认知无损检查测验技巧,国家手艺发明二等奖

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中国化工机械网讯:无损检测行业在我国已有几十年的历史,业内*表示,无损检测是一个朝阳行业,所谓朝阳行业不是说其刚起步,而是说这个行业的发展空间很大。无损检测的重要性随着工业现代化进程而越来越突出,现代工业面临着“四高”——高温、高压、高应力、高速度,对工件和设备的要求越来越苛刻,如何解决好这一问题成为无损检测行业发展的重要机遇。
这是一次真实的实验:把一块色泽光亮的猪肉递到王大妈面前让她来分辨这块肉是否达到食用标准,做了几十年家庭主妇的王大妈先是摸了摸,又闻了闻,自信地说,依我看这块肉没什么问题。
工作人员迅速手持检测探头对一整块肉进行光谱扫描,检测装置在1秒钟内通过成像和分析,得出的数据显示这是一块外表光鲜实则变质的猪肉,检测结果让王大妈大吃一惊。在这次互动中,王大妈听到了一个新鲜词儿“无损检测”,她不禁感叹到:是啥玩意儿这么神奇?
近期,在“2013年全国包装与食品工程农产品加工学术年会”上,中国农业大学工学院的彭彦昆教授作了一个报告——“在农产品/食品加工和包装产业链中的品质安全无损快速检测技术与装备”,详细介绍了其团队开发的肉品检测装置及其功能,引起了众多*mg真人平台,、企业的兴趣和关注。让王大妈感到神奇的正是该技术。
线上真人赌场公司,不留疤痕的“无创手术刀”
农畜产品进行质量安全检测,既保障着百姓日常饮食健康,也影响着农畜产品进出口贸易。无损检测也叫非破坏检测和非接触检测。认识无损检测技术,不能不提起传统的破坏性检测。
如果我们把传统的破坏性检测比作一把“锋利的手术刀”,经过这把手术刀将肉食品“残忍”地分割后才得知其内部状况。相比之下,无损检测则可看做是把“不留疤痕”的“无创手术刀”。
“不论是肉类或蔬菜,检测机理类似,但不同的检测对象对应的硬件构成、预测模型不同。”所以,彭彦昆带领团队开发了果蔬农药残留快速实时检测、水果品质在线分选、猪肉品质安全多指标同时自动在线无损检测等10套系列装置。
这些检测装置分为在线式和手持便携式。前者可用于大型家畜屠宰厂、肉品加工厂、肉品包装和配送企业等。后者可用于小型肉品加工企业、肉品商场、饭店、肉品监管部门等。
“无创手术刀”优势明显
“传统检测方式是人工抽样,需要样品的提前处理,必须要受过专门训练的技术人员来操作,可即便这样,人为误差还是比较大。”彭教授介绍,人工抽样的方法不但无法实时获得结果,还破坏样品并且有抽样的局限性,更是无法用于在线检测,进行高通量逐一样品的食用安全性筛查和品质分级。
而无损检测这把“无创手术刀”则无需将检测对象破坏,不仅能及时准确检测出不良肉食产品,避免了不良产品售后召回的往返周折,在完成检测的同时也能按品质进行分级,而且无损检测自动化程度高,还保证了逐个样品检测,不会出现漏检,更重要的是还可以合理利用在线分级技术,大大提升产品附加值。
“但是,这并不意味着无损检测技术可以面面俱到。”在农畜产品的生化成分检测方面,如三聚氰胺、瘦肉精等,检测精度还不理想。在无损检测中,精度是各国学术界所面临的共同问题,“这主要由于现在光学技术的分辨率和解析度还有待于提高。”
无损检测技术一直在转变mg真人视讯,
在无损检测技术的研究上,各国国情的差异决定了研究方向、重点和研究对象的不同。一些发达国家研究的方向和重点更加侧重于产品品质、外观、口感等方面的检测技术,而我国因地制宜地将无损检测技术的首要目标定为能*og真人视讯,检测产品是否安全,是否适宜食用。同时,由于各国民众饮食习俗的差异,美国等一些国家所研究的肉类检测对象多为鸡肉,而我国则要将猪肉作为主要的检测对象。
回顾“无损检测”的研究过程,彭教授不胜感慨。2007年,他通过申请国家自然科学基金、北京市自然科学基金、“863”等项目从无损检测的基础性研究开始,至2012年,他带领团队研究的农畜产品无损检测的项目课题已进入了中期阶段。
这6年,无损检测技术一直在转变——由基础研究的探索转变为实用性技术的研究;由检测方法研究逐步转变为对装备的开发研究;由对单一对象检测方式的研究转变为能对多种产品进行检测;由对*初只能检测肉类嫩度信息转变为可以同时检测肉类多种品质信息;由静态检测方式转变为实时在线式的动态检测装备。
今年,除了又新增肉类无损检测技术研究项目外,农业部批准的“果蔬农药残留光学无损快速检测核心技术引进与示范”和科技部批准的“中式菜肴原料与植物性原辅料质量安全检测技术与装备研发”也将开始由实验室研究。

