掃一掃,生鮮肉優劣馬上見分曉

胡璇子

?

掃一掃,生鮮肉優劣馬上見分曉

胡璇子

高通量原位無損檢測技術和裝置，突破了現行感官檢測方法和理化檢測方法破壞樣品、檢測效率低、人為誤差大等技術瓶頸，體現了無損、快速、實時的特點

輕便手持式豬肉背膘厚非接觸快速檢測裝置

對于剛入廚房的新手來說，如何挑選新鮮的食材無疑是一門深奧的大學問，而對于那些采購經驗豐富的大廚們來說，購買食材時的“望聞問切”有時也敵不過越來越“高明”的非法添加和制假手段。

不過，這樣的困擾正在因檢測技術的進步而大大減少。

近日，由中國農業大學工學院教授彭彥昆主持的“生鮮肉質量安全高通量原位無損快速共性檢測技術研發與應用”項目獲得了2015年北京市科學技術獎二等獎。

該項技術的研發和應用，意味著借助儀器，只需輕輕一掃，便可即刻知曉生鮮肉品質的好壞和等級的優劣。第三方技術測試和科技成果鑒定認為，彭彥昆領銜的團隊所研發的無損實時檢測裝置“總體技術水平達到國際先進，其中牛肉大理石花紋、豬牛肉新鮮度、色澤、細菌總數檢測技術居國際領先。”

目前，彭彥昆領銜的團隊正在不斷改進有關技術和裝置，在不久的將來，普通消費者借助設備來選購優質的生鮮肉或將成為現實。

無損快速實時檢測

隨著經濟快速增長，生活水平顯著提高，市場對豬肉、牛肉、羊肉等生鮮肉的需求量不斷增加，同時，消費者對生鮮肉的質量安全越來越關注，對品質要求也越來越高。

傳統的生鮮肉品質檢測方法主要有兩種：一是感官評定法，二是理化分析法，但兩種方法都存在一定局限。

“感官評定法對評定人員的技術水平和經驗有要求，且評定結果容易受其專業水準的影響，人為誤差大。”彭彥昆告訴筆者。

理化分析法則耗費時間長，樣品采集有局限，檢驗過程對樣品有破壞性，檢測結果有滯后性——采樣是這種方法的第一步，之后再拿到實驗室進行檢測，檢測通常需要絞碎或其他檢測前處理，不能保存樣品的完整性。從檢測時間上看，通常要等待數小時甚至幾天才能獲得檢測結果。

此外，理化檢測方法漏檢率高。“由于這種方法對樣品有破壞且無法實時檢測，對大批量樣品檢測時，通常只抽查，而無法對所有樣品逐一檢測和篩選。”彭彥昆解釋，這其中就可能出現漏檢的情況。

彭彥昆領銜的科研團隊所研發的高通量原位無損檢測技術和裝置，則突破了現行感官檢測方法和理化檢測方法破壞樣品、檢測效率低、人為誤差大等技術瓶頸，體現了無損、快速、實時的特點。

無損是指無損傷非接觸，檢測過程對樣品沒有破壞，不需要實驗前處理；在速度上，檢測速度為1～3個樣品/秒或更高，檢測的結果也不用漫長的等待，可即刻知曉。

在生鮮肉的實際檢測中，無損、快速、實時的檢測效益明顯：速度快，實時檢測出不良產品，避免了售后召回；節省人力，提高生產率；避免人工抽樣檢測的漏檢且不破壞樣品，降低因檢測而產生的經濟損失。

屠宰前、中、后檢測

在中國農業大學工學院的實驗室里，筆者看到了彭彥昆團隊研發的多個檢測裝置和儀器。

彭彥昆介紹，針對屠宰前、中、后三個環節，研究團隊研發了不同的適用儀器對生鮮肉質量安全進行無損快速檢測。比如，屠宰前肉品質量的活體檢測設備，屠宰中生鮮肉品質等級檢測裝置以及屠宰后檢測生鮮肉多品質指標、生鮮肉細菌總數等的設備。

“簡單來說，活體檢測裝置可以在屠宰前知道能產多少肉及活體基本健康狀況。”彭彥昆說。這種裝置可用于屠宰前計算產肉量，也可在平時飼養中觀察牲畜的生長狀況。“設計一個通道，上下及周圍裝上圖像識別裝置，當牲畜從走道走過時，設備就及時采集圖像信號，結果馬上能顯示出來。”

在屠宰環節，按照傳統的做法，區分生鮮肉的等級與品質也是依靠簡單工具和人的經驗，檢測誤差大。以顯示豬脂肪多少的指標——背膘厚的檢測為例，慣常做法是借助尺子或簡單儀器進行人工測量，往往需要幾個人協同工作，費時費力，檢測的結果也不夠精準。再比如生鮮肉的大理石花紋檢測，通常是借助標準模板，以肉眼和經驗進行比對后分級，誤差較大。

而彭彥昆團隊人員向筆者展示的大理石花紋檢測設備，只有手持吹風機大小，而且操作簡單。筆者看到，只須對準檢測樣品，按下按鈕，檢測結果即可“秒出”并自動貯存在設備中。

此外，該研究團隊還研發了對生鮮肉品質的檢測裝備。生鮮肉的水分、嫩度、色澤、新鮮度等，這些指標均可以使用儀器同時在線檢測。

實現無損、快速、實時檢測生鮮肉品質好壞的奧秘是什么呢？

“我們先是研究了生鮮肉內部光的散射規律特征，技術上通過近紅外光譜和高光譜成像解析，確立了生鮮肉質量安全參數與圖譜信息之間的關系，通過高通量大樣本實驗，建立了定量預測模型。”彭彥昆說，這樣一來，將圖像采集的信號導入模型，便可一次性同時測得水分、嫩度、色澤等多個數值品質指標。

應用前景廣闊

“不少人買肉會先看看顏色，聞聞味道，再用手按一按。”彭彥昆說，對于大多數消費者來說，判斷肉新鮮與否還是憑借肉眼，以自己的經驗為標準。

好消息是，或許普通消費者在不久的將來便可用便攜檢測裝置來幫忙。彭彥昆告訴筆者，目前他們正在研制一種輕便型的生鮮肉檢測設備，并將其與自主開發的手機應用軟件（APP）相關聯。“一邊啟動手機APP，一邊按下檢測設備的按鈕，相關信息即可傳輸顯示在手機上。”他透露，相關的研究和實驗“即將完成”，而且通過自主設計，成本大大降低。

換言之，生鮮肉高通量位無損快速共性檢測技術的“用武之地”不僅僅局限在質檢部門、屠宰廠以及生鮮肉加工企業，其也可滿足普通消費者對生鮮肉品質安全檢測把關的需求。

目前，研發團隊與國內數家知名的加工企業進行了合作，正在推廣示范相關技術和裝置。“在生鮮肉主要質監部門、生產加工企業的推廣應用顯示，檢測裝置效益明顯。”彭彥昆說。

不過，彭彥昆也強調，在目前的技術水平下，無損檢測還不能完全替代傳統的理化試驗檢測。“比如，我們現在能檢測出細菌總數，但其中大腸桿菌有多少？”彭彥昆說，從理論上說，這可通過無損檢測方法測得，但受制于目前芯片技術和硬件條件，暫時還未能實現。

“現在的技術發展很快，相信不久將來很快能做到。”彭彥昆表示，研究團隊下一步將繼續生鮮肉無損快速檢測的研究，并不斷完善儀器和裝置，以實現生鮮肉檢測的速度化和智能化。