[发明专利]一种基于多光谱技术的食品微生物检测装置及检测方法

说明书

本发明提供一种基于多光谱技术的食品微生物检测装置及检测方法，其中检测方法包括以下步骤：建立食品微生物多光谱标准数据库；将待检测的食品放置于箱体的内部下端，激发光源照射待检测的食品，激发食品表面的未知微生物，使之产生多光谱数据；由多光谱检测器采集食品表面的多光谱数据，对目标区域的多光谱数据进行初步处理，再与食品微生物多光谱标准数据库进行比对，同时计算出含量，得出食品表面含有一定量的某种微生物的信息；通过多光谱检测器将上述信息反馈给数据处理终端，最终反馈给用户。本发明基于多光谱技术的食品微生物检测装置及检测方法能够实现对食品微生物实时检测，而且检测成本低，适用于日常生活。

技术领域

本发明涉及微生物检测设备技术领域，尤其涉及一种基于多光谱技术的食品微生物检测装置及检测方法。

背景技术

冰箱作为一种延长食物保存的制冷装置，已经成为人们日常生活不可缺少的家居设备。但冰箱只是在降低温度的条件下，降低了微生物的生长繁殖速度，从而延缓食物腐败，因此在冰箱的低温环境中仍然存在食品微生物。由于存在食品中的微生物不但会摄取食物的营养物质导致食物腐败，还会存在一些致病性的细菌、病毒等，严重地威胁人们的身体健康。

目前，较为常用的微生物检测方法为生化法，如酶联免疫法、分离培养鉴定法、多聚酶链式反应法。虽然生化法能够准确地分析鉴定微生物，但其检测成本较高、检测程序复杂，并且需要在较为苛刻的实验室环境下才能实现，难以应用于日常生活中。

发明内容

本发明提供一种能够实现对食品微生物实时检测，而且检测成本低，适用于日常生活的基于多光谱技术的食品微生物检测装置及检测方法。

本发明采用的技术方案为：一种基于多光谱技术的食品微生物检测装置，其包括：箱体，激发光源、多光谱检测器；所述激发光源和所述多光谱检测器均安装于所述箱体内，所述激发光源用以照射待检测的食品，激发食品表面的未知微生物，使之产生多光谱数据；所述多光谱检测器用以对食品产生的多光谱数据进行采集、提取、对比判断，并输出结果；

所述多光谱检测器检测的光谱波段包括紫外光波段、可见光波段和部分近红外波段，检测的波长范围为250-1100nm，所述多光谱检测器连接有食品微生物多光谱标准数据库。

进一步地，所述激发光源的波长范围为190-550nm。

进一步地，所述多光谱检测器一体集成有数据处理终端，所述食品微生物多光谱标准数据库设于所述数据处理终端。

进一步地，所述多光谱检测器与所述数据处理终端为分体设计，所述多光谱检测器与所述数据处理终端通信连接，所述食品微生物多光谱标准数据库设于所述数据处理终端。

进一步地，所述激发光源和所述多光谱检测器均安装于所述箱体的上端，所述激发光源包括照明部分和杀菌部分，所述杀菌部分为紫外线杀菌灯，所述照明部分为LED灯。

本发明还提供如下技术方案：

一种基于多光谱技术的食品微生物检测方法，采用所述的检测装置，包括以下步骤：

S1：采用食品微生物标准样本和食品微生物训练样本获取不同种食品微生物多光谱数据，然后对不同种食品微生物多光谱数据进行处理分析，建立标准食品微生物多光谱模型，以形成食品微生物多光谱标准数据库；

S2：打开箱体，开启激发光源及多光谱检测器，将待检测的食品放置于箱体的内部下端；然后关闭箱体，激发光源照射待检测的食品，激发食品表面的未知微生物，使之产生多光谱数据；

S3：由多光谱检测器采集食品表面的多光谱数据，对目标区域的多光谱数据进行初步处理，初步处理后再与食品微生物多光谱标准数据库进行比对；当未知微生物产生的光谱信息与食品微生物多光谱标准数据库中的某种微生物的标准光谱模型匹配时，则判断食品含有该微生物，同时根据光谱信号的强弱，计算出其含量，得出食品表面含有一定量的某种微生物的信息；