基于生物阻抗谱测量和AutoGluon技术的新鲜牛肉保质期估算

《ACS Food Science & Technology》：Fresh Beef Shelf-Time Estimation Based on Bioimpedance Spectroscopy Measurements and AutoGluon

肉类保质期评估对食品安全至关重要，传统方法存在不足。本研究创新采用生物阻抗光谱（BIS）结合AutoGluon算法，设计四电极装置采集42份牛肉样本7天数据，通过遗传算法（GA）与K最近邻（KNN）优化特征选择，构建七类保质期评估模型，准确率达93.69%，显著优于其他智能算法，为肉类及水产品品质检测提供高效低成本解决方案。

　　

肉类是人类获取有益营养的重要来源，但过期或变质的肉类会成为食源性疾病的原因，因此肉类保质期的估算（STE）在保护公众健康方面起着重要作用。传统的肉类新鲜度检测方法，如感官评估、总挥发性碱性氮（TVB-N）测试和需氧平板计数（APC）测试，都是重要的肉类保质期检测方法，但它们都存在一定的局限性。本文提出了一种基于生物阻抗谱（BIS）测量和AutoGluon技术的新型肉类保质期检测方法，用于新鲜牛肉的检测。首先，设计了一种四电极条形检测装置，并在8°C的恒定温度下，使用商用阻抗分析仪对42份牛肉样本连续7天进行了BIS数据采集。随后，利用AutoGluon框架构建了一个包含七个类别的牛肉保质期模型，该模型结合了遗传算法（GA）和K最近邻（KNN）对原始BIS数据进行了特征选择预处理。实验结果表明，该牛肉保质期模型的准确率达到93.69%，优于其他智能算法。本文提供了一种经济高效且有效的牛肉保质期评估方法，对其他新鲜肉类和鱼类的质量评估也具有重要的参考价值和应用前景。