一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法

本发明涉及生物阻抗检测领域，具体涉及一种基于生物阻抗的活体大黄鱼组分无损检测的方法。

背景技术：

0、技术背景

1、大黄鱼是中国四大海水经济鱼类之一，其自1986年大黄鱼人工繁育技术成功突破后，养殖规模逐渐扩大，养殖产量逐年增加，2020年产量提升至25.4万吨。近年来，人民群众对大黄鱼营养价值的要求越来越高，活体大黄鱼的脂肪、蛋白质等组分含量影响着其经济价值以及食用价值。

2、适用于活鱼组分的检测方法，最重要的是快速、无损、准确，检测时间越短越好。但传统检测活体鱼类组分的方法，如考马斯亮蓝法测定鱼体蛋白质含量，索氏提取法测定鱼体脂肪含量，直接干燥法测定鱼体水分含量，水分活度仪测定鱼体水分活度等。此类破坏性检测鱼体的组分含量的方法，通常会造成样品的破坏且实验步骤繁琐，耗时耗材耗人力，产生的废液废气等会污染环境，难以快速、无损评估鱼体的组分含量，无法切实应用到养殖过程中对活鱼鱼体组分状况的检测，不利于大黄鱼养殖户在养殖过程中实时监测大黄鱼的健康状况，导致养殖户无法根据客户的需求，改变饲料配比，实现活鱼的定向养殖，而且一旦大黄鱼在高发病季节感染病菌，未及时发现并采取治疗措施，将造成巨大的经济损失。

3、近年来，可见/近红外光谱技术、高光谱技术等是迅速发展起来的无损检测鱼肉品质的检测新技术，主要应用于不同冷藏或冷冻状态下的鱼肉脂肪、水分、持水力等研究，未见有在活鱼鱼肉组分监测的文献报道，而且这些技术存在设备成本昂贵、建立鉴别模型的工作量庞大、需要专业人员检测、不方便携带等劣势。

4、目前现有技术中存在的问题，包括：

5、1、蛋白质、脂肪等活体大黄鱼组分含量测定需要专业的实验室操作人员进行检测，操作步骤繁琐，技术要求高；

6、2、传统方式检测活体大黄鱼组分会破坏鱼体组织，耗费大量鱼体样品。大黄鱼属于高端的经济鱼类，价格昂贵，不适用于大批量破坏性检测。

7、传统方式检测活体大黄鱼组织分，需要耗费大量实验时间，最快的鱼体水分活度检测需要1小时，最耗时的脂肪检测需要5-6个小时，无法及时监测鱼体组分情况。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于对现有技术存在的不足，提供一种基于生物阻抗快速无损预测活体养殖大黄鱼组分的方法，实现实时监测活鱼养殖过程中的健康状况。

2、为了解决上述存在的问题，本发明提供了一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法，实现活鱼养殖过程中组分含量的无损、快速、准确检测。

3、本发明采用以下技术方案：

4、一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法，其包括如下步骤：

5、(1)选取生长周期、肥瘦大小不同的健康活鱼作为实验原料；

6、(2)将步骤(1)中的活体大黄鱼，采用fish analyzer阻抗分析仪在不同电流频率下测定鱼体背部肌肉以及腹部肌肉的阻抗，每个电流频率测定5次，每组5次测量的平均值；

7、(3)将步骤(2)中完成生物阻抗测定的活体大黄鱼即杀后，去鳃去鳞去内脏，用无菌水洗净、沥干，沿脊椎剖为两半，用无菌蒸煮袋包装并放置碎冰，于4℃冰箱贮藏，待测；

8、(4)将步骤(3)中的活鱼鱼肉随机在背部肌肉和腹部肌肉中取样，采用常规实验室取样方法测定蛋白质、脂肪、水分、水分活度等组分含量，每个指标做3次平行；

9、(5)将步骤(2)测得的阻抗值与步骤(4)测得的蛋白质、脂肪、水分、水分活度等组分含量建立线性回归模型；

10、(6)选取拟合系数最高的电流频率作为测定大黄鱼背部蛋白质、背部脂肪、背部水分含量、背部水分活度、腹部蛋白质、腹部脂肪、腹部水分含量、腹部水分活度的电流频率。

