基于波譜及其成像技術(shù)的魚(yú)糜品種鑒定和品質(zhì)評(píng)價(jià).pdf

1、魚(yú)糜作為重要的（水產(chǎn)）食品加工中間素材，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值大、經(jīng)濟(jì)效益高，已成為世界范圍內(nèi)廣泛利用的食品原材料。面對(duì)人們?nèi)找嬖鰪?qiáng)的食品安全與質(zhì)量保障意識(shí)，針對(duì)魚(yú)糜品質(zhì)分析和檢測(cè)方法迫切需要革新。現(xiàn)有的檢測(cè)手段往往以化學(xué)分析方法為主，存在指標(biāo)單一、費(fèi)時(shí)、費(fèi)力且不環(huán)保等缺陷。
　　根據(jù)紅外光譜及其顯微成像技術(shù)可以進(jìn)行各種形態(tài)樣品的直接、快速無(wú)損、多組分同時(shí)檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)樣本的空間信息、光譜信息的同步獲得等優(yōu)點(diǎn)。本文綜合利用中紅外光譜及其成像結(jié)合智能

2、感官評(píng)價(jià)與低場(chǎng)核磁共振及其成像技術(shù)等表征手段，獲取魚(yú)糜的營(yíng)養(yǎng)成分組的整體紅外光譜宏觀指紋并探明魚(yú)糜魚(yú)種光譜識(shí)別機(jī)制，同時(shí)揭示魚(yú)糜微觀化學(xué)成分分布特征，得到快速分析識(shí)別魚(yú)糜魚(yú)種和品質(zhì)，并進(jìn)一步對(duì)白鰱魚(yú)糜中兩種常見(jiàn)的摻假物（大豆蛋白、淀粉）進(jìn)行定性和定量判別分析。研究結(jié)果如下：
　　（1）利用三級(jí)宏觀紅外光譜（一維紅外光譜、二階導(dǎo)數(shù)光譜及二維相關(guān)光譜）結(jié)合智能感官評(píng)價(jià)技術(shù)鑒定不同品種（紅娘魚(yú)糜、銅盆魚(yú)糜、帶魚(yú)糜和雜魚(yú)糜）海水魚(yú)糜。不同

3、魚(yú)種魚(yú)糜在物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)上的差異（如脂肪含量、蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)）具有不同的紅外光譜宏觀指紋（酰胺Ⅰ帶、酰胺Ⅱ帶和脂類(lèi)物質(zhì)吸收帶）即識(shí)別機(jī)制。200個(gè)魚(yú)糜樣品（每種魚(yú)糜50個(gè)）在紅外光譜主成分分析模型中被成功區(qū)分，所建模型經(jīng)過(guò)外部樣品驗(yàn)證，證明模型可靠性強(qiáng)。電子眼和電子鼻能夠有效的從色彩、氣味指紋上將四種魚(yú)糜進(jìn)行辨別，區(qū)分指數(shù)分別達(dá)到98和82，區(qū)分效果良好。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，以上技術(shù)方法能夠快速、簡(jiǎn)便、整體的對(duì)不同魚(yú)種魚(yú)糜進(jìn)行化學(xué)分類(lèi)。

4、>　　（2）運(yùn)用紅外光譜三級(jí)鑒定法結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)對(duì)白鰱魚(yú)糜中的大豆蛋白、淀粉進(jìn)行定性和定量分析可知：通過(guò)分析一維紅外光譜發(fā)現(xiàn)，隨著魚(yú)糜中摻入的大豆蛋白、淀粉含量的增加，圖譜中脂肪特征峰、糖類(lèi)特征峰都有顯著的漸變趨勢(shì)。表觀分辨率更高的二階導(dǎo)數(shù)譜對(duì)特定波數(shù)區(qū)域1710~1500 cm-1的蛋白質(zhì)特征峰波段（大豆蛋白摻假）、1200~900 cm-1的糖類(lèi)特征峰波段（淀粉摻假）的實(shí)驗(yàn)結(jié)果揭示了大豆蛋白和魚(yú)糜蛋白中紅外指紋特性的內(nèi)在差異性，探索

5、到紅外宏觀光譜對(duì)淀粉摻魚(yú)糜的檢測(cè)限是在1％~5%的濃度之間，對(duì)大豆蛋白摻魚(yú)糜的檢測(cè)限是在5 mg/g~10 mg/g的濃度之間。二維相關(guān)紅外光譜中特定成分（蛋白質(zhì)、碳水化合物）波數(shù)段內(nèi)自動(dòng)峰的相對(duì)強(qiáng)度可以直觀揭示純魚(yú)糜樣本、純摻假物樣本和不同濃度摻假物魚(yú)糜樣本之間的差異性。基于紅外光譜的偏最小二乘法定量模型可以準(zhǔn)確快速的預(yù)測(cè)白鰱魚(yú)糜中的大豆蛋白、淀粉的含量，相關(guān)系數(shù)（R2）都在0.99以上，大豆蛋白、淀粉模型校正均方根誤差（RMSEC）

6、分別為4.64、5.23，預(yù)測(cè)均方根誤差（RMSEP）分別為4.89、5.95，定標(biāo)效果和預(yù)測(cè)精度良好。
　?。?）通過(guò)測(cè)定低場(chǎng)核磁T2值可以在宏觀層面上反映不同品種魚(yú)糜中的水分狀態(tài)、組成和相對(duì)含量，結(jié)合低場(chǎng)核磁共振成像技術(shù)在微觀層面上測(cè)定魚(yú)糜中的質(zhì)子密度可以反映魚(yú)糜中的水分分布，從而綜合分析四種魚(yú)糜中的水分組成、分布及含量的差異性。同時(shí)與傳統(tǒng)直接干燥法的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)低場(chǎng)核磁共振技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)的測(cè)定結(jié)果高度吻合。通過(guò)