牛肉的新鮮度是其品質安全的一個重要衡量指標，也是肉品品質安全控制的關鍵環節。傳統的檢測方法過程繁瑣、耗時長，亟需尋找一種綠色、快速、無損的檢測方法。高光譜成像技術可將圖像與光譜技術相結合，同時獲得目標對象的圖像和光譜信息，并利用光譜數據進行定性定量分析已成功應用于牛肉品質無損檢測。本文介紹了高光譜成像技術在牛肉品質無損檢測中的應用。

牛肉品質檢測的重要性：

隨著目前我國人民的生活水平的逐漸提高，我國人民的飲食結構也慢慢的朝著優質而合理的方向發展著，牛肉是中國需求量排行第二的肉食品類，僅僅低于豬肉。牛肉中富含有多種的氨基酸和礦物質等元素，同時還提供了豐富的蛋白質，礦物質和維他命B群，包括煙酸，維生素B1和核黃素。牛肉還是每天所需的鐵質的最佳來源。精牛肉僅含有約為6%的平均脂肪含量，而嫩牛肉更低，僅含有3%，所含熱量極低。中醫認為：冬天吃牛肉，擁有暖胃的效用，是一種寒冬的滋補佳品。牛肉有著補中益氣、化痰息風、止渴止涎、滋養脾胃、強健筋骨等功多種能。適用于貧血久病、中氣下陷、氣短、體虛、筋骨酸軟以及面黃目眩等病人食用。牛肉的擁有著極高的食用價值。所以，消費者們不僅對牛肉的需求量迅速增長，而且也對牛肉肉品的內外部品質提出了更多的要求。牛肉的品質直接影響著人們的食品安全和身體健康，也影響著肉品企業的發展和未來。所以，肉的食用品質（嫩度、持水力）、營養水平（脂肪、蛋白質、水分）以及肉品的安全（表面污染）等各方面因素均受到了消費者和肉品企業的高度重視。

高光譜成像技術在牛肉品質無損檢測中的應用：

傳統的使用較多的檢測肉品內外部品質的方法大致分為幾種：感官評價、微生物菌落檢測以及理化指標檢測等，感官評價的方法是有專業的鑒別人員對所檢測的牛肉的外表、口味以及口感等指標進行評判，以自己的主觀感受來判斷牛肉品質的好壞，評價主觀性較強、不易量化，不同的評價人員也會存在意見不一的情況；理化指標及微生物檢測這兩種檢測方式同屬于物理和化學相結合的分析方法，它們同樣也存在著樣品處理繁瑣、樣品易發生損壞、化學試劑消耗量大、檢測周期長以及檢測成本較高等多種問題，這些常見的檢測方式因為有著多樣的弊端，導致它們無法真正的達到使用的目的。因此，世界各國亟需一種方便、快捷且準確性高的肉品品質檢測手段，因此光譜分析技術應運而生。

光譜在波長范圍為400-1100nm之間的光譜為可見-近紅外光譜，是一種已經相對來說很成熟的檢測技術，它是通過獲取待測樣本自身多種多樣的信息從而得到待測樣本在全波段范圍內的原始數據，再聯合樣品的多種組成成分，找到樣品在全波長范圍內的原始光譜數據與其所對應的各種理化指標的真實測定值之間的關聯，并通過分析來得出被測樣本所包含的主要的成分信息。這種方式雖然能夠快速的檢測出被測樣本的內外部品質，但是因為可見-近紅外光譜技術本身存在著一些局限性，導致它僅能檢測待測樣品的某一部分區域而非全部區域，從而導致最后得不到所需的完整的檢測結果，獲取的信息也不是很全面。

這些年，高光譜成像技術開始慢慢的用于肉品品質的快速無損檢測中。高光譜成像技術是一種將多種信息處理技術集于一身，將二維圖像技術及光譜技術相結合的新興技術。目前國內對利用波長范圍在400-1100nm之間的可見-近紅外高光譜技術對牛肉的新鮮度和水分含量的檢驗較為少見。通過選取光譜范圍在400-1100nm之間的牛肉的原始光譜，檢測牛肉樣本的新鮮度指標以及水分含量并作出預測，可以對牛肉的品質進行快速無損的檢測。

由于計算機技術的快速進步以及化學計量學方法研究逐漸深入，常見的傳統的計算機視覺和近紅外光譜技術主要被用于進行農產品的綜合品質的檢測，傳統的計算機視覺只能夠檢驗樣本外部的基本信息而并不能檢驗所需的樣本內部信息。恰恰相反的是，近紅外光譜技術只能夠反映待測樣本的內部的組成信息，而不能反映出樣本的外部信息諸如紋理特征等。而新的高光譜檢測技術卻綜合了上述兩種傳統方法各自的優勢，在檢驗樣本外部基本信息的同時也能獲取到待測樣本所需的內部特征信息。遙感領域最先將高光譜成像技術投入使用，最近也慢慢的投入到醫學研究和農產品的檢測當中。高光譜檢測技術是一門綜合了光譜學和圖像學等多門學科的綜合學科，這使得其在對農畜產品的內外部綜合品質進行快速無損的檢測中擁有巨大的發展潛力。