肉品科学与营养创新团队发明一体化肉品质多指标快速无损检测系统和设备

近日，中国农业科学院农产品加工研究所肉品科学与营养工程创新团队发明了一体化肉品质多指标快速无损检测系统和设备，使肉类品质快速检测、评价与应用成为可能。相关研究成果获得美国专利授权（US11,555,811,B1）。

肉类品质包括食用品质、加工品质、营养品质和安全品质等，对肉类品质进行评价是规范肉类市场的有效手段。近红外光谱技术在肉类品质无损检测方面应用潜力巨大，但光谱设备成本高、体积大、稳定性差是阻碍其走向市场的关键因素。

该团队研发了基于深度学习的波长优选智能算法，建立了融合畜禽肉蛋白质、水分、脂肪、色泽、嫩度、不饱和脂肪酸总量等12个指标的生鲜肉多品质近红外无损预测模型，准确率达95%以上；研制了“发射采集一体式”大区域环形检测探头和高光效近红外光源，通过明确每个指标的极小分辨率确定最终极小分辨率参数，进而确定光谱设备的光学元件数，设备体积和成本较传统光谱检测设备降低1倍以上，开发了定时自动黑白校正、模型自动嵌入调用、光谱区域自动选择等算法，极大提高了多品质指标建模效率和预测稳定性；设备基于工业平板实现检测、控制、数据传递一体化，1.4s可实现肉类12个品质指标快速检测，并实时、同步显示结果。

该技术自主研发模型算法、采用国产材料元件，成本是进口检测设备的1/3，在河南、山东、内蒙古等地的畜禽屠宰加工企业应用，实现对肉类品质的实时评价，将肉类品质划分不同级别，规范肉类生产与销售；在宁夏回族自治区等检测机构应用，节省了常规指标检测所需的试剂耗材，也避免了相应的环境污染，节约检测成品的同时大大提高检测效率；在冷链物流公司应用，可实时监测物流过程肉类品质变化，实现品质劣变预警，保证交货品质。该装备便携、操作简单、结果准确，是光谱技术在肉类产业应用的一次成功实践。