СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МЯСА Российский патент 2011 года по МПК G01N33/12 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к мясной промышленности, и может найти применение на мясокомбинатах при реализации экспресс-контроля качества мяса после убоя животных и в процессах технологической обработки путем измерения цветовых показателей образцов.

Известен способ контроля качества мяса, основанный на воздействии электромагнитного облучения определенного диапазона длин волн и измерении интенсивности их отражения. При этом в качестве показателя, коррелирующего с качеством мяса, используют отношение измеренных значений величин интенсивности отражения исследуемого образца и эталона с помощью шарового компаратора цвета, а контроль качества мяса ведут с учетом полученных значений величин этого отношения. Способ позволяет реализовать экспресс-анализ качества мяса по его цвету и осуществить сортировку туш по качественным группам после убоя животных [Патент РФ (RU) N2092836 (С1), кл. G01N 33/12, опубл. 10.10.97].

Однако реализация способа требует наличия заведомо доброкачественного эталонного образца, цвет которого близок к исследуемому и который необходимо менять при смене партии мяса, что ограничивает возможности применения способа.

Известен способ оценки качества мяса сельскохозяйственных животных в технологическом процессе переработки мясного сырья без предварительного взятия пробы, основанный на измерении величины интенсивности отраженного света с последующим определением коэффициента отражения. В данном способе измерение интенсивности отраженного света осуществляют непосредственно в толще исследуемого образца на глубине 5-7 см путем введения в него оптической иглы, при этом при измерении используют световой поток с длиной волны 600-720 нм. Измерения производят непосредственно на тушах крупного рогатого скота после убоя и охлаждения на мышце long. dorsi. Способ позволяет реализовать экспресс-анализ качества мяса по его отражательной способности и осуществить сортировку туш после убоя животных [Патент РФ (RU) N2035399 (С1), кл. C01N 33/12, опубл. 20.05.95].

Однако возможности способа ограничены начальной стадией переработки мясного сырья, в частности этот способ неприменим к замороженному мясу и не позволяет оценивать изменение цвета на поверхности мяса.

Изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в ускорении оценки качества и снижении трудоемкости.

Это достигается за счет того, что в качестве показателя, коррелирующего с качеством мяса, используют цветовые характеристики сырья, при этом производят сканирование отобранного образца по всей поверхности с получением цветового изображения и обрабатывают последнее на компьютере по программе, обеспечивающей получение численных значений показателя окраски: светлота, краснота, желтизна. Этой программой может быть, например, Image-Pro Plus, выпускаемой фирмой Media Cybernetics - США.

Для достижения поставленной задачи в качестве объектов исследования использовали мясо в куске, и в качестве оборудования использовали планшетный сканер, тонкие прозрачные контейнеры из стекла, компьютер, в котором установлена специальная программа.

Оборудование для проведения исследования обладает мобильностью, а получение результата независимо от освещения объекта.

Для получения показателей качества мяса в прототипе используют точечные измерения, а в предлагаемом изобретении измерения проводятся по всему объекту исследования.

Использование цифрового изображения объектов для оценки цвета мяса позволяет получить более точные результаты по сравнению с другими способами, так как в этом способе измерения не зависят от освещения объектов и измерение проводится на всю картину образца. Измерение цветовых характеристик мяса и мясопродуктов путем компьютерной обработки цифрового изображения было высоко коррелировано к сенсорному цветному анализу. Это, как постулировалось, было вследствие того, что сканер провел измерение по всей поверхности образца и таким образом был более представительным, чем при измерении колориметром.

Полученные показатели цветовых характеристик сырья, получаемые с помощью цифровой обработки просканированного изображения объекта исследования, обрабатывались на специальной программе.

Способ поясняется чертежами.

На фиг.1 - сканирование объекта; фиг.2 - обработка данных; фиг.3 - получение результата.

Для отработки методики измерения брали свинину и говядину в кусках от разных морфологических частей туши. Куски мяса можно отрезать поперек или вдоль мышечной ткани. Образцы размером 60х60 мм и толщиной до 10 мм (но не менее 5 мм) помещали в стеклянные контейнеры и устанавливали на стекло планшетного сканера, под которым двигается оптико-электронное считывающее устройство. Сканер снимает цветное изображение по всей поверхности и вводит в компьютер (фиг.1). Сканированная информация обрабатывается (фиг.2) с помощью специального программного обеспечения и выдает готовый результат (фиг.3) в виде численного значения показателя окраски светлоты, красноты, желтизны по всей поверхности объекта исследования. Объект просканировать с разрешением не менее 600 dpi (число точек на дюйм).

После сканирования, полученное изображение сохранить в формате (.tif) (можно изменить формат с помощью программы Paint).

Далее может быть произведена статистическая обработка полученных множественных численных значений и выбрано среднее значение. Эти цветовые характеристики: светлота, краснота, желтизна используют в качестве показателя, коррелирующего с качеством мяса.

Измерение цветовых характеристик на программе Image-Pro Plus проводится таким образом:

Открыть программу Image-Pro Plus версия 6.0 → выбрать пункт Macro на панели инструментов → выбрать операцию Macro player → выбрать макрос LabColorDemo→ дважды нажать на LabColorDemo → запускать continue → выбрать изображение, которое просканировали → нажать кнопку «открыть» → нажать «continue» и далее по инструкции на экране компьютера.

Для получения результатов измерения заходить в пункт Macro→ Output windows. В этом файле сохранятся три средних численных значения результата измерения показателями светлота (L), краснота (а) и желтизна (b).

Пример 1: измерение цветовых характеристик охлажденной говядины по группам качества.

Группа качества говядины Показатели окраски Светлота-L Краснота-а Желтизна-b NOR 44,58±2,41 24,91±3,62 7,83±2,33 DFD 39,35±2,32 23,53±4,52 5,17±3,28 PSE 47,43±2,50 24,51±3,82 15,08±3,79

Пример 2: измерение цветовых характеристик охлажденной свинины по группам качества.

Группа качества свинины Показатели окраски Светлота-L Краснота-а Желтизна-b NOR 61,23±3,42 18,51±3,32 8,53±2,38 DFD 50,38±3,32 14,53±3,52 4,17±2,28 PSE 67,78±3,50 19,51±3,62 9,81±2,59

Цветовые характеристики сырья: светлота, краснота, желтизна коррелируются с качеством мяса. По их численным значениям определяют, к какой группе (NOR, DFD, PSE) относится мясо.

Изобретение предназначено для использования в мясной промышленности при экспресс-контроле качества мяса после убоя животных и в процессах технологической обработки. При осуществлении контроля в качестве показателей, связанных с качеством мяса и мясопродуктов, используют цветовые характеристики сырья. Для этого производят сканирование отобранного образца по всей поверхности. Полученное цветовое изображение обрабатывают на компьютере по программе, обеспечивающей получение численных значений показателя окраски: светлота, краснота, желтизна. Изобретение обеспечивает ускорение оценки качества мяса и снижение трудоемкости. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл.

1. Способ контроля качества мяса, предусматривающий отбор пробы исследуемого образца, измерение значения показателя, коррелирующего с качеством мяса, отличающийся тем, что в качестве показателя, коррелирующего с качеством мяса, используют цветовые характеристики сырья, при этом производят сканирование отобранного образца по всей поверхности с получением цветового изображения и обрабатывают последнее на компьютере по программе, обеспечивающей получение численных значений показателя окраски: светлота, краснота, желтизна.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что цветовые характеристики мяса измеряют по всей поверхности объекта исследования.