[发明专利]一种快速鉴别掺假肉的方法

说明书

技术领域

本发明涉及肉品掺假判别领域，具体为一种快速鉴别掺假肉的方法，可实现对掺假肉的定性判别。

背景技术

据调查，肉类掺假造假最常见的方法之一是利用低值肉充当高值肉，随着肉类价格差异逐步拉大，这种“经济利益驱动的掺假”现象越来越常见，如近年来屡屡曝光的“假牛肉”、“鸭肉变身羊肉串”、“假羊肉卷”等事件，用猪肉、鸭肉伪造牛羊肉是目前主要的掺假手段。另有报道，北京市农贸市场出售的冻羊肉卷、羊肉片有不少都是杂畜肉。去年南方某地的一项研究发现，25%的肉类存在掺假。尽管这一数据并不能代表全国的整体水平，但其揭开了肉类掺假的冰山一角。这些不法行为不但严重侵害了消费者的利益，而且使得很多企业的利益在这种不公平的竞争中受到侵害。2013年5月8日，国务院总理在国务院主持常务会议，专门研究部署抓好农业生产、保障市场供应和价格平稳等工作，其中特别提出“严厉打击肉类产品掺假售假等违法违规行为”。为了保护消费者的利益和确保一个公平的竞争环境，掺假肉检测的重要性是显而易见的。

检测掺假肉的常用方法包括感官分析、色谱技术和DNA技术等。其中感官分析的结果受人为因素和外界环境的干扰很大，结果主观性强。且掺假肉大多使用香精香料掩盖原有味道，成品在感官上难以辨别；色谱技术对样品预处理复杂，费时，需消耗大量溶剂；而DNA技术是采用PCR法对少量待检测物DNA序列的快速扩增，通过对核苷酸序列的分析，进行掺伪产品的检测，虽准确性高，但操作繁琐、费用高、耗时，难以适应批量快速检测的需要，且使用时往往受到限制，普通人无法使用其进行检测，适用范围受到局限。此为现有技术的不足之处。

目前，以近红外技术为代表的光谱技术具有样品前处理简单、绿色、操作成本低、检测速度快、稳定性好、可以实现在线分析、选择性和抗干扰能力强等优点，适合于快速的定性分析。本发明利用近红外光谱结合主成分分析法、判别分析法可有效地对掺假肉进行定性鉴别，对解决因肉品掺假造假引起的食品安全问题以及稳定肉品市场具有重要意义。

发明内容

 本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种快速鉴别掺假肉的方法，该方法能够实现对未知肉品快速、准确、稳定的定性分类判别。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种快速鉴别掺假肉的方法，包括步骤：

(1)分别制备纯肉和由所述纯肉制成的掺假肉两类肉的样品、以及未知肉的待测样品；

(2)分别采集步骤(1)中所述纯肉及掺假肉的样品的近红外漫反射光谱，每个样品连续采集多次，各样品采集的次数相同，分别取均值作为原始光谱；

(3)对上述原始光谱分别进行建模波段的优化选择，并对选择的建模波段进行光谱预处理；

(4)采用主成分分析法提取光谱特征信息；

(5)采用判别分析方法建立掺假肉鉴别模型；

(6)计算各样品的马氏距离，通过马氏距离判别各样品所属的类别；

(7)采集待测样品的近红外漫反射光谱，利用上述掺假肉鉴别模型对待测样品进行鉴别分析，并计算出待测样品的马氏距离，通过马氏距离判别待测样品所属的类别。

其中，在上述步骤(6)与步骤(7)之间设有验证步骤，对已知类别的样品进行判别分类，并对判别结果进行评价，其实现方法为：连续多次采集上述已知类别的样品的近红外漫反射光谱，取均值作为原始光谱，采用步骤(5)中所述的掺假肉鉴别模型对已知类别的样品进行鉴别分析，并计算出上述已知类别的样品的马氏距离，通过马氏距离判别上述已知类别的样品所属的类别，并将判别结果与样品的已知类别进行比较，从而对上述掺假肉鉴别模型的判别结果进行评价。

其中，本申请中所涉及的各近红外漫反射光谱分别通过同一近红外光谱仪扫描获得。这可确保本方案中所涉及的各参数是在同一采集硬件条件下得到的，可避免系统误差的影响。

其中，所述纯肉为羊肉、牛肉、猪肉和鸭肉中的任意两种。

其中，上述步骤(4)的主成分分析法的主成分数为10。

其中，所述近红外光谱仪的扫描波数范围是10000～4000cm^-1、分辨率为8 cm^-1、扫描次数128次。

所述对判别结果进行验证的具体方法为计算出判别的准确率。不妨令样品的总数为N，判别正确的样品数为M，则有判别的准确率为                                                。