的关键技术 肉品图像特征选择与提取 基于计算机视觉的肉品颜色判定 肉品原始图像的通道变换 脂肪与肌肉通道的灰度像素点统计 肌肉颜色自动判定的软件实现 基于计算机视觉的脂肪层厚度自动检验 肉品原始图像的灰度图像变换 肉品灰度图像去小域处理 肉品脂肪层的自动识别方法 肉品脂肪层厚度的计算 脂肪层厚度自动检测的软件实现 湖南商学院毕业设计论文 肌纤维饱满程度描述 参考文献 致谢 附录猪肉样品图像 附录肌肉红色度判断仿真程序 附录脂肪层厚度检验仿真程序 湖南商学院毕业设计论文 第页共页 计算机视觉技术在瘦肉精快速检测中的应用 绪论 瘦肉精即盐酸克伦特罗又称氨哮素克喘素化学名称为羟 甲叔丁肾上腺素分子式用于治疗哮喘。世纪年代初美 国科学家意外发现盐酸克伦特罗进入体内后能够改变养分的代谢途径促进动物肌肉 特别是骨骼肌中蛋白质的合成抑制脂肪的合成和积累从而改善胴体品质使动物生 长速度加快瘦肉相对增加以上所以称它为瘦肉精。 项目研究的意义 有关研究发现食品中含有盐酸克伦特罗对人是有害的。盐酸克伦特罗进入体内在 胃肠道吸收快人或动物服后分钟即起作用小时血浆浓度达到峰值作 用维持时间持久在体内代谢慢主要分布于肝脏在肝脏中去甲基后从尿中排出肌 肉中含量较肝脏低很多。瘦肉精的理化性质非常稳定需加热到才能分解 般的加热方法不能将其破坏。 近年来随着城乡人们生活水平的提高畜禽肉的食用量越来越大人们对鲜肉的 质量要求越来越高。但不法商贩为牟取暴利在牲畜喂养过程中使用含有瘦肉精饲料的 现象越来越多肉类瘦肉精超标已经成为严重威胁人们身体健康的大公害。几年来 全国每年约有起瘦肉精中毒重大事件上报中央和国务院国家组织有关部门狠抓食 品安全下决心杜绝瘦肉精坑民行为。但受暴利驱动瘦肉精违法现象却愈演愈烈。 由于检测仪器的缺乏我国长期以来屠宰执法工商管理卫生防疫质量监督部 门的执法检验人员不能直接定性判断含瘦肉精肉品只能将样品提交中心城市具有瘦肉 精检测仪器的单位寻求出证。由于中途移交过程和检测时间过长造成肉品的变质或贬 但其检测设备昂贵实验成本 相当高检测时间长对实验人员的专业要求相当高所以除了少数有条件的实验机构 将其作为科研研究或作为最后的确认方法在常规的检测中较少使用该方法。目前中 国将法作为检测残留的半确证性方法其最低检测限范围为。 气相色谱质谱法 用气体作为流动相的色谱法称为气相色谱法根据固定相的状态不同又可将其分 为气固色谱和气液色谱。质谱法是将试样分子或原子在离子源中电离离子加速后在 质量分析器的作用下按大小分离聚焦可以用质谱方程式表达离子与运动轨道曲线半 径的关系。将这两种方法联合使用的联用仪可用于有机复杂组分的分离和鉴 定。 常用于测定血液及组织中残留。具有较高的灵敏度可以准确 地对进行定性和定量分析。测定前要对分子上羟基氨基等极性基团衍生化硅 烷衍生物是最常用的种等报道联合使用三甲基硅烷和环状二甲 基硅烷吗啉两种衍生物可提高检测限。等报道用此法检测动物组织中 的检测限达到。 法优点是能在多种残留物同时存在的情况下对种特定的残留物进行定性 定量分析。法与法相比检测灵敏度更高假阳性率更低。中国将 法定为检测的确证性方法。法的缺点同相似。 毛细管区带电泳法 法非常适用于那些难以用传统的液相色谱法分离的离子化样品的分离与分析。 具有很大的灵活性操作简便所需样品少。应用技术检测人尿中的残留 最低检测限达到。精确度准确度均已符合生物样品中残留物的检测标准 缺点是检测时间较长需要复杂的仪器。目前使用范围不广。 免疫分析技术 技术主要有放射免疫分析技术和酶免疫分析技术 。最低检测限可达到国外已生产出测定 湖南商学院毕业设计论文 第页共页 的试剂盒还建立了放射受体分析法。检测较高效的是酶联免疫分析技 术检测限可达最高可达 。 试剂盒的工作基础是样品中瘦肉精和酶联瘦肉精之间为与板上经抗体包被 的微孔中有限的结合位点结合而进行的竞争反应。样品或标准溶液加入到微孔中然后 加入已经稀释的酶联瘦肉精混合物在室温下温育。在温育过程中样品中的瘦肉精或 酶联瘦肉精与固定在微孔板上的微孔中的抗体结合。温育之后洗涤微孔板次以去除 没有结合的样品中的瘦肉精和酶联瘦肉精加入底物进行显色反应以检测结合的酶联瘦 肉精。可于白色背景上直接用肉眼观察结果反应孔内颜色越深阳性程度越强阴 性反应为无色或极浅依据所呈颜色的深浅以号表示。定量测试结果可 通过用微孔板读数仪测定。 英国的和德国的公司均开发出了检测肉品饲 料中残留的试剂盒。现在国产瘦肉精检测试剂盒及试纸也已经开发成功 是由农业部大连普瑞康生物技术有限公司及台湾三方共同研发完成。该试剂盒更加着 重于对血清样本的检测使检验结果在准确性及稳定性方面有了定的提高灵敏度可 达到。