无损检测技术在肉品质分析中的作用

摘 要 随着肉制品消费量的迅速增长，人们对肉品的品质提出了更高的要求。传统的品质评价检测主要以化学分析为主，而无损检测技术则具有快速、非破坏性、精准的特点，是结合运用计算机、传感器等信息技术，利用检测对象的声学、电磁学、光学等物理性质，对肉品质进行客观、快速、准确的检测与评价。本文主要探讨了无损检测技术在肉品质分析中的作用，从而以期促进肉品品质检测的发展。

【关键词】无损检测技术 肉类 品质检测

1 近红外光谱技术（NIRS）在肉品质分析中的作用

近红外光波长大概在700～2500nm之间，是指介于可见光和中红外光之间的电磁波，在该区的近红外光谱吸收时，一般有机物主要是指含氢基团（-OH，-CH，-NH，-SH）倍频和合频吸收。红外光谱技术在食品、农产品的质量与安全检测中，具有无损、快速、成本低等特点。由于大多数肉类中都含有不同的有机化合物，对应的基团频率也不相同，如：脂肪、蛋白质、碳水化合物、有机酸等含氢基团。因此，作为绿色检测技术，该技术具有简单无污染、高效在线分析等优点。尤其是在肉品检测中，不仅涉及到了感官品质评价、肉质损坏程度、品种鉴别等方面，还能够进行传统化学成分检测。利用NIRS技术测定肉质的持水性可以实现对鲜肉准确分，可以快速、非破坏性的测定肉的保水性。多数情况下，为了达到更准确的检测结果，红外光谱技术与其他技术相结合使用，如：赵杰文等为了对牛肉样本进行主观嫩度的等级评价，利用NIRS和沃布剪切仪测得牛肉的最大剪切力值建模，正确分级率达到了84.21%。Prevolnik则为了预测猪肉的pH值、颜色以及滴水损失，利用相似的模式建立了可以替代传统肉品质模型的预测模型。一般情况下，利用可见光和近红外光谱可以实现猪肉颜色的快速无污染检测。

2 电子舌和电子鼻在肉品质分析中的作用

电子舌和电子鼻模拟舌头和鼻子的部分感官功能，是一种新兴的方便、快速的检测方法。其技术能够快速、非破坏性的反映出样品整体的质量信息。目前，在肉品质量分析中，电子鼻和电子舌技术主要涉及肉品新鲜度的评价和品质区分，能够为肉品品质的等级分级提供一个快速、可靠、科学的手段。如：在食品行业的质量控制、新鲜度评价等方面，电子鼻具有很大的作用。而电子舌技术主要是由传感器阵列和模式识别系统组成，是识别、分析液体成分的智能电子传感器。通过信号经计算机系统，对液体式样作出响应并输出信号，进行数据处理后，传感器阵列得到反映样品味觉特征的结果。电子鼻技术不需其他有机溶剂进行萃取，操作快速简便，是一项“绿色”的分析技术，样品无需前处理。同时，电子鼻技术对未知样品具有人工智能的识别作用，测定一个样品只需几分钟的时间，测定结果更准确、客观。目前在对肉制品品质的检测中，电子鼻和电子舌很大的作用。如：韩剑众为了测定鲜肉品，就运用了多频脉冲电子舌。根据相关实验资料表明，电子舌能够实现对猪肉品质的辨识和区分，可以为检测肉品货架期和新鲜度提供指标和参考方法。而电子鼻则是一种十分高效、简单的方法，可以分析出真空包装牛肉随时延长腐败变质程度，可以为牛肉生产的质量快速检测提供新思路，同时结合自组织映射处理，可以区分不同时期鳕鱼和牛肉的新鲜度。另外，Winquist采用NST3210型气味分析器可以有效的区分冰箱中储存的碎牛肉和猪肉，同时还能实现对粉碎牛肉储藏时间的判别。并且，电子鼻可以有效对鳕鱼的货架期进行预测。

3 拉曼光谱技术在肉品质分析中的作用

拉曼光谱技术提供的是分子转动或震动信息，是一门基于拉曼散射效应而发展起来的光谱分析技术，是由分子的震动存在极化率改变而引起的，同时，拉曼光谱技术比较适合水溶液体系，与其他光谱技术相比，拉曼光谱技术具有快速、非损伤检测等特点，使用样品量少，样品不需处理，在肉品质测定中，具有很多优点。

4 低场核磁共振技术在肉品质分析中的作用

在恒定的磁场和交变磁场的作用下，核磁共振具有固定磁矩的原子核，以电磁波的而形式释放、吸收能量，并产生核磁共振信号，发生原子核跃迁。低频核磁共振具有低廉的价格、测定准确，速度无损等特点。根据Berteam研究发现，利用LF-NMR对肉品水分分布情况和保水性进行测定，能够评价出肉品品质，常用语测定肉制品的持水性和水分分布及嫩度等。另外，根据Pearce研究表明，为了防止蛋白质水解过程中水分外渗，肌肉结构能够限制水分转移到纤维空间外部，同时肉的持水性和肉的嫩度具有紧密的联系。而Gusjonsdottir则研究了加盐和改良的气调包装对鳕鱼深度冷藏的影响，表明在深度冷藏过程中，加盐浓度、方法、包装形式不同，弛豫参数存在差别，并且动力学参数之间的相关性显著，并且鉴定鱼肉品质，用LF-NMR不受其他的干扰。另外，通过肌原纤维外部水分的弛豫时间较长进行判定，利用LF-NMR技术对猪肉咀嚼性进行研究，发现90日龄的新鲜猪肉咀嚼性更好。对咀嚼性的评定显示了LF-NMR的多重功能，可以客观、准确、快速的评定肉制品的质量。

5 总结

无损检测技术检测较为快速，无污染等特点，随着数据吃力技术、信息技术、自动控制技术等发展，无损检测技术具有高灵敏度、可靠性、效率的作用将不断的增强，从而能够能够提高我国肉类品质，在国际上的竞争，对于促进肉类产业的健康发展具有重要的作用。

参考文献

[1]廖宜涛，樊玉霞，伍学千，成芳.猪肉pH值的可见近红外光谱在线检测研究[J]. 光谱学与光谱分析，2010（03）.

[2]陈全胜，张燕华，万新民，蔡健荣，赵杰文.基于高光谱成像技术的猪肉嫩度检测研究[J]. 光学学报，2010（09）.

[3]顾赛麒，王锡昌，刘源，赵勇，张晶晶，谢晶，郑景洲.电子鼻检测不同贮藏温度下猪肉新鲜度变化[J].食品科学，2010（06）.

作者简介

范泽华（1982-），男，甘肃省甘谷县人。硕士学位。现为塔里木大学信息工程学院讲师。主要研究方向为遥感信息获取与处理。

作者单位

塔里木大学信息工程学院 新疆维吾尔族自治区阿拉尔市 843300endprint