进口牛肉和牛奶溯源鉴定技术研究

来源 :中国计量大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jugc007
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随着居民生活水平的提高和对健康饮食的追求,我国肉类和奶类消费量逐年递增,其中牛肉和牛奶消费量增长尤为突出。但相较于庞大的市场需求,国内牛肉和牛奶产量供应严重不足,供需缺口逐年扩大,导致牛肉和牛奶进口依赖程度不断上升。然而,一些不法商家为牟取暴利,在牛肉和牛奶加工和销售过程中故意错贴标签(如以低值的普通品种牛肉冒充高值的品种牛肉)或人为改变牛肉和牛奶产地信息。因此,为加强牛肉和牛奶质量安全检测监测,有效保障消费者权益,促进贸易健康发展,迫切需要建立进口牛肉牛奶精准识别和产地溯源技术体系。为此,本研究评估了微卫星标记技术(Simple sequence repeats,SSR)在牛肉品种鉴别中的有效性,探讨了利用电子舌和近红外光谱技术对进口牛肉产地溯源的可行性。主要研究结果如下:(1)基于SSR技术的牛肉品种鉴定:以澳大利亚、新西兰、加拿大进口安格斯牛肉、澳大利亚进口和牛肉、中国鲁西黄牛肉为研究对象,筛选获得IDVGA44、ETH10、ETH3、TGLA44、BM2113、INRA063、INRA032、TGLA53、HEL1、SPS115、ETH225、HEL13、IDVGA46、CSRM60共14对遗传多态性高的微卫星标记。遗传距离结果显示3个供试品种牛肉样本间遗传相似度为0.529~0.963,新西兰安格斯牛与澳大利亚安格斯牛肉样本的遗传相似度最高。UPGMA聚类分析表明相同品种牛肉样本聚为一支,14个微卫星标记位点可应用于3个供试牛肉的品种鉴定。(2)基于电子舌和近红外光谱技术的进口牛肉产地溯源研究:以澳大利亚、新西兰和加拿大进口安格斯牛肉为研究对象,分别测定其电子舌滋味特征图谱和近红外光谱数据,利用主成分分析数据并进行判别分析,建立进口牛肉产地溯源的定性判别模型。研究结果显示,三个产地进口牛肉样本的电子舌滋味特征信号在SRS(酸味)、STS(咸味)、SWS(甜味)和GPS(复合味2)四根传感器上响应值差异显著。在全光谱范围(4000~12000 cm-1)内,经SNV+FD+SG预处理后,三个产地进口牛肉样本的近红外平均光谱存在显著差异。基于电子舌滋味特征图谱和预处理后近红外光谱数据进行主成分分析和典则判别分析,判别正确率均为100%。结果说明电子舌和近红外均能有效鉴定进口牛肉样本的产地。(3)基于电子舌和近红外光谱技术的进口牛奶产地溯源研究:以德国、荷兰、新西兰、澳大利亚和中国五个不同产地的全脂牛奶为研究对象,分别采集电子舌滋味特征图谱和近红外光谱数据,基于主成分分析和典则判别分析并建立产地溯源模型。研究结果显示,五个产地牛奶样本的电子舌滋味特征信号在SWS(甜味)、GPS(复合味2)、UMS(鲜味)、BRS(苦味)四根传感器上的响应值差异明显,但洲际相同的样品间的响应值差异相对较小,基于主成分分析的产地溯源模型进行判别分析,判别正确率为100.00%。不同产地进口牛奶样本5000~6500 cm-1、6500~8500 cm-1和9500~10500 cm-1波段的近红外光谱数据经MSC+FD+SG预处理后,进行主成分分析和典则判别分析,判别正确率为99.45%。可见,电子舌较近红外光谱技术在德国、荷兰,新西兰和澳大利亚进口牛奶产地判别中更加稳健。
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