[發明專利]基于嗅覺可視化芯片的牛肉新鮮度快速檢測方法

在審

• 申請號: 202210509941.2
• 申請日: 2022-05-11
• 公開（公告）號: CN114994025A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 劉東紅;許唯棟;王文駿;呂瑞玲;徐恩波;周建偉;馮勁松;丁甜;程煥
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78;G01N33/00;G01N33/12
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

本發明公開了一種基于嗅覺可視化芯片的牛肉新鮮度快速檢測方法，包括以下步驟：選用四甲氧基苯基卟啉鐵(III)氯化物和酚紅作為氣敏材料，制備獲得具有兩個傳感器的嗅覺可視化芯片；設定不同存儲時間下的代表牛肉樣本，將新鮮度指標數據與對應貯藏時間獲取的響應特征矩陣相結合，從而建立牛肉新鮮度的后向傳播神經網絡定量模型。將待測牛肉樣本的嗅覺可視化芯片響應特征矩陣輸入建立的牛肉中定量模型中，從而獲得待測牛肉樣本的TVB?N含量的預測值以及TVC含量的預測值。本發明能實現快速、簡便、精準的牛肉新鮮度定量檢測；以解決現有技術檢測過程繁瑣、檢測成本高、易受環境干擾和無法可視化檢測等缺點。

技術領域

本發明涉及一種肉類新鮮度的嗅覺可視檢測方法，更具體涉及一種基于嗅覺可視化芯片的 牛肉新鮮度快速檢測方法。

背景技術

對牛肉新鮮度的快速、準確檢測是減少食品安全問題和食品浪費的必要條件。目前，牛 肉新鮮度的檢測方法主要有理化指標法、感官評定法、色譜法和質譜法等。理化指標法主要 采用GB 5009.228-2016和GB 4789.2-2010中的方法，操作繁瑣且需要大量的化學試劑；感官 評定法需要對評審人員進行專業訓練，且主觀性強；色譜法和質譜法檢測結果客觀、可靠， 但其耗時長、樣本預處理復雜且儀器昂貴。

彭彥昆等(專利申請號CN201110376478.0)公開了一種生鮮牛肉新鮮度快速無損評價方 法及系統。該方法結合可見/近紅外光譜測量技術、計算機技術、化學計量學技術和基礎測試 技術，建立了反映生鮮牛肉組分和物態信息的光譜信息與生鮮牛肉新鮮度多項指標間的數學 預測模型，并搭建了整個檢測系統。該系統能夠對未知生鮮牛肉新鮮度的多項指標(揮發性 鹽基氮(TVB-N)、pH值、細菌總數(TVC)、肉色(L*、a*))等同時進行檢測，并能預測 出牛肉儲存時間，結合多個指標綜合對牛肉新鮮度進行等級劃分，實現快速無損檢測評價生 鮮牛肉新鮮度的目的。但是，該方法需要專用的光譜儀，紅外光譜檢測易受水分的干擾，以 及光譜噪音和基線漂移現象嚴重。

劉永峰等(專利申請號CN201810301930.9)公開了一種采用DNA及PCR技術鑒定新鮮 牛肉貯藏時間的方法。該方法通過分離提取不同貯藏條件(凍藏-20℃、冷藏4℃、中溫10℃ 和室溫20℃)下牛肉DNA，測定牛DNA含量，確定該牛肉所處新鮮程度(一級鮮肉、二級 鮮肉和變質肉)；再以此DNA為模板進行熒光定量PCR擴增，根據不同貯藏溫度、不同新鮮 程度下牛肉所處時間與熒光定量PCR擴增的ct值差的數學方程，精確判斷牛肉中所貯藏放置 的時間，為牛肉在不同溫度下放置時間的鑒別提供一種新方法。但是，該方法耗時長，需要 專業實驗人員，且耗費大量化學試劑。

上述現有專利均為定性分析。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種基于嗅覺可視化芯片的牛肉新鮮度快速檢測方法。

為解決上述技術問題，本發明提供一種基于嗅覺可視化芯片的牛肉新鮮度快速檢測方法， 包括以下步驟：

1)、制備嗅覺可視化芯片：

選用四甲氧基苯基卟啉鐵(III)氯化物和酚紅作為氣敏材料，制備獲得具有兩個傳感器 的嗅覺可視化芯片；

2)、設定不同存儲時間下的代表牛肉樣本，將每個存儲時間對應的代表牛肉樣本分別進 行如下處理：

一分為二形成2個代表牛肉小樣本，一個代表牛肉小樣本用于下述步驟2.1)，另一個代 表牛肉小樣本用于下述步驟2.2)：

2.1)、將含有氣敏材料的嗅覺可視化芯片與一個代表牛肉小樣本置于密閉的容器內進行 反應，獲取反應前后芯片的RGB差值(R、G、B顏色差值)，生成嗅覺可視化芯片的響應特 征矩陣；

2.2)、測量另一個代表牛肉小樣本的新鮮度指標，所述新鮮度指標為TVB-N和TVC含 量；

即，根據國標法，分別測量代表牛肉小樣本中的TVB-N和TVC含量；