不过相比前面的几种方法法的假阳性率高则是个不争的事实 所以只能用于初步筛选也是国家标准检测方法之。 综上所述的最低检测限都在以上而且检测程序 烦琐用时长仪器贵重难于操作无法用于现场检测法最低检测限可达 灵敏度和精确度都符合标准但假阳性率高而且也不能用于现场检测。表给出了以 上各种方法的特点比较。 根据表可以考虑将几种方法联合使用。般来说和主要用于 筛选则具有足够的监测灵敏度主要用于最后确认与仲裁目前使用范 围不广。农业部最近发文公布了些行业标准以期更好地指导瘦肉精检测工作如猪 尿中克伦特罗检测方法酶联免疫吸附测定法动物组织中盐酸克伦特罗的测定 气相色谱质谱法饲料中盐酸克伦特罗的测定高效液相色谱法和气相色谱质谱 测定法。 利用上述方法构建个完整的瘦肉精检测体系除测量精度可以达到要求外原有 湖南商学院毕业设计论文 第页共页 问题仍然没有消失检测手段复杂费用过高检验时间过长。猪尿中克伦特罗酶联 免疫吸附测定方法是猪尿中克伦特罗的残留常规快速筛选检测方法但酶联免疫试剂盒 成本较贵为保证质量用德国产的试剂盒般需要元做样品时不可能 只做个样品般批近个猪尿样品起做最快也要天。其它的动物组织 如猪肝猪肉的残留测定因般单位均没有气相色谱质谱仪每台仪器约万元 左右而用酶联免疫法测定批样品要周。饲料中瘦肉精残留用高效液相法测 定个样品最快也需要天。对于生猪和肉类食品进行瘦肉精专项检验最低的 价格次也要多元这个成本无论摊给政府或企业或是养猪户都显然难以承受。 表瘦肉精检测方法比较 方法检测限优点缺点标准 灵敏度高假阳性率低检测设备昂贵实验成本高检测 时间长对实验人员的专业要求高 是 与法相比检测灵敏 度更高假阳性率更低 价格昂贵样品处理时间长难于 操作 是 具有很大的灵活性操作简 便 检测时间较长需要复杂的仪器否 灵敏度和精确度高假阳性率高是 瘦肉精残留检测发展方向 需要是创造的源泉和动力残留的检测技术的发展成就了金标免疫检测技术 和生物传感器技术的进 步。如果能成功研制出检测残留的试纸条和酶免疫传感器则可克服上述 四种方法的缺点并且从定性和定量两个方面同时实现残留的现场监测。因此 研制准确方便高效的试纸条和酶免疫传感器将是今后检测残留方法的 目标和方向值得深入研究和开发。 是年代在免疫渗滤法基础上建立的种快速简单的方法其关键技术是 单克隆抗体的制备胶体金的制备胶体金标记的单克隆抗体的制备免疫渗滤装 置的制备。若研制出特异性强灵敏度高的单克隆抗体就能开发出具有市场潜 力的检测试纸条可实现的高效现场检测。目前在猪尿液的检测方面试纸研究 毕业设计论文 计算机视觉技术在瘦肉精快速检测中的 应用 学生姓名杨圣洁 学号 学院计算机与电子工程学院 专业电子信息工程 班级电信班 指导教师滕召胜 职称教授 湖南商学院 年月 湖南商学院本科毕业设计论文诚信声明 本人郑重声明所呈交的本科毕业设计论文是本人在指导老师的 指导下进行研究工作所取得的成果成果不存在知识产权争议除文 中已经注明引用的内容外本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写 过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确 方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 本科毕业设计论文作者签名手签 年月日 湖南商学院毕业设计论文 内容摘要 食品安全是社会广泛关注的敏感问题与消费者权益密切相关。本文针对当前影响 较大的肉类食品瘦肉精残留问题研究了现有瘦肉精检测技术及其不足提出了种基 于数字图像处理与多元信息融合的瘦肉精快速检测方法详细论述了计算机视觉技术在 瘦肉精快速检测中的应用给出了肌肉颜色脂肪层厚度等特征参数的图像信息获取 处理识别与描述方法。 全文共分四部分。论文首先论述瘦肉精检测的意义和现有的检测方法原理以及不 足之处引出基于数字图像处理与多元信息融合的瘦肉精快速检测的必要性与可行性。 其次本文介绍基于数字图像处理与多元信息融合的瘦肉精快速检测系统的构成与 工作原理给出系统数字图像采集部分的硬件选择与图片文件格式选择方法探讨系统 的关键研究技术。 再次本文针对系统的关键研究技术之计算机视觉技术在瘦肉精快速检测中 的应用进行深入研究重点研究基于计算机视觉的肌肉颜色判定与脂肪层厚度检测方 法。 最后总结本文的创新与不足介绍项目研究的后续工作展望基于数字图像处理 与多元信息融合的瘦肉精快速检测方法的应用前景。 在附录中本文还将给出些重要的程序设计供参考之用。 关键词 瘦肉精快速测定计算机视觉肌肉颜色脂肪厚度 湖南商学院毕业设计论文 湖南商学院毕业设计论文 目录 绪论 项目研究的意义 瘦肉精残留检测研究现状与发展方向