[发明专利]一种利用拉曼光谱检测罗非鱼鱼肉脆度的方法

权利要求书

1.一种利用拉曼光谱检测罗非鱼鱼肉脆度的方法，其特征在于，包括如下步骤：

数据采集：取脆肉罗非鱼的鱼肉样品，通过共聚焦拉曼光谱仪采集该鱼肉样品的原始拉曼光谱，通过质构仪得到该鱼肉样品的脆度值，重复操作，得到多个鱼肉样品的原始拉曼光谱及其对应的脆度值；

数据集建立：对原始拉曼光谱进行预处理，得到各样品的拉曼光谱特征数据，建立包含各样品拉曼光谱特征数据和脆度值的数据集；

预测模型建立：对SSDA自编码器进行预训练得到初始化权值，然后删除SSDA的解码部分，连接ELM网络，将数据作为多层ELM网络的输入，再连接SOFTMAX，得到初始模型，将数据集中的数据输入初始模型中进行训练，得到SSDA-HELM-SOFTMAX预测模型，输入待测脆肉罗非鱼肉的拉曼光谱数据进行鱼肉脆度预测。

2.根据权利要求1所述的一种利用拉曼光谱检测罗非鱼鱼肉脆度的方法，其特征在于，所述SSDA-HELM-SOFTMAX预测模型的训练方法为：将数据集中的数据输入SSDA自编码器的输入层中，SSDA隐藏层从复杂输入数据中提取相关特征，采用非监督学习方法，逐层预训练加微调得到初始化权值；将SSDA的解码部分去掉，连接ELM网络，将获取的初始化权值作为多层ELM的初始值进行赋值，在输出层采用softmax进行分类。

3.根据权利要求1所述的一种利用拉曼光谱检测罗非鱼鱼肉脆度的方法，其特征在于，所述鱼肉样品取自鱼背中部，取长×宽×厚约为2cm×1.5cm×2cm的薄片进行共聚焦拉曼光谱采集，每个薄片样品采集两次；每个样品通过质构仪得到脆度值的方法为：FTC质构仪采用直径为6mm圆柱形不锈钢探头，设置触发力为0.75N，测试速度为30mm/min，形变率分别为35％，将在4℃的环境下放置一定时间后的样品按照样品编号依次进行TPA模式检测，每个样品挤压2次，最后取平均值进行分析，脆度值由质构仪配套的TMS-Pro物性分析系统读取和计算。

4.根据权利要求1所述的一种利用拉曼光谱检测罗非鱼鱼肉脆度的方法，其特征在于，所述共聚焦拉曼光谱仪采集鱼肉样品的原始拉曼光谱的参数设定为：50×倍物镜，532nm激光器，曝光时间10s，循环次数3次，波长范围500-2000cm^-1，光栅为1200刻线，狭缝宽度为100μm，针孔为300μm。

5.根据权利要求1所述的一种利用拉曼光谱检测罗非鱼鱼肉脆度的方法，其特征在于，对原始拉曼光谱进行预处理时，采用PeakFit v4.12软件和NGSLabSpec5软件进行峰面积拟合，采用Origin 2018b软件绘制模型图，采用matlab2017b软件和Unscrambler X 10.4软件进行建模分析。

6.根据权利要求1所述的一种利用拉曼光谱检测罗非鱼鱼肉脆度的方法，其特征在于，对原始拉曼光谱进行预处理的方法为：先对原始拉曼光谱进行归一化后求平均值，并标记峰位；所述拉曼光谱特征数据包括每个波峰的波数和波峰强度。

7.根据权利要求1所述的一种利用拉曼光谱检测罗非鱼鱼肉脆度的方法，其特征在于，在对SSDA-HELM-SOFTMAX预测模型进行训练时，采用K折交叉验证法，提取的特征值为拉曼峰的波峰值。