[发明专利]一种热鲜和冷鲜羊肉的近红外在线融合快速判别方法有效
申请号: | 201911047973.X | 申请日: | 2019-10-30 |
公开(公告)号: | CN110702637B | 公开(公告)日: | 2022-07-05 |
发明(设计)人: | 朱荣光;郑敏冲;阎聪;白宗秀;顾剑锋;孟令峰 | 申请(专利权)人: | 石河子大学 |
主分类号: | G01N21/359 | 分类号: | G01N21/359;G01N21/3563;G01N21/55;G01N33/12;G06Q50/02;G06Q10/04 |
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地址: | 832000 新疆维*** | 国省代码: | 新疆;65 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 羊肉 红外 在线 融合 快速 判别 方法 | ||
一种热鲜和冷鲜羊肉的近红外在线融合快速判别方法,尤其涉及到一种通过在线采集和转换同时获得热鲜和冷鲜羊肉的近红外吸光度和反射率光谱,进而通过提取和融合特征波长下反映成分差异的吸光度和反射率信息建立热鲜和冷鲜羊肉的在线融合判别方法。本发明通过同时利用样品的吸光度光谱和反射率光谱信息进行建模,增大了模型和方法所使用的光谱信息量;通过提取反映热鲜羊肉和冷鲜羊肉中成分含量差异的特征波长,优化了模型结构,提高了建模效率;利用融合特征波长下吸光度和反射率信息进行融合在线判别,提高了待检测样品在线判别的准确率;对提高羊肉及其他农畜产品的智能化检测水平、促进肉制品提质增效具有意义。
技术领域
本发明属于肉类光学快速无损检测技术领域,尤其涉及一种融合特征波长下吸光度和反射率信息的热鲜和冷鲜羊肉近红外在线快速判别方法。
背景技术
热鲜羊肉和冷鲜羊肉一直是羊肉零售市场上的主体,相较于热鲜羊肉,冷鲜羊肉因其营养价值更高、口感风味更佳、产品品质更好逐步成为生鲜羊肉消费的主流。由于热鲜羊肉和冷鲜羊肉在品质、口感、价值和价格等方面的区别,寻求一种快速、准确的冷鲜羊肉和热鲜羊肉在线判别方法对规范羊肉零售行业具有重要的意义。近红外光谱技术基于物质分子官能团不同化学键光谱吸收频率不同的原理检测物质内部信息,作为一种快速、高效、无损的检测技术,近些年来被应用于农畜产品的快速定性和定量分析。但研究多用单一的吸光度光谱或反射率光谱的全波段或特征波长进行建模,存在信息挖掘程度低,全波段建模模型机理解释和开发仪器困难,模型精度有待改善等问题。目前,充分利用近红外吸光度光谱和反射率光谱信息进行热鲜羊肉和冷鲜羊肉的融合在线快速判别未见报道。
发明内容
本发明目的在于提供一种热鲜和冷鲜羊肉的近红外在线融合快速判别方法,通过在线采集和转换同时获得热鲜和冷鲜羊肉的近红外吸光度和反射率光谱,通过提取和融合特征波长下中反映成分差异的吸光度和反射率信息来建立热鲜和冷鲜羊肉的在线融合判别方法,旨在解决单一吸光度光谱或反射率光谱建模信息挖掘程度低、全波段模型机理解释复杂、热鲜羊肉与冷鲜羊肉判别模型准确率有待提高等问题。
本发明采用的技术方案如下:
一种热鲜和冷鲜羊肉的近红外在线融合快速判别方法,其特征在于:先建立热鲜和冷鲜羊肉的在线融合判别模型,再利用在线融合判别模型在线判别待检测样品的类型;
所述建立热鲜和冷鲜羊肉的在线融合判别模型的具体步骤如下:
步骤一、选取新鲜羊胴体脂肪少且纹理清晰的部位,采用分割切片方式制备建模热鲜样品;
步骤二、选取新鲜羊胴体脂肪少且纹理清晰的部位,送入专用排酸室冷藏排酸24~48h,排酸完成后采用分割切片方式制备建模冷鲜样品;
步骤三、利用近红外光谱在线采集系统在线采集热鲜和冷鲜建模样品的反射率光谱,通过反射率光谱与吸光度光谱之间的转换公式获取其吸光度光谱,或在线采集热鲜和冷鲜建模样品的吸光度光谱,通过吸光度光谱与反射率光谱之间的转换公式获取其反射率光谱;
步骤四、对热鲜和冷鲜建模样品的光谱数据进行异常光谱的剔除,并进行光谱预处理;
步骤五、利用不同算法提取热鲜和冷鲜建模样品反射率光谱中反映热鲜羊肉和冷鲜羊肉蛋白质、脂肪、水分和乳酸含量差异的特征波长;
步骤六、利用不同算法提取热鲜和冷鲜建模样品吸光度光谱中反映热鲜羊肉和冷鲜羊肉蛋白质、脂肪、水分和乳酸含量差异的特征波长;
步骤七、利用不同建模方法基于热鲜和冷鲜羊肉融合特征波长下吸光度和反射率信息建立在线融合判别模型,经过模型优选,确定最佳在线融合判别模型;
所述利用在线融合判别模型在线判别待检测样品的类型的具体步骤如下:
步骤A、制备待检测羊肉样品;
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