無損檢測技術(shù)在食品安全快速篩查中的應用

□ 趙海英 內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾市食品藥品監(jiān)督管理局

食品安全直接關(guān)系使用者的身體健康，從改革開放到現(xiàn)在，我國逐漸實現(xiàn)了從“吃不飽飯”到“吃好飯”的轉(zhuǎn)變，我國政府也大力推動健康中國的建設(shè)，同時加大對食品質(zhì)量檢測的力度。由于無損檢測方法可以在不破壞食品包裝的情況下對食品質(zhì)量進行檢查，因此逐漸成為食品檢測方式的發(fā)展方向。

1 無損檢測技術(shù)分類

1.1 計算機視覺技術(shù)

通過對食品圖像的檢測識別，計算機視覺技術(shù)可以分析出食品顏色等級、新鮮程度及成熟度的定量指標，其工作原理是依據(jù)此前技術(shù)相對成熟的圖像識別技術(shù)進行轉(zhuǎn)化，使得該技術(shù)能夠適合對食品成分以及各項指標的檢測。由于成熟度不同的水果表現(xiàn)出不同顏色，因此科學家根據(jù)這一特性，指定了大量的觀測試驗，將水果生長不同階段的顏色記錄下來，并將顏色匹配成相同色號儲存在計算機中，編制相應的測試程序，當需要檢測食品的成熟度時，就可以對水果進行高清拍照，將照片輸入電腦系統(tǒng)，并對其進行掃描，得出水果色號，將得出的結(jié)果和原先設(shè)定的系列色號進行對比，比較之后就能得出檢測水果的成熟度。

1.2 近紅外檢測技術(shù)

物理學將不同波長的光段分為可見光與不可見光，并根據(jù)光段再細分為各個不同的光區(qū)，近紅外是處于可見光的中間區(qū)域。近紅外的發(fā)現(xiàn)可以追溯到很早以前，但是由于當時科學技術(shù)發(fā)展滯后，人們對于近紅外沒有足夠的認識，使得近紅外沒有得到充分利用。但是，隨著科技的發(fā)展以及計算機技術(shù)的興起，近紅外在食品檢測行業(yè)有了發(fā)展的一席之地，根據(jù)科學家對于近紅外在食品行業(yè)尤其是對污染物檢測發(fā)揮的巨大作用，近紅外檢測成為檢測污染物的良好檢測方式。

1.3 核磁共振檢測技術(shù)

核磁共振技術(shù)是應用于食品篩查中比較普遍的技術(shù)，其工作原理就是電流周邊能夠產(chǎn)生磁場，而原子核在磁場中會吸收能量而發(fā)生躍遷，根據(jù)原子核的運動圖像可以觀測原子核的特性，由于不同類型原子核在磁場中表現(xiàn)形式不同，因此根據(jù)運動軌跡可以推測出待檢測物體屬性，對檢測得出的結(jié)果進行分析，可以對影響食品安全的多個指標進行確定。

2 無損檢測在對食品篩查中的應用

2.1 紫外的應用

紫外線的定義是波長為200～380 nm的自我光線，當前在進行無損檢測時主要依據(jù)以下兩種方式進行，其主要原理就是依據(jù)其紫外線吸收的程度對其生物污染進行評價，可檢測被微生物污染的雞蛋、花生黃曲霉毒素、黃瓜的新鮮度、魚脊肉片中的殘留魚骨、小魚干中的異物。

案例：柑橘腐爛紫外線熒光檢測。

在銷售柑橘的過程中，由于儲藏時間過長柑橘會出現(xiàn)腐爛等情況，人工進行檢測時容易出現(xiàn)錯誤，因此無損檢測損傷成果是當前主要課題之一。在進行柑橘感染檢測時，通過白熾燈進行照射可以通過人眼檢測，然而當使用CCD攝像機進行檢測時卻很難進行檢測，這主要是由于其實際顏色相差不大。因此，可以通過紫外線進行圖像檢測，當紫外線進行照射時，其正常部位以及病變部位發(fā)出的光相差極大，因此可以用來進行柑橘的檢測。

2.2 可見光的應用

可見光的特性在于其波長主要分布于380～780 nm，而對于不同的電磁波其表現(xiàn)出來的顏色相差極大，并且其主要特性表現(xiàn)為波長越長越容易被水吸收。因此，當使用可見光進行無損檢測時，主要利用光的反射以及投射進行測試，對于外觀檢測時的CCD系統(tǒng)時利用反射光圖像進行判別，然后根據(jù)相關(guān)檢測結(jié)果進行分析，并自動對齊進行分析得出無損檢測的結(jié)果，利用可見光無損檢測主要是對物料的外觀、大小，以及表層傷疤、粗細等指標進行評價，利用可見光檢測在對物料的檢測方面有著十分重要的作用。

案例：澀柿可見光判別。

柿子的呈澀物質(zhì)主要表現(xiàn)為單寧，因此在進行相關(guān)檢測時主要對單寧進行檢測。單寧主要分布在果肉中，因此當柿子未熟時單寧會呈現(xiàn)苦澀，通過果肉顏色也可區(qū)分澀與不澀。單寧不溶性褐變型單寧細胞，俗稱“芝麻點”是判斷是否脫澀的指標之一。果肉沒有“芝麻點”的是澀果，相反為脫澀果。秋元浩一對澀柿判別進行了一系列研究。若果肉顏色用L’數(shù)值表示的話，“芝麻點”越多，L’值越小、可溶性單寧含量也少、澀感弱。利用可見光對于澀柿進行檢測時需要充分利用其顏色表現(xiàn)，澀柿易透光，因此當可見光穿透時主要表現(xiàn)為鮮艷的顏色，當熟透后其顏色較暗。

3 結(jié)語

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，食品安全已經(jīng)成為目前人們最為關(guān)注的民生問題。目前，社會由于食品問題而產(chǎn)生的事故頻發(fā)，使得人們對食品行業(yè)不能有準確的判斷。因此，推出一套合理的檢測技術(shù)勢在必得。利用無損檢測技術(shù)進行視頻檢測時目前食品檢測行業(yè)的發(fā)展方向，并且在研究過程中取得了較大進展。