高光譜技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)食品成分和質(zhì)量的快速、準(zhǔn)確、非破壞性檢測(cè)，應(yīng)用于食品安全領(lǐng)域已經(jīng)是一個(gè)積極的方向。

高光譜相機(jī)在食品安全領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)踐：

1. 食品質(zhì)量檢測(cè)：高光譜相機(jī)可以通過掃描整個(gè)食品表面，快速捕獲食品特定區(qū)域的光譜信息，理論上可以識(shí)別出食品中的某些有害物質(zhì)、毒素和細(xì)菌等。例如，在肉制品標(biāo)準(zhǔn)化安全檢測(cè)中，高光譜相機(jī)可以檢測(cè)肉類的營(yíng)養(yǎng)含量、水分和脂肪等成分，也可以對(duì)食品中的添加劑及成分進(jìn)行有效檢測(cè)。

2. 食品安全檢測(cè)：高光譜相機(jī)可以利用其高精度和進(jìn)一步分類能力，對(duì)食品標(biāo)簽和溯源進(jìn)行檢測(cè)，確保食品的來源、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)批次、加工方式等成分符合國(guó)際食品標(biāo)準(zhǔn)，避免食品中的可能的安全隱患。

3. 食品質(zhì)量管理：高光譜相機(jī)還可以適用于食品質(zhì)量管理過程中，提高食品加工和生產(chǎn)效率。例如，督促生產(chǎn)加工基地進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，控制生產(chǎn)過程中的污染與瑕疵，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障并進(jìn)行疏導(dǎo)和維護(hù)，提高工作效率。

4.食品的顏色和光譜信息檢。例如，高光譜相機(jī)可以用于檢測(cè)食品中的添加劑、色素、微生物等，幫助用戶了解食品的成分和質(zhì)量。

5.食品的光譜特征檢測(cè)。例如，高光譜相機(jī)可以用于檢測(cè)食品中的熒光物質(zhì)、紅外輻射等，幫助用戶了解食品的物理特性和化學(xué)組成。

6.監(jiān)測(cè)環(huán)境的變化。例如，高光譜相機(jī)可以用于檢測(cè)環(huán)境中的微生物、化學(xué)成分等，幫助用戶了解環(huán)境的變化，進(jìn)行環(huán)境監(jiān)控。

高光譜相機(jī)在食品安全中的應(yīng)用案例

高光譜相機(jī)在食品安全領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)踐中得到了廣泛應(yīng)用。用戶可以使用高光譜相機(jī)檢測(cè)食品中的添加劑、色素、微生物等，了解食品的質(zhì)量和安全；用戶可以使用高光譜相機(jī)檢測(cè)食品的光譜特征，了解食品的物理特性和化學(xué)組成；用戶可以使用高光譜相機(jī)監(jiān)測(cè)環(huán)境的變化，了解環(huán)境中的微生物、化學(xué)成分等，進(jìn)行環(huán)境監(jiān)控。

1.污染檢測(cè)
高光譜成像技術(shù)在果蔬中的農(nóng)藥污染、動(dòng)物制品中的糞便殘留物污染、及各類食品中的微生物等污染檢測(cè)中都表現(xiàn)出了出色的辨識(shí)能力。 

上左圖為混有5%麥角菌粉末的面粉樣本真彩色圖，右圖為高光譜圖像處理后的分類結(jié)果，其中白色的部分為面粉，灰色為麥角菌¹。
 

上圖為在4^oC低溫保存不同時(shí)長(zhǎng)的雞肉切片上大腸桿菌和假單胞菌菌株的分布情況，假彩色可表征細(xì)菌濃度。可利用此數(shù)據(jù)結(jié)果及時(shí)決策：拋棄或者及時(shí)采取措施進(jìn)行補(bǔ)救處理。

2 .食品摻假
食品摻假也是令人頭疼的食品質(zhì)量問題之一，許多與原材料相似但有害成分的摻入，很難通過傳統(tǒng)方式檢測(cè)識(shí)別，而高光譜成像技術(shù)通過光譜差異即可快速準(zhǔn)確的輸出檢測(cè)結(jié)果。
 

上圖（a）為在優(yōu)質(zhì)豬肉糜中摻入不同濃度豬頸肉的樣本假彩色圖，（b）為基于高光譜成像技術(shù)的分類結(jié)果示意圖²

3 .品質(zhì)檢測(cè)
食品中關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)成分的含量是決定其品質(zhì)高低的重要指標(biāo)，將某一類待測(cè)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量學(xué)特征與高光譜數(shù)據(jù)建立關(guān)聯(lián)模型，即可快速無損的輸出該成分的濃度分布圖。

上圖為5個(gè)不同品花生的含油量的可視化高光譜分類圖³

4.分類檢測(cè)
食品產(chǎn)地溯源、混合加工食品中的原料分類等也是高光譜成像技術(shù)的拿手好戲。

上圖為鑒別不同品牌花草茶中原料成分的實(shí)驗(yàn)a)為校準(zhǔn)用的標(biāo)準(zhǔn)樣品，b)為高光譜圖像的分類結(jié)果及不同成分的占比⁴。

食品安全問題與每一個(gè)人的生活息息相關(guān)，高光譜成像技術(shù)已在世界范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用于多場(chǎng)景、快速無損的食品檢測(cè)領(lǐng)域，并且能輸出可視化的檢測(cè)結(jié)果和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，讓食品檢測(cè)工作更加的直觀方便快捷。高光譜相機(jī)在食品安全領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)踐具有廣泛的應(yīng)用前景。高光譜相機(jī)可以為用戶提供更豐富的場(chǎng)景信息，幫助用戶更好地了解食品和環(huán)境。用戶可以根據(jù)高光譜相機(jī)提供的信息，做出更明智的決策，保障食品的安全和質(zhì)量。