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用FX17高光谱相机监测肉末中的脂肪含量

发布时间:2021-05-26 17:50:14 浏览量:2567 作者:Leo Cao

摘要

在机器视觉系统中,Specim FX17将为肉类转换器提供关键和准确的脂肪量化信息。这种快速和无损的方法也适用于检测其他特性,

如湿度和新鲜度。此外,这种方法还可以对木头和塑料等污染物进行分类。FX17是工业质量控制的完美工具。此外,这些方法的灵活

性使其能够快速适应新规定。高光谱成像通过提供有关生产过程的实时信息来进行决策,并实时控制肉类加工厂的投入和产出,从而降

低成本,快速适应新改版。

正文



质量控制在食品工业中至关重要。 监测产品的营养成分有助于保护和提高品牌声誉。脂肪含量是消费者在购买肉类时首先关注的特性

之一。 它的量化水平需要被精确地记录下来。此外,在转化肉类的同时监测脂肪含量也具有成本效益。 因此,需要新的自动化技术来

提高品牌竞争力。 


在这项研究中,Atria (Seinäjoki,芬兰)提供了5个肉末样本。我们将原来的5个样本混合在一起,得到了额外的5个样本,包括了10个

样本。为了准确地了解它们的脂肪含量,Specim委托了第三方实验室Seilab进行测量。


根据Gerber方法,它们在脂肪分析中得到认证,使用的是油脂计(Seilab在Seinäjoki,芬兰;方法NMKL181, 2005;见下表1)。

表 1:  本研究中每个样本的脂肪含量。样品3和4用于验证目的


我们使用Specim FX17光谱相机对样品进行测量(图1)。高光谱成像是光谱与成像相结合的无损检测方法。它采集图像(900 - 1700 

nm)近红外光谱的每个像素。这些可以通过相关的处理算法转换成脂肪含量。在此,我们在8个样本上建立回归模型并进行校正,并应

用于剩下的2个样本(表1中用*表示)。 我们使用了perClass Mira软件来处理数据。


图1: 40x20扫描仪上的FX17(左)和扫描仪样品托盘上的样品示例(右)


回归模型结果如表1和图2所示。这说明FX17是一种适合于精确测量肉糜脂肪含量的工具


图2: 脂肪含量预测定量模型回归图

红点表示校准样品,绿点表示验证样品


高光谱成像除了可以测量样品中的脂肪含量外,还可以测量其分布(图3)


图3: 肉类样本上的脂肪分布示例(这里是样品4)



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