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生鲜农产品品质的无损高通量实时光学检测共性关键技术

文献类型: 获奖成果

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获奖名称: 科技进步奖

获奖等级: 一等奖

关键词: 光学;通量;技术;关键技术;检测;品质;共性;高通量;农产品;关键;生鲜农产品;农产品品质;产品;实时;无损;生鲜;产品品质

第一完成单位: 中国农业大学

获奖时间: 2016

摘要:   项目针对生鲜农产品品质质量的传统检测方法破坏样品、检测效率低、人为误差大等技术瓶颈问题,从我国农产品品质安全控制机制的实际需求出发,以生鲜肉、生鲜果蔬的主要品质指标为对象,基于可见/近红外光谱、多光谱、高光谱、拉曼光谱、X光及其相互融合的光学原位快速传感技术,并与生物技术相结合,研发了生鲜农产品品质质量无损快速检测系列共性关键技术,研制了原位无损、高通量快速、实时在线检测系列实用系统装置,进行推广应用。项目的主要创新点为:   1. 发现了反映生鲜肉、生鲜果蔬等固态农产品品质属性的光的散射规律,物理属性为洛伦兹分布函数,生物属性为冈珀茨分布函数,提出了光学散射特征参数的求取方法,阐明了光学特征参数与农产品品质质量的关系;建立了果蔬多种农药残留种类识别及其浓度定量无损快速预测方法;提出了生鲜肉剩余货架期的无损实时预测评估方法,解明了生鲜肉细菌总数及其货架期的光学无损检测机理。   2. 突破了生鲜肉品质参数的原位无损、高通量、实时系列共性检测技术难点,确立了生鲜肉品质参数与图谱信息之间的关系,建立了定量预测模型,并验证了预测精度和可靠性;解决了生鲜果蔬内外部多品质参数的光学无损实时检测技术瓶颈;建立了果蔬农药残留浓度与拉曼特征信息之间的关系及预测模型。   3. 研制了屠宰前、中、后生鲜肉品质质量的原位无损快速检测系列装置。包括,屠宰前生猪活体检测装置、屠宰中胴体品质等级原位快速检测装置、屠宰后生鲜肉多品质参数(水分、嫩度、色泽、新鲜度等)同时在线检测装置、生鲜肉细菌总数无损快速检测装置等;研制了生鲜果蔬采后品质质量的无损快速检测装置,包括,果蔬内外部品质检测及分级装置、果蔬农药残留的定性判别和定量预测装置等。   研发的技术及装置在肉品、果蔬生产加工企业、质监部门等进行了实际应用。经过应用证实,检测装置性能稳定、操作方便、结果可靠,满足生产需求。检测速度快,及时检出不良产品避免了售后召回;节省劳动力、提高生产率;逐一实时在线检测,避免了人工抽样测试的漏检问题;不破坏样品,减少了损失;对样品逐一检测分级,提升了产品附加值,具有显著经济效益和社会效益。

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