11、本发明的一种实施方式，所述步骤(2)中电流频率为2、5、20、50、100khz。

12、本发明的一种实施方式，所述步骤(6)中测定大黄鱼背部脂肪的电流频率为100khz。

13、本发明的一种实施方式，所述步骤(6)中测定大黄鱼腹部脂肪的电流频率为50khz。

14、本发明的一种实施方式，所述步骤(6)中测定大黄鱼背部蛋白质的电流频率为2khz。

15、本发明的一种实施方式，所述步骤(6)中测定大黄鱼腹部蛋白质的电流频率为2khz。

16、本发明的一种实施方式，所述步骤(6)中测定大黄鱼背部水分活度的电流频率为5khz。

17、本发明的一种实施方式，所述步骤(6)中测定大黄鱼腹部水分活度的电流频率为5khz。

18、本发明的一种实施方式，所述步骤(6)中测定大黄鱼背部水分含量的电流频率为5khz。

19、本发明的一种实施方式，所述步骤(6)中测定大黄鱼腹部水分含量的电流频率为5khz。

20、本发明的有益效果是：

21、(1)本发明根据建立的活鱼蛋白质、脂肪、水分、水分活度等组分指标与生物阻抗的线性函数关系，本发明测出的数据能快速、无创、准确地反映养殖过程中大黄鱼的健康状况；

22、(2)本发明使用的生物阻抗测定仪使用便携，可采用多频阻抗测定大黄鱼组分，提高预测的准确度；

23、(3)本发明可实现利用生物阻抗技术代替复杂的传统组分检测方法快速评估鲜活鱼品质，促进大黄鱼的定向养殖，将为生物阻抗的应用与创新提供新的途径，有效促进海洋渔业经济和水产品产业的健康发展。

技术特征：

1.一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法，其特征在于，所述步骤(2)中电流频率为2、5、20、50、100khz。

3.根据权利要求1所述一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法，其特征在于，所述步骤(6)中测定大黄鱼背部脂肪的电流频率为100khz。

4.根据权利要求1所述一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法，其特征在于，所述步骤(6)中测定大黄鱼腹部脂肪的电流频率为50khz。

5.根据权利要求1所述一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法，其特征在于，所述步骤(6)中测定大黄鱼背部蛋白质的电流频率为2khz。

6.根据权利要求1所述一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法，其特征在于所述步骤(6)中测定大黄鱼腹部蛋白质的电流频率为2khz。

7.根据权利要求1所述一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法，其特征在于，所述步骤(6)中测定大黄鱼背部水分活度的电流频率为5khz。

8.根据权利要求1所述一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法，其特征在于，所述步骤(6)中测定大黄鱼腹部水分活度的电流频率为5khz。

9.根据权利要求1所述一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法，其特征在于，所述步骤(6)中测定大黄鱼背部水分含量的电流频率为5khz。

10.根据权利要求1所述一种基于生物阻抗快速无损预测活体大黄鱼组分的方法，其特征在于，所述步骤(6)中测定大黄鱼腹部水分含量的电流频率为5khz。

技术总结
本发明涉及生物技术检测领域，具体涉及一种基于生物阻抗的活体大黄鱼组分无损检测的方法。本发明根据建立的活鱼蛋白质、脂肪、水分、水分活度等组分指标与生物阻抗的线性函数关系，本发明测出的数据能快速、无创、准确地反映养殖过程中大黄鱼的健康状况；本发明使用的生物阻抗测定仪使用便携，可采用多频阻抗测定大黄鱼组分，提高预测的准确度；可实现利用生物阻抗技术代替复杂的传统组分检测方法快速评估鲜活鱼品质，促进大黄鱼的定向养殖，将为生物阻抗的应用与创新提供新的途径，有效促进海洋渔业经济和水产品产业的健康发展。

技术研发人员：吴劲宇,余梦海,袁鹏翔,俞潇杰,唐衡鑫,陈奕舟,吴明烨,胡婧怡,王田田,王金金,张健,闻慧,李卓
受保护的技术使用者：浙江海洋大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12