[发明专利]基于智能手机的中华绒螯蟹内部食用品质无损检测方法

说明书

本发明属于无损检测技术领域，涉及基于智能手机的中华绒螯蟹内部食用品质无损检测方法；步骤为：以不同成熟期的中华绒螯蟹作为样本，利用基于智能手机的光谱数据采集系统采集样本的蟹肉、肝胰腺、雌蟹性腺、雄蟹性腺ROI的光谱数据，并测定其特征化学物质的含量；对光谱数据进行SG平滑滤波预处理；按照样本的成熟度结合蟹肉、肝胰腺、雌蟹性腺、雄蟹性腺的特征化学物质含量制定中华绒螯蟹内部食用品质分级指标；将预处理后光谱数据与特征化学物质含量数据一一对应，通过算法获得样本各部位对应的特征波长；以特征波长数据和食用品质分级指标构建预测模型；本发明具有准确、高效、无损、实时的优点，弥补了商品蟹内部食用品质分级标准的空缺。

技术领域

本发明属于水产品无损检测技术领域，具体涉及一种基于智能手机的中华绒螯蟹内部食用品质无损检测方法。

背景技术

中华绒螯蟹，又名大闸蟹，是我国重要的名贵水产品，味道鲜美，营养丰富，富含大量的蛋白质、维生素和多种微量元素，深受广大消费者的喜爱。大闸蟹的可食用部分为蟹肉、肝胰腺和性腺，相比于商品蟹的重量和大小，消费者更注重其可食用部位的成熟度和风味。因此，蟹肉风味、肝胰腺成熟度和性腺成熟度是决定中华绒螯蟹内部食用品质的关键因素。传统商品蟹分级主要依靠重量、感官指标等外部品质指标实现，无法精准识别商品蟹的内部食用品质，再加上行业等级标准缺失，导致消费市场以假乱真，以次充好等问题日益突出。

近年来，基于中华绒螯蟹快速无损分级的技术层出不穷，如发明专利CN201810531595公开了一种基于高光谱图像技术快速无损识别中华绒螯蟹品质的方法；CN201820322697专利公开了一种螃蟹多指标分级装置,可实现双面区分雌雄，并且能够实现商品蟹的多指标自动分级。然而，以上中华绒螯蟹分级技术都依靠于重量，感官指标等外部品质，仅仅可以实现中华绒螯蟹基于重量和外观品质的快速分级，始终无法保证中华绒螯蟹的可食用部位的成熟度和内部食用品质。

目前，中华绒螯蟹内部食用品质分级主要依赖于传统的抽样理化检测，理化检测虽然精度较高，结果准确，但是需要专业人士操作，费时耗力、成本高，且抽样检测随机性大，无法实现商品蟹的实时检测。因此，亟待开发一种快速无损的中华绒螯蟹内部食用品质检测方法，实现中华绒螯蟹内部食用品质的快速检测，以便对市售中华绒螯蟹内部食用品质进行监管。

发明内容：

为了克服传统商品蟹分级方法无法实现其内部食用品质快速无损检测的不足，本发明提供了一种基于智能手机的便携式近红外光谱技术检测中华绒螯蟹内部食用品质的方法，实现商品蟹内部食用品质的快速无损识别。

为实现上述发明目的，一种基于智能手机的便携式近红外光谱技术的中华绒螯蟹内部食用品质的快速无损检测方法，其特征在于样品蟹的采集、样本近红外光谱数据采集、样品蟹内部食用品质分级、光谱特征变量提取、中华绒螯蟹内部食用品质预测模型建立和内部食用品质预测模型验证六个步骤：

步骤一：样品蟹的采集：采集不同成熟期的中华绒螯蟹作为样本，清洗备用；

步骤二：样本近红外光谱数据采集：利用基于智能手机的光谱数据采集系统采集步骤一样本的光谱数据；首先设置近红外光谱仪工作参数，然后选取步骤一中样本的蟹肉、肝胰腺、雌蟹性腺、雄蟹性腺所对应部位的感兴趣区域(Region of interest，ROI)；将近红外光谱仪置于感兴趣区域正上方一定距离处分别进行扫描，得到蟹肉、肝胰腺、雌蟹性腺、雄蟹性腺分别对应的原始光谱数据，并对光谱数据进行预处理；

步骤三：样品蟹内部食用品质分级：对步骤二采集光谱数据后样本的蟹肉、肝胰腺、雌蟹性腺、雄蟹性腺，再分别测定其特征化学物质的含量，按照样本的成熟度结合蟹肉、肝胰腺、雌蟹性腺、雄蟹性腺的特征化学物质含量制定中华绒螯蟹内部食用品质分级指标；