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原文传递基于可视化嗅觉传感器及近红外的肉类掺假比例检测方法

专利名称：	基于可视化嗅觉传感器及近红外的肉类掺假比例检测方法
摘要：	本发明公开了基于可视化嗅觉传感器及近红外的肉类掺假比例检测方法，所述方法包括：1)、利用可视化嗅觉传感器阵列测试待检测肉样，并得到可视化嗅觉传感器阵列对应的检测前后的颜色差值的绝对值；2)、获取待检测肉样在设定条件下的红外光漫反射光谱，其中，所述设定条件包括：波数、温度中的一种或组合；3)、将所述检测前后的颜色差值的绝对值以及所述红外光漫反射光谱输入到预先训练的就极限学习机中，得到识别结果，其中，所述识别结果包括：待检测肉样是否掺假其他肉类、待检测肉样中其他肉类的掺假比例。应用本发明实施例，可以方便的进行掺假肉的检测。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	安徽;34
申请人：	宿州学院
发明人：	韩方凯;陈军;李杰;冯凡;段腾飞;张东京
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-08T00:00:00+0800
申请号：	CN201910745260.4
公开号：	CN110426366A
代理机构：	合肥市浩智运专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	丁瑞瑞
分类号：	G01N21/359(2014.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	234000 安徽省宿州市教育园区宿州学院东区
主权项：	1.基于可视化嗅觉传感器及近红外的肉类掺假比例检测方法，其特征在于，所述方法包括： 1)、利用可视化嗅觉传感器阵列测试待检测肉样，并得到可视化嗅觉传感器阵列对应的检测前后的颜色差值的绝对值； 2)、获取待检测肉样在设定条件下的红外光漫反射光谱，其中，所述设定条件包括：波数、温度中的一种或组合； 3)、将所述检测前后的颜色差值的绝对值以及所述红外光漫反射光谱输入到预先训练的就极限学习机中，得到识别结果，其中，所述识别结果包括：待检测肉样是否掺假其他肉类、待检测肉样中其他肉类的掺假比例。 2.根据权利要求1所述的基于可视化嗅觉传感器及近红外的肉类掺假比例检测方法，其特征在于，所述步骤1)，包括：将待检测肉样制备成肉糜；将肉糜平摊在容器底部；将可视化嗅觉传感器阵列设有颜色响应物质的一面贴在肉糜上；将容器密封，反应3-8分钟，取出可视化嗅觉传感器阵列，其中，所述颜色响应物质包括：疏水性卟啉、金属卟啉及pH指示剂中的一种或组合；读取所述可视化嗅觉传感器阵列中各个传感器在检测前后的RGB差值的绝对值进而计算检测前后的颜色差值的绝对值。 3.根据权利要求2所述的基于可视化嗅觉传感器及近红外的肉类掺假比例检测方法，其特征在于，所述可视化嗅觉传感器阵列包括至少两个可视化嗅觉传感器，且可视化嗅觉传感器包括：基板，所述基板的顶面上阵列设有若干个盲孔，且所述顶面为与测试试样接触的面；所述盲孔内容纳有颜色响应物质。 4.根据权利要求1所述的基于可视化嗅觉传感器及近红外的肉类掺假比例检测方法，其特征在于，所述极限学习机的预先训练过程包括：构建包括输入层、隐含层和输出层的极限学习机，其中，输入层神经元个数为33个，输出层神经元个数为1个；隐含层激活函数采用硬极限函数；按照预设的比例在肉样中掺假其他肉类，并利用可视化嗅觉传感器阵列获取若干个掺假后肉样的检测前后的颜色差值的绝对值，以及获取若干个掺假后肉样在设定条件下的红外光漫反射光谱，其中，所述设定条件包括：波数、温度中的一种或组合；肉样包括：牛肉、猪肉、羊肉中的一种；将掺假后肉样的检测前后的颜色差值的绝对值以及对应掺假后肉样的红外光漫反射光谱进行数据融合，将融合后的数据与对应的产假比例的组合作为到一个样本数据，进而得到样本数据的集合；将所述样本数据集合拆分为训练集和测试集；将样本数据输入到初始极限学习机中进行训练，得到训练后的极限学习机，再使用测试集测试训练后的极限学习机，得到预测结果；判断所述预测结果对应的预测均方根误差是否小于预设阈值；若是，将所述训练后的极限学习机作为预先训练的就极限学习机；若否，调节所述训练后的极限学习机中神经元之间的连接权重，将训练后的极限学习机作为初始极限学习机，并返回执行所述将样本数据输入到极限学习机中进行训练的步骤，直至预测结果对应的预测均方根误差小于预设阈值。 5.根据权利要求4所述的基于可视化嗅觉传感器及近红外的肉类掺假比例检测方法，其特征在于，所述预测均方根误差的计算公式为：其中， RMSEP为预测均方根误差；∑为求和函数；n为测试集中样本数据的个数；yi为测试集中第i个样本数据的真实值；为测试集中第i个样本数据的真实值。 6.根据权利要求4所述的基于可视化嗅觉传感器及近红外的肉类掺假比例检测方法，其特征在于，所述可视化嗅觉传感器阵列的制作过程包括：在反向硅胶板上开设盲孔阵列；以氯仿为溶剂配置颜色响应物质的溶液，其中，颜色响应物质包括：疏水性卟啉、金属卟啉、金属酞菁类化合物；以乙醇为溶剂配置疏水性pH指示剂溶液；以丙酮为溶剂配置尼罗红溶液；微量取样器将颜色响应物质的溶液点样到反向硅胶板的盲孔中，然后待氯仿、乙醇及丙酮挥发完成后得到可视化嗅觉传感器阵列。
所属类别：	发明专利