基于近红外高光谱技术快速检测豌豆蛋白掺假牛肉

作者：王婧茹; 何鸿举^*; 朱亚东; 王慧; 马汉军; 陈复生; 赵圣明; 南海娟

来源：食品工业科技, 2023, 44(14): 312-317.

DOI：10.13386/j.issn1002-0306.2022090263

• 近红外
• 牛肉掺假
• 豌豆蛋白
• 高光谱成像
• 偏最小二乘
• 快速检测

利用近红外高光谱成像技术结合偏最小二乘模型(PLSR)对牛肉掺入豌豆蛋白进行快速无损检测。将豌豆蛋白按照1%～30%(w/w)的浓度梯度掺入牛肉糜中(掺入浓度间隔1%)，共获得93个样品以采集其光谱信息。经移动平均值平滑(Moving average smoothing,MAS)、高斯滤波平滑(Gaussian filter smoothing,GFS)、基线校正(Baseline correction,BC)、S-G卷积平滑(Savitzky Golay convolution smoothing,SGCS)、标准正态变量校正(Standard normal variable correction,SNV)等5种方法预处理光谱信息后，利用PLSR算法构建预测模型。然后采用回归系数法(Regression Coefficient,RC)、逐步回归法(Stepwise)和连续投影算法(Successive Projections Algorithm,SPA)筛选最优波长进行模型优化。结果显示，经过GFS预处理所构建的全波段PLSR模型预测效果更好(RP2=0.87,RMSEP=3.22%，ΔE=1.82,RPD=5.82)。采用RC法从GFS光谱中选取的24个最优波长(908.8、 913.7、 918.7、 928.5、 936.8、 945.0、 961.5、 971.3、 994.4、 1017.4、 1033.9、 1099.7、 1135.8、1167.1、1196.7、1211.5、1453.6、1549.3、1607.1、1633.7、1660.1、1678.4、1683.4和1686.7 nm)建立的优化PLSR模型效果最好(RP2=0.90,RMSEP=2.85%，ΔE=1.13,RPD=6.19)。试验表明，高光谱成像技术可实现豌豆蛋白掺入牛肉的快速无损检测。

• 单位
  河南科技学院; 河南工业大学; 粮油食品学院