉。據(jù)了解，肉類造假是業(yè)內(nèi)公開的秘密，如在老母豬肉或病死豬肉中摻入羊油或牛油，冷凍后就變成了 “羊肉卷”、“牛肉卷”。有的用鴨肉冒充羊肉銷售。因此，鑒別肉品種類、識別肉品摻假造假是保障肉品安全的重要措施之
O
[0003]傳統(tǒng)的肉品種類鑒別方法是感官評定法和生物化學(xué)方法，感官評定的結(jié)果受人為因素和外界環(huán)境的干擾很大，影響到結(jié)果的客觀性；生物化學(xué)方法雖然能夠準(zhǔn)確地識別肉品種類，但是繁瑣的步驟和昂貴的費(fèi)用使其應(yīng)用受到限制。因此，肉品種類鑒別迫切需要建立簡便、快速、客觀的現(xiàn)代分析技術(shù)。本發(fā)明可快速有效地對不同動物來源的肉品進(jìn)行鑒另O，對解決肉品造假引起的食品安全問題，穩(wěn)定肉品市場具有重要意義。目前，近紅外光譜定性分析方法已廣泛應(yīng)用于茶葉、煙草、藥材、油脂、蜂蜜等方面的鑒別，但定性分析鑒別不同動物來源肉的研究卻未見相關(guān)報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種快速鑒別不同動物來源肉的方法，實(shí)現(xiàn)不同動物來源肉的快速、無損、穩(wěn)定和實(shí)時的鑒別。
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的:
一種快速鑒別不同動物來源肉的方法，其特征在于，包括如下步驟:
(1)將肉類樣品放置于室溫下，待溫度平衡后，利用近紅外光譜儀漫反射方式采集肉類樣品的光譜；
(2)選擇最佳建模波段的光譜數(shù)據(jù)，對選擇的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；
(3)采用主成分分析法提取光譜特征信息；
(4)采用判別分析方法建立定性識別模型；
(5)計算肉類樣品的馬氏距離，根據(jù)馬氏距離值的大小判斷肉類樣品的分類。
[0006]作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述近紅外光譜儀的掃描波數(shù)范圍是lOOOO1000cnT1，分辨率8 cnT1，掃描次數(shù)128次。[0007]作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述步驟(2)的最佳建模波段為9881.46-4119.20 cm—1。
[0008]作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述步驟(2)的預(yù)處理方法采用附加散射校正技術(shù)和Savitzky-Golay濾波方法。
[0009]作為對本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定，所述步驟(3)的主成分分析法主成分?jǐn)?shù)為10。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明克服了現(xiàn)有鑒別方法操作繁瑣，檢測時間長，化學(xué)試劑用量多，成本高的缺點(diǎn)，本發(fā)明鑒別不同動物來源肉，具有快速、無損、準(zhǔn)確、穩(wěn)定的優(yōu)勢，本發(fā)明鑒別過程簡單，不需要專業(yè)人員即可進(jìn)行鑒別，易于在食品行業(yè)和食品執(zhí)法監(jiān)督部門推廣應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的定性識別圖。
[0012]圖中，〇——豬肉，Λ——牛肉，口——羊肉。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明作更進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0014]1.樣品光譜數(shù)據(jù)的采集
以美國Therm公司的Nicolet Antaris II傅里葉變換近紅外光譜儀作為采樣設(shè)備,利用積分球漫反射檢測系統(tǒng)分別采集豬、牛和羊的后腿肉光譜。儀器參數(shù)如下:掃描波數(shù)范圍10000-4000 cnT1，分辨率8` cnT1，掃描次數(shù)128次，以內(nèi)置背景為參照。每個樣品進(jìn)行6次平行試驗(yàn)，取其平均值作為該樣品的標(biāo)準(zhǔn)光譜。光譜采集時，將樣品置于光譜儀的樣品池光孔處進(jìn)行掃描，每次掃描光孔對準(zhǔn)樣品的不同部位，共掃描6個部位。將所采集的樣品光譜數(shù)據(jù)隨機(jī)分為訓(xùn)練集(258個樣品)和預(yù)測集(85個樣品)兩部分。
[0015]2.定性識別模型的建立
通過對模型多次優(yōu)化計算，確定建模參數(shù)為:光譜預(yù)處理方法為MSC+ S-G濾波；建模光譜范圍為9881.46-4119.20 cm-? ;主成分分析法提取光譜特征信息，主成分?jǐn)?shù)為10 ;采用判別分析法建立模型。測定出訓(xùn)練集中各樣品的馬氏距離，即光譜數(shù)據(jù)在定性識別模型中的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，模型自動判斷該樣品屬于哪一類。
[0016]3.模型的驗(yàn)證與評價
用TQ Analyst 8軟件中的量化功能對預(yù)測集樣品光譜進(jìn)行分析，計算預(yù)測集中各樣品的馬氏距離，并據(jù)此判斷樣品的種類，將分析結(jié)果與樣品的真實(shí)種類進(jìn)行比較，對模型的預(yù)測性能進(jìn)行評價。
[0017]表1定性識別模型驗(yàn)證結(jié)果
【權(quán)利要求】
1.一種快速鑒別不同動物來源肉的方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)將肉類樣品放置于室溫下，待溫度平衡后，利用近紅外光譜儀漫反射方式采集肉類樣品的光譜； (2)選擇最佳建模波段的光譜數(shù)據(jù)，對選擇的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理； (3)采用主成分分析法提取光譜特征信息； (4)采用判別分析方法建立定性識別模型； (5)計算肉類樣品的馬氏距離，根據(jù)馬氏距離值的大小判斷肉類樣品的分類。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速鑒別不同動物來源肉的方法，其特征在于，所述近紅外光譜儀的掃描波數(shù)范圍是lOOOOlOOOcnT1，分辨率8 cnT1，掃描次數(shù)128次。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速鑒別不同動物來源肉的方法，其特征在于，所述步驟(2)的最佳建模波段為9881.46-4119.20 cm—1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速鑒別不同動物來源肉的方法，其特征在于，所述步驟(2)的預(yù)處理方法采用附加散射校正技術(shù)和Savitzky-Golay濾波方法。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速鑒別不同動物來源肉的方法，其特征在于，所述步驟(3)的主成分分析法主成分?jǐn)?shù)為10。
【文檔編號】G01N21/25GK103760110SQ201310194617
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月23日
【發(fā)明者】張玉華, 王國利, 姜沛宏, 許麗丹, 陳東杰, 譚慧琴, 孟一 申請人:山東商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 山東魯商物流科技有限公司