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VideometerLab 4多光谱成像系统

光谱成像如何帮助食品安全分析？

LGC有限公司最近发布的一份食品标准局的报告使用VideometerLab技术回答了光谱成像如何帮助食品安全分析。食品欺诈，如掺假或污染，正在成为一个大规模的问题。因此，英国生命科学测量组织决定研究如何利用光谱成像技术来有效检测食品。

食品掺假是一种常见的欺诈行为，在该行为中，生产商使用更便宜或更易获得的非专利成分来欺骗消费者或降低生产成本。在大多数情况下，利用传统的感官方法很难区分掺假食品和纯正食品。

因此，本研究的重点是调查基于光谱成像技术能否分析下列产品示例，以确保消费者的食品安全。如前所述，研究中使用的光谱成像系统是VideometerLab，之所以选择它，是因为它“代表了具有直观分析工作流程的尖端技术”。

此外，本报告中使用的样本与欧洲最常见的食品欺诈案例一样（粮农组织报告，2021年）。FSA支持的项目建立了六种经过验证的方法，包括：牛至掺假，肉类掺假混入内脏，牛肉和猪肉掺假，碎杏仁中掺杂碎花生，辣椒粉掺假，“白肉”鱼检测等。

在模型开发阶段，研究人员选定了研究范围需要考虑的关键领域——与食品相关的变量，如供应商、品种类型或工艺。此外，该方法还用于验证项目结果，以确保结果的可重复性，且不限于某些特征。  

LGC有限公司的报告《用于食品和饲料分析的多光谱成像（MSI）技术验证》详细探讨了每个实例的方法、样品处理、分析以及验证方法。以下是所进行研究的要点。

牛至草掺杂橄榄/桃金娘叶

用于测试的牛至来自不同的供应商，以确保数据的可靠性。此外，还将橄榄、桃金娘叶或锯末等掺假品与牛至混合。分析结果确定，“光谱成像能够检测出牛至中含量<10%的桃金娘的掺假。”此外，该方法的不确定度在1.45-4.53%之间。

牛肉和内脏掺假

分析样本来自英国超市、当地肉店和有机产品供应商。这使得研究更加充分和彻底。该模型是利用已知的潜在掺假者、内脏掺假者和其他肉类零件开发的。  

分析表明，牛肉检验最有效，猪肉与其他肉类材料表现出交叉反应。肉类与内脏掺假的结果表明，所有测试样本的分类正确。

本节的子研究涉及冻融过程对肉类特性的影响。材料在-20℃下至少储存48小时，随后解冻约1小时，然后用VideometerLab再次扫描。

碎杏仁碎花生污染

样品材料来源于西班牙和美国。所有样品都经过脱壳处理，然后研磨至研究所需的一致性。此外，还使用了腰果、榛子和核桃等其他坚果。验证过程结束后，研究人员表示，碎花生分类模型的性能超出了他们的预期。

牛肉掺杂其它肉

掺有杏仁粉的辣椒粉

使用了各种类型的香料，包括：甜味、烟熏辣椒、辣椒、辣椒以及不同的ASTA颜色值。为了达到研究目的，研磨的杏仁样品再次研磨至所需的稠度，然后用VideometerLab进行分析。

利用光谱差异，研究人员能够对受污染的辣椒进行分类和区分。因此，对这些样本的分析“表明，这些方法…表现出了适合多个目标的初始筛选技术的良好性能特征。”

“白肉”鱼检测

根据英国港口常见的鱼类：新鲜鳕鱼鱼片、黑线鳕鱼片、鳕鱼鱼片、鳕鱼鱼片和鳕鱼鱼片，选择了本研究的鱼类。剪切后，将其储存在适当的储存温度下。

比较所选材料的反射光谱表明，各种鱼类样品分类具有良好的潜力

肉品质检测