[发明专利]一种注水、解冻猪肉检测分析系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机软件和农产品质量检测领域，尤其是一种注水、解冻猪肉检测分析系统及其方法。

背景技术

猪肉是中国居民消费最多的肉类品种，然而现今的猪肉市场上，以注水肉、解冻肉冒充新鲜猪肉已经成为一种常见现象，有研究表明：水注入动物的机体后，会引起机体细胞膨胀性的破裂，导致蛋白质流失多，肉质中的生化内环境及酶生化系统遭受到不同程度的破坏，使肉的尸僵成熟过程延缓，从而会降低肉的品质。而且，水分含量的增大也更易造成微生物污染。不仅影响原有的口味和营养价值，而且会对消费者的健康造成潜在的安全危害。因此，建立快速鉴别出这些高水分含量猪肉的方法，对保障猪肉食品安全将产生积极的作用。

猪肉中的水分主要以自由水、不易流动水和结合水这三种形式存在。自由水指的是肌肉中能够自由流动，存在于细胞外间隙中的水，它仅靠毛细管作用力而保持，约占总水分的15％；不易流动水是指那些存在于肌原纤维、纤丝中约占总水分80％的水分，由于它们与蛋白质的亲水基团相距较远，导致分子排列虽然有一定朝向性但排列的秩序不够统一，会随着蛋白质结构或者电荷的变化而变化；结合水是指与蛋白质大分子之间通过静电引力而紧密结合的一部分水分子，大约占总水分的1％到4％，它们的状态非常稳定，基本不会受到肌肉蛋白质结构变化的影响，也不会受到外力的影响。

发明内容

本发明的目的是针对注水、解冻猪肉难以识别的问题，提出一种注水、解冻猪肉检测分析系统及其方法。注水、解冻猪肉检测分析系统采用低场核磁共振技术(LF-NMR)检测猪肉中不易流动水的指标：峰时间(T21)、峰面积(A21)、峰面积比(P21)建立判别函数模型，它可以直观的反映猪肉是否注水、是否解冻，可以广泛应用于各级食品安全监管部门和机构，积极保障老百姓舌尖上的安全。

本发明的技术方案是：

一种注水、解冻猪肉检测分析系统，所述系统包括：

数据采集接口模块：从核磁共振仪数据库读取样本原始的核磁共振数据；

数据预处理模块：获取样本不易流动水的三个指标数值，包括：峰时间T21、峰面积A21和峰面积比P21；

判别结果计算模块：将待测样本的峰时间T21、峰面积A21和峰面积比P21引入注水、解冻猪肉判别函数，计算样本隶属于正常猪肉、注水猪肉和解冻猪肉的概率；

判别结果输出模块：输出计算结果。

一种注水、解冻猪肉检测分析方法，它包括以下步骤：

(1)、对于解冻猪肉、未注水组猪肉和注水猪肉三类猪肉，分别选取若干个样本，采用核磁共振仪对选取的样本进行数据采集，从核磁共振仪数据库读取样本原始的核磁共振数据；

(2)、对选取的样本原始的核磁共振数据进行数据预处理，获取样本不易流动水的三个指标数值，包括：峰时间T21、峰面积A21和峰面积比P21；计算各类猪肉的峰时间均值峰面积均值和峰面积比均值将三类猪肉的峰时间均值峰面积均值和峰面积比均值代入事后概率函数，建立注水、解冻猪肉判别函数；

(3)、采用核磁共振仪对待测样本进行数据采集，从核磁共振仪数据库读取待测样本原始的核磁共振数据；

(4)、对待测样本原始的核磁共振数据进行数据预处理，获取样本不易流动水的三个指标数值，包括：峰时间T21、峰面积A21和峰面积比P21；

(5)、将待测样本的峰时间T21、峰面积A21和峰面积比P21引入注水、解冻猪肉判别函数，计算样本隶属于正常猪肉、注水猪肉和解冻猪肉的概率。

本发明还包括：(5)按照待测样本隶属于正常猪肉、注水猪肉和解冻猪肉的概率的最大值，采用图片方式输出待测样本属于正常猪肉、注水猪肉、解冻猪肉的哪一种，且以文字方式显示该样本隶属于正常猪肉、注水猪肉和解冻猪肉的概率值。

本发明的步骤(2)中，注水、解冻猪肉判别函数为待测猪肉样本x属于某类猪肉t的事后概率p(t|x)：