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ag真人娱乐,1月8日,中共中央、国务院在北京人民大会堂隆重举行2017年度国家科学技术奖励大会,党和国家领导人出席大会并为2017年度国家科学技术奖获奖代表颁奖。

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真人视讯,我司技术总经理陈兴海与中国农业大学彭彦昆教授合作完成的“生鲜肉品质无损高通量实时光学检测关键技术及应用”获得国家技术发明二等奖

三农直通车综合报道:对于刚入厨房的新手来说,如何挑选新鲜的食材无疑是一门深奥的大学问,而对于那些采购经验丰富的大厨们来说,购买食材时的“望闻问切”有时也敌不过越来越“高明”的非法添加和制假手段。

真人现金投注,“生鲜肉品质无损高通量实时光学检测关键技术及应用”项目获奖团队成员包括彭彦昆(中国农业大学),黄岚(中国农业大学),汤修映(中国农业大学),李永玉(中国农业大学),韩东海(中国农业大学),陈兴海(北京卓立汉光仪器有限公司)等六人。该奖项是该项目继斩获“高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)一等奖”后的又一国家技术大奖。

不过,这样的困扰正在因检测技术的进步而大大减少。

附项目简介:

近日,由中国农业大学工学院教授彭彦昆主持的“生鲜肉质量安全高通量原位无损快速共性检测技术研发与应用”项目获得了2015年北京市科学技术奖二等奖。

项目针对生鲜农产品品质安全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安全指标为对象,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安全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:

该项技术的研发和应用,意味着借助仪器,只须轻轻一扫,便可即刻知晓生鲜肉品质的好坏和等级的优劣。第三方技术测试和科技成果鉴定认为,彭彦昆领衔的团队所研发的无损实时检测装置“总体技术水平达到国际先进,其中牛肉大理石花纹、猪牛肉新鲜度、色泽、细菌总数检测技术居国际领先。”

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质量安全的关系;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。

目前,彭彦昆领衔的团队正在不断改进有关的技术和装置,在不久的将来,普通消费者借助设备来选购优质的生鲜肉或将成为现实。

2.
突破了生鲜肉质量安全参数的原位无损、高通量、实时系列共性检测技术难点,确立了生鲜肉质量安全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;解决了基于可见/近红外光谱、X光的生鲜果蔬内外部多品质参数的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。

无损快速实时检测

3.
研制了屠宰前、中、后生鲜肉质量安全的原位无损快速检测系列装置。包括,屠宰前肉品质等级的活体检测装置、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安全同时在线检测装置、生鲜肉细菌总数无损快速检测装置等;研制了生鲜果蔬品质安全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。

随着经济快速增长,生活水平显著提高,市场对猪肉、牛肉、羊肉等生鲜肉的需求量不断增加,同时,消费者对生鲜肉的质量安全越来越关注,对品质要求也越来越高。

该项目共形成自主知识产权100项,参编英文专著2部,发表论文221篇,成果鉴定/评价4项,测试报告10项。部分成果在“食品与健康”全国科普日活动、“中国农产品加工业投资贸易洽谈会”等展出;被《科技日报》等重要媒体报道;获“农产品加工业十大科技创新推广成果”等。

传统的生鲜肉品质检测方法主要有两种:一是感官评定法,二是理化分析法,但两种方法都存在一定局限。

研发的技术装置在肉品、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。

“感官评定法对评定人员的技术水平和经验有要求,且评定结果容易受其专业水准的影响,人为误差大。”彭彦昆告诉《中国科学报》记者。

理化分析法则耗费时间长,样品采集有局限,检验过程对样品有破坏性,检测结果有滞后性——采样是这种方法的第一步,之后再拿到实验室进行检测,检测通常需要绞碎或其他检测前处理,不能保存样品的完整性。从检测时间上看,通常要等待数小时甚至几天才能获得检测结果。

此外,理化检测方法漏检率高。“由于这种方法对样品有破坏且无法实时检测,对大批量样品检测时,通常只抽查,而无法对所有样品逐一检测和筛选。”彭彦昆解释,这其中就可能出现漏检的情况。

