推进农产品批发市场建设和改
造，促进农产品质量等级化。

水产品质量分级对改变目前产 品混装混销的现状、提升产品 市场竞争力具有重要意义。
南海水产研究所
二、对虾产品质量分级要素

从国外比较成熟的产品质量分级标准来看，产品质量
等级的划分主要依据感官可以感知的一些品质要素。
虾类产品的 品质要素
外观
质构
风味


南海水产研究所

5 电子鼻分析
原理：电子鼻得到的是给予样品中挥发成分的整体 信息，也称指纹数据。它不仅可以根据各种不同的 气味测到不同的信号，而且可以将这些信号与经过 训练后建立的数据库中的信号加以比较，进行识别

判断。
南海水产研究所

用途：识别产品的气味。
组成：由具有部分选择性的化学传感器阵列和适当 的模式识别系统组成。

我国农产品生产必须适应这种要求，积极推进农产品 分级标准化，引导农产品分级包装上市，提高农产品 的质量等级化、包装规格化程度。
以感官指标（色泽、 形态、气味、肌肉、 我国虾类产品分级情况 杂质、蒸煮后风味 等）分级
南海水产研究所
SC/T 3113-2002《冻虾产品标准》
南海水产研究所
以挥发性 盐基氮分 级 SC/T 3113-2002《冻虾产品标准》



南海水产研究所
研究实例

国外有研究采用质构仪的TPA模式，模 拟人的手指对冷冻虾肉进行测量，以硬 度、弹性、粘聚性、咀嚼性为指标，判 断虾肉在解冻过程中的质构变化。
国内也研究了采用质构仪对生虾和熟虾 的质构进行测定，测定位置为虾胸部第 一节生虾质构的变化，测定结果与感官 评定有较好的一致性。
质量好的虾触手感觉光滑、无粘性； 变质的虾体表粘稠，粘性增加。
南海水产研究所

2 质构
定义：表示能被手指、舌头、上颚或牙齿所体验到 的产品质量，包括硬度、弹性、咀嚼性等。 内容：是对肌肉、脂肪等各组织成分的状况和品质 特性的评价。 虾的质构主要从肌肉弹性、致密性来进行评定。



南海水产研究所

南海水产研究所
对虾产品质量分级要素及评价技术
中国水产科学研究院南海水产研究所 李来好 研究员
南海水产研究所
报告内容

一、水产品质量分级的重要性 二、对虾产品质量分级要素 三、虾类产品质量等级评价技术研究进展 四、展望
南海水产研究所
一、水产品质量分级的重要性

对虾是经济价值高的水产品。 近年来国内外对虾类需求量增大，出口量增加。
每只虾都是伸直 且朝向相同
实现虾的单层 排列包装
机械手根据标记的位置 对虾进行抓取、拉直并 放入合适的位置
南海水产研究所
研究实例

例2：国外研究了基于机 器视觉的虾品质分析系统。 通过测量完整虾体、无头 虾和虾仁面积，估算各类 虾产品的重量； 通过测量虾体的颜色和黑 变情况，预测虾在贮存过 程中的颜色变化。

四是等级规格的划分难以实施应用。分级标准中经常使 用较为模糊的概念，如： “正常”、“较正常” 、 “尚正常” ，“均匀”、“较均匀”、“基本均匀” 等，缺乏量化指标。
南海水产研究所
我国虾类分级标准可借鉴的经验

分级标准可按照产品不同的影响因子将标准内容区分 为等级和规格两类。

等级可分为一级、二级、三级三个级别，等级名称应 统一；规格可分为大、中、小三种规格。
信号预处理 模式识别 结果输出
气敏传感器阵列
电子鼻系统的结构框图 优点：高灵敏度、快速测定。

南海水产研究所

应用领域：电子鼻在食品、药品等领域有广泛的应用， 尤其在食品中的应用更加广泛。

研究实例：国外学者研究了用电子鼻识别加入各种添加 剂的虾在风味上的不同。将虾用漂白剂、磷酸盐和硫酸 盐处理后在2℃贮存48h，电子鼻可准确的将存在于虾 中的添加剂的气味识别出来，准确率达92%以上。

1 外观
规格 形状
左右人们的喜好，可通过重量进行估算。
使产品具有视觉上的美观性，虾产品应保 持原有的弯曲度。 新鲜的虾体完整有光泽，体表纹理清晰， 皮壳呈青灰色，半透明；不新鲜的虾体色 由半透明逐渐变深，壳变红或变黑。
外 观
光泽 色泽 完整性 粘稠度
新鲜的虾头身相连很紧； 不新鲜的虾头尾脱落或极易分离。
新鲜的虾：肌肉纹理清晰，呈玉白色，肉质质地紧密、
坚实有弹性，不易剥离；

