[发明专利]一种猪肉品质无损检测方法

权利要求书

1.一种猪肉品质无损检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：光源发出光照射到待测猪肉样品，光源发出的光的强度从小至大按照设定速率逐渐增强，光学探头每间隔时间T采样一次待测猪肉样品的漫反射光数据并将其发送到光谱仪，光谱仪在以漫反射光波长为横坐标、漫反射光强度为纵坐标的直角坐标系中绘制出漫反射光谱曲线，并发送到计算机，漫反射光谱曲线的光谱范围为400～1000nm，光学探头共采样n+1次待测猪肉样品的漫反射光数据，光谱仪绘制出对应的n+1个漫反射光谱曲线；

S2：计算机根据n+1个漫反射光谱曲线计算出对应的特征值spk；

S3：将特征值spk代入猪肉品质预测模型计算出品质预测因子qr的值，如果品质预测因子qr≥设定值A，则判断待测猪肉样品不新鲜，如果品质预测因子qr＜设定值A，则判断待测猪肉样品新鲜，其中，a、b、c、f都为常数；

所述计算机根据n+1个漫反射光谱曲线计算出对应的特征值spk的方法如下：

M1：将漫反射光谱曲线中的峰值点对应的波长值作为波长特征点，取得漫反射光谱曲线中的m个波长特征点，计算出每个波长特征点对应的特征数据组，计算第w个波长特征点对应的特征数据组的方法如下，1≤w≤m：

取得每个漫反射光谱曲线中第w个波长特征点对应的特征面积，计算相邻两次采样时间的特征面积变化率，共得到n个特征面积变化率ΔS_1w、ΔS_2w…ΔS_nw，其中ΔS_nw为第w个波长特征点的第n个特征面积变化率，h_nw为第n次采样得到的漫反射光谱曲线的第w个波长特征点对应的峰值点纵坐标值，Δλ为峰值点的宽度；

将得到的n个特征面积变化率进行能量校正，得到对应的n个校正量ΔSE_1w、ΔSE_2w…ΔSE_nw，ΔSE_nw＝ΔS_nw×E_w，其中，ΔSE_nw为第w个波长特征点的第n个校正量，E_w为第w个波长特征点的能量分布百分比；

n个校正量ΔSE_1w、ΔSE_2w…ΔSE_nw即为第w个波长特征点对应的特征数据组；

M2：根据m个波长特征点对应的特征数据组构建出特征矩阵D，

M3：将特征矩阵D的每列数据进行二次样条插值，得到n个与每列数据对应的曲线x(t)，对n个曲线x(t)进行同样的数据处理，得到n个饱和共振特征因子F，对每个曲线x(t)进行的数据处理包括以下步骤：

将x(t)带入非线性定向饱和共振模型：

饱和势函数

检测信号载入分量coe(t)＝tanh(ωt+ψ)+x(t)，

其中，t为插值变量，B为实参数，P为实参数，sti(t)为功率谱密度函数不平坦的有色噪声，μ为实参数，ω为实参数，ψ为实参数，

调节t的值，非线性定向饱和共振模型在t＝t_r点位达到共振，计算饱和共振特征因子F：

其中，max|K(x(t))|为|K(x(t))|的最大值；

M4：将n个饱和共振特征因子F取平均，得到的平均值即为特征值spk的值；

所述猪肉品质预测模型中的a、b、c、f的值通过下述方法计算得到：

N1：取W个不同新鲜度的猪肉样品，W≥3，采用步骤S1-S2的方法分别对每个猪肉样品进行检测，得到每个猪肉样品对应的特征值spk；

N2：采用国家标准方法检测每个猪肉样品的酸碱度pH、含水率WR、挥发性盐基氮TVBN；

N3：将每个猪肉样品对应的特征值spk、酸碱度pH、含水率WR、挥发性盐基氮TVBN代入公式spk＝a×pH+b×WR+c×TVBN+f，得到W个方程，解方程组计算出a、b、c、f的值。

2.根据权利要求1所述的一种猪肉品质无损检测方法，其特征在于，所述待测猪肉样品为6cm×5.5cm×2.5cm的猪肉。

3.根据权利要求1所述的一种猪肉品质无损检测方法，其特征在于，待测猪肉样品在检测前先置于25℃室温条件中平衡20min。