[发明专利]一种猪肉品种辨识方法、猪肉质谱检测方法及装置

说明书

本发明公开一种猪肉品种辨识方法、猪肉质谱检测方法及装置，猪肉品种辨识方法包括：搭建猪肉质谱检测装置，包括样品采集模块、电离模块和检测模块，样品采集模块包括样品瓶、插于样品瓶顶部的导入管和导出管，电离模块包括放电针和外罩，放电针位于外罩内，导出管的输出端穿过外罩位于外罩内，放电针位于该输出端的上方，与导该输出端的出气方向的夹角为α，外罩设有开口，检测模块包括离子阱质谱，其质谱进样口通过开口进入外罩内，使得离子阱质谱与外罩密封连接；获取不同品种的猪肉样品及其质谱数据，构建猪肉识别模型，获取待测猪肉样品的质谱数据，输入猪肉识别模型进行辨识，输出猪肉品种。本发明无需对样本进行预处理、识别准确及速度快。

技术领域

本发明涉及肉类检测技术领域，尤其涉及一种猪肉品种辨识方法、猪肉质谱检测方法及装置。

背景技术

近年来，随着我国消费者对膳食健康的越来越重视，也就对猪肉的品质有了更新和更严格的要求。不同品种的猪肉拥有不一样的风味，是由于不同品种的猪肉其挥发性香味物质和滋味呈味物质存在差异。其中，游离氨基酸是主要的呈味物质，当其进入人的口腔时被味觉的神经末梢感应，从而呈现出不同的滋味。目前，氨基酸的检测手段主要有GC-MS、HPLC-MS、离子交换色谱法、毛细管电泳法、电子鼻及近红外光谱法等技术，通过检测不同品种猪肉之间的氨基酸成分的差异，可以将不同品种的猪肉进行鉴别分类。但目前的检测手段要么是较为复杂，需要进行样本预处理，要么是分辨率较低，不能进行准确的鉴别分类，而且只能得到鉴别结果，无法得到鉴别模型中影响猪肉的生物标识物信息。

发明内容

本发明提供一种猪肉品种辨识方法、猪肉质谱检测方法及装置，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

第一方面，本发明实施例提供了一种猪肉品种辨识方法，所述方法包括：

S101、搭建猪肉质谱检测装置，所述装置包括样品采集模块、电离模块和检测模块，样品采集模块包括样品瓶，还包括插于样品瓶顶部的导入管和导出管，电离模块包括放电针和外罩，放电针位于外罩内，导出管的输出端穿过外罩位于外罩内，所述放电针位于导出管的输出端的上方，并且与导出管的输出端的出气方向的夹角为α，外罩设有开口，检测模块包括离子阱质谱，离子阱质谱的质谱进样口通过开口进入外罩内，使得离子阱质谱与外罩密封连接，导出管的输出端与质谱进样口的距离为L，其中α和L的值大于0；

S102、获取不同品种的猪肉样品；

S103、将猪肉样品置于样品瓶中，密封进行水浴加热，惰性载气从导入管进入样品瓶对猪肉样品进行吹扫得到气体分子，气体分子通过导出管进入外罩，电离模块中的放电针进行高压放电，产生离子，离子与气体分子进行离子-分子反应，实现气体分子的离子化，离子化的气体从质谱进样口进入离子阱质谱，离子阱质谱捕获离子化的气体，进行质谱检测，得到质谱数据；

S104、通过步骤S103分别对每个猪肉样品进行质谱检测，得到所有猪肉样品的质谱数据作为数据集，将所述数据集划分为训练集和验证集；

S105、使用模式识别方法构建猪肉识别模型，使用训练集对所述猪肉识别模型进行训练，得到训练后的猪肉识别模型；

S106、使用验证集对训练好的猪肉识别模型进行验证；

S107、当验证通过时，确定猪肉的重要生物标识物信息；

S108、获取待测猪肉样品的质谱数据，并输入验证通过后的猪肉识别模型进行辨识，输出猪肉品种。

进一步，样品瓶中的水浴温度范围为30℃～60℃，对猪肉样品进行水浴加热的时间范围为5～30min，惰性载气压力为0.5～2MPa。

进一步，放电针的电压范围为3～5kV，导出管的输出端与质谱进样口的距离L的取值范围为1～3cm，放电针与导出管的输出端的出气方向的夹角α的取值范围为20°～60°。