□ 赵文静 内蒙古自治区产品质量检验研究院 崔腾飞 陈锦华 宁夏大学农学院

    1 引言

    在单一食品中，牛乳被称为为数不多的营养完全食品之一[1-2]。原料乳(生鲜牛奶)含有蛋白质、脂肪、乳糖和各种维生素以及矿物质等一百多种人体需要的营养元素，但也正是因为如此，原料乳中蛋白质等营养物质极易被微生物分解利用，在贮藏过程中生长、繁殖，导致原料乳品质变化。原料乳位于奶业产业链的最上游，所以其质量安全将直接影响到乳制品的质量与安全，而原料乳细菌总数是衡量生牛乳原料的重要指标，所以检测原料乳细菌总数对控制原料乳质量与安全至关重要。

    传统检测原料乳中细菌总数指标按照GB478.2-2010方法进行的，此检测方法是基于平板培养和菌落计数，需耗时48 h，且检测结果也存在着严重的滞后性，并且容易导致在原料奶的储藏和运输环节造成二次污染，无法满足原料乳快速、安全等的验收要求。因此，实时、快速、准确地检测原料乳中细菌总数对加强原料乳质量控制具有重要的现实意义。现今用于原料乳快速检测方法有显微镜检测、流式细胞计数法45、还原实验法光电法、ATP荧光计数法、PCR技术等。各种方法各有优缺点，但没有一项技术同时具有快速、准确、无需样品预处理、实时、无损等优点，高光谱成像技术是基于非常多窄波段的影像数据技术，具有非常丰富的吸收谱带，能够识别样品的大量信息，并将图谱合二为一，是单一的光谱或者图谱无法比拟的，最大的特点是能够对几十个乃至几百个窄波段以进行连续的光谱覆盖，而且光谱分辨率高、操作方便等[2-3]，用平均光谱反映样本，建立原料乳检测模型、相关性好，能够满足方便、快速、无损、准确等检测原料乳细菌总数的要求。

    本文以原料乳为研究对象，利用可见/近红外高光谱成像技术采集样品400～1 000 nm的光谱数据，选取正交信号校正法(orthogonal signal correction，OSC)、多元散射校正(Multiple Scattering Correction，MSC)、 卷 积平 滑(Savitzky- Golay，SG) 3种预处理方法减少噪音干扰，结合PLSR建模方法优选最佳的预处理方法；使用连续投影算法(Successie Projection Algorithm，SPA)、 无 信息消除变量(Uninformative Variable Elimination，UVE)等2种数据降维方法，结合使用偏最小二乘回归(partial least squares regression ......