彭彦昆领衔的科研团队所研发的高通量原位无损检测技术和装置,则突破了现行感官检测方法和理化检测方法破坏样品、检测效率低、人为误差大等技术瓶颈,体现出了无损、快速、实时的特点。

无损是指无损伤非接触,检测过程对样品没有破坏,不需要实验前处理;在速度上,检测速度为1~3个样品/秒或更高,检测的结果也不用漫长的等待,可即刻知晓。

在生鲜肉的实际检测中,无损、快速、实时的检测效益明显:速度快,实时检测出不良产品,避免了售后召回;节省人力,提高生产率;避免人工抽样检测的漏检且不破坏样品,降低因检测而产生的经济损失。

屠宰前、中、后检测

在中国农业大学工学院的实验室里,记者看到了彭彦昆团队研发的多个检测装置和仪器。

彭彦昆介绍,针对屠宰前、中、后三个环节,研究团队研发了不同的适用仪器对生鲜肉质量安全进行无损快速检测。比如,屠宰前肉品质量的活体检测设备,屠宰中生鲜肉品质等级检测装置以及屠宰后检测生鲜肉多品质指标、生鲜肉细菌总数等的设备。

“简单来说,活体检测装置可以在屠宰前知道能产多少肉及活体基本健康状况。”彭彦昆说。这种装置可用于屠宰前计算产肉量,也可在平时饲养中观察牲畜的生长状况。“设计一个通道,上下及周围装上图像识别装置,当牲畜从走道走过时,设备就及时采集图像信号,结果马上能显示出来。”

在屠宰环节,按照传统的做法,区分生鲜肉的等级与品质也是依靠简单工具和人的经验,检测误差大。以显示猪脂肪多少的指标——背膘厚的检测为例,惯常做法是借助尺子或简单仪器进行人工测量,往往需要几个人协同工作,费时费力,检测的结果也不够精准。再比如生鲜肉的大理石花纹检测,通常是借助标准模板,以肉眼和经验进行比对后分级,误差较大。

而彭彦昆团队人员向记者展示的大理石花纹检测设备,只有手持吹风机大小,而且操作简单。记者看到,只须对准检测样品,按下按钮,检测结果即可“秒出”并自动贮存在设备中。

此外,该研究团队还研发了对生鲜肉品质的检测装备。生鲜肉的水分、嫩度、色泽、新鲜度等,这些指标均可以使用仪器同时在线检测。

实现无损、快速、实时检测生鲜肉品质好坏的奥秘是什么呢?

“我们先是研究了生鲜肉内部光的散射规律特征,技术上通过近红外光谱和高光谱成像解析,确立了生鲜肉质量安全参数与图谱信息之间的关系,通过高通量大样本实验,建立了定量预测模型。”彭彦昆说,这样一来,将图像采集的信号导入模型,便可一次性同时测得水分、嫩度、色泽等多个数值品质指标。

应用前景广阔

“不少人买肉会先看看颜色,闻闻味道,再用手按一按。”彭彦昆说,对于大多数消费者来说,判断肉新鲜与否还是凭借肉眼,以自己的经验为标准。

好消息是,或许普通消费者在不久的将来便可用便携检测装置来帮忙。彭彦昆告诉记者,目前他们正在研制一种轻便型的生鲜肉检测设备,并将其与自主开发的手机应用软件相关联。“一边启动手机app,一边按下检测设备的按钮,相关信息即可传输显示在手机上。”他透露,相关的研究和实验“即将完成”,而且通过自主设计,成本大大降低。

换言之,生鲜肉高通量位无损快速共性检测技术的“用武之地”不仅仅局限在质检部门、屠宰厂以及生鲜肉加工企业,其也可满足普通消费者对生鲜肉品质安全检测把关的需求。

目前,研发团队与国内数家知名的加工企业进行了合作,正在推广示范相关技术和装置。“在生鲜肉主要质监部门、生产加工企业的推广应用显示,检测装置效益明显。”彭彦昆说。

不过,彭彦昆也强调,在目前的技术水平下,无损检测还不能完全替代传统的理化试验检测。“比如,我们现在能检测出细菌总数,但其中大肠杆菌有多少?”彭彦昆说,从理论上说,这可通过无损检测方法测得,但受制于目前芯片技术和硬件条件,暂时还未能实现。

“现在的技术发展很快,相信不久将来很快能做到。”彭彦昆表示,研究团队下一步将继续生鲜肉无损快速检测的研究,并不断完善仪器和装置,以实现生鲜肉检测的速度化和智能化。

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