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超声波AI技术促进食品安全

时间:2023-03-20 20:12:50 科技观察

东海大学和富士通宣布在日本成功开发出一种检测冷冻金枪鱼新鲜度的新技术。联合研究的重点是开发新型超声波人工智能技术,这是世界上第一个在不切割或损坏产品的情况下测量冷冻金枪鱼肉质量的技术。这项新技术提供了一种在不损害其价值的情况下检查冷冻金枪鱼质量的新方法,未来可能有助于提高全球分销冷冻金枪鱼和其他食品的信任度和安全性。双方在日本广岛召开的超声研究学会(IEICE主办)技术委员会会议上介绍了联合研究。日本和全球对金枪鱼的需求显着增加,2020年有15个国家捕获和生产了超过50,000吨金枪鱼。对用于生鱼片的优质金枪鱼的需求创造了食品热潮。大多数野生捕获的天然金枪鱼在由分销商运送到餐馆和超市给消费者之前,先在商业渔船上速冻。然而,金枪鱼的质量在很大程度上取决于捕获它的条件以及它在整个销售过程中的处理方式。检查冷冻金枪鱼的新鲜度和肉质的传统方法通常需要检查员切掉鱼尾以目视检查金枪鱼尾部的横截面。切断金枪鱼的尾巴通常会损坏鱼并降低其价值,而该过程在很大程度上依赖于数量有限的训练有素的专家来进行准确的质量检查。为了找到检查冷冻金枪鱼的最佳超声波频率,东海大学和富士通在几个波频率下进行了实验。测试表明,频率相对较低(约500kHz)的超声波可产生最佳效果。为了识别新鲜度不足的可能指标,双方对比了新鲜度良好和不足的金枪鱼样品的超声波波形,以检查波形是否因样品的新鲜度而不同。东海大学和富士通发现,在不够新鲜的金枪鱼标本中,骨骼区域的反射强度特别强。基于这些发现,双方创建了一个基于金枪鱼标本骨骼反射波的机器学习模型,能够以70%到80%的准确率正确检查冷冻金枪鱼的新鲜度。除了人眼可以轻松分辨的波形外,新开发的人工智能技术还可以识别人眼难以感知的波形差异。此外,东海大学和富士通将使用更多金枪鱼样本进行试验,以提高新开发技术的准确性,并进一步增强其检测冷冻金枪鱼其他质量缺陷的能力,例如是否存在血块或其他病变。两家合作伙伴还计划在海产品加工厂进行现场试验,并开展研究,将该技术应用于更广泛的应用领域,包括处理冷冻产品的牲畜、生物和医疗。