不新鲜的虾：虾体伸直，肌肉组织松散，弹性和硬度较 差。
南海水产研究所

3 风味
定义：是嗅觉和味觉产生的信号的综合感觉，是食 品感官机能的最重要指标。


内容：包括气味和滋味两部分。
气味：由挥发性成分组成，可由嗅觉器官察觉到的 令人愉快或不愉快的感觉。 滋味：由水溶性的、相对分子质量低的非挥发性成 分组成。

南海水产研究所


4 计算机视觉测量
计算机视觉技术：用计算机来模拟生物视觉功能的技 术。
应用：可用于测量产品色泽、规格、形态等人的视觉 可感知的质量特征，在农产品的品质检测、农业机器 人等智能化方向的应用非常广泛。 优点：非接触性检测和可长时间稳定工作。


南海水产研究所
研究实例

例1：国外研究了利用机器视觉代替手工操作对虾类进 行分级和包装，开发了虾分级和包装系统。 机器视觉扫描 获取虾体图像 计算虾的尺寸、 朝向、弯曲度 标记虾头、虾尾 和虾中间位置

南海水产研究所

3 质构分析
质构：用以反映肉的口感和总体可接受性。 常用的质构仪分析模式：质构剖面分析（TPA）模式。 即质构仪对肉样进行二次压缩，以工作曲线计算出质构参数： 硬度、弹性、粘聚性、咀嚼性等。 虾在冰冻贮藏条件下，肌肉的质地也会发生变化，包括水分 流失、蛋白质变性等，最终使得产品干硬，采用质构仪可以 衡量虾在外加力作用下的变形和弯曲程度。
2 色差测量

用于测量水产品的色泽改变。
L* a* b*
L*
L*——亮度 a*——红绿色值 b*——黄蓝色值
Hue angle a* b*

水产品在贮藏过程中，表观的
色泽在亮度、明度、纯度上都
有所改变，这种改变的趋势与 感官变化有很好的相关性。

在欧洲的水产品质量检验中， CIELab系统常被用于对样品进 行色差测量，以明-暗、红-绿、 黄-蓝三种属性的三维坐标系统 来描述。



2007年对美出口的对虾差价
中国出口平均价格： 4858美元/吨。 越南出口平均价格： 11725美元/吨。
比中国 高1.4倍
南海水产研究所


原因：
受反倾销影响；


高附加值虾类产品少；
出口的虾类产品质量不过硬；
缺乏质量评价指标及完善的质量评价方法；
虾类产品售价与质量没有很好的联系起来。
南海水产研究所


国外农产品质量分级现状：
美国、欧盟、加拿大、日本等农业发达的国家对农产品质量分级
都很重视。



国外质量分级体系：
有适应自身农业发展需要的农产品质量分级体系；
有比较系统的农产品质量标准体系； 有专门的国家农产品分级标准制定机构、分级评价机构和监督认 证机构。
南海水产研究所


分级标准中各等级、规格要有明显的外观特征，等级
之间易于区别，便于分级操作。
南海水产研究所

分级要素的选择应符合外观特征与品质质量密切相关
的原则，标准的制定应基于那些能够被准确和统一度
量、解释和识别的因素。

针对产品品质提出要求，不涉及安全、营养等内在质 量技术指标。
南海水产研究所

水产品的质量分级过程
色差角（hue angle）＝tan-1（ b* / a* ）
饱和度（Saturation）＝（ a*2+ b*2 ）1/2
南海水产研究所
研究实例

国内已有研究采用CIELab系统对熟虾仁进行了色泽测 定，选取虾胸部第一节中央位置，以L*值（亮度）来 进行其色泽的评价。 国外研究也同样采用CIELab系统测量冷冻虾的虾壳和 虾肉在不同贮藏条件下的色泽变化，发现b*值（黄蓝 色值）的变化与感官评价有很好相关性。
感官评定 等级评 价技术 智能化质量 评定技术 客观 快速 准确
色差测量
质构测定
计算机视觉测量
电子鼻测定 近红外光谱测量
南海水产研究所

1 感官评定

感官评定：凭借视觉、触觉、味觉等感官器官对虾肉的
外在品质做出评价。

优点：以最直接的方式反映人们对产品的需求特征。 缺点：结果难免带有主观片面性，是对质量的一种模糊 评定，不能准确量化。




D级：不符合质量等级产品。
南海水产研究所

国外等级标准的特点

等级标准的制定基于消费者认为重要且易于识别的产
品特性；

产品特性能够被统一度量、解释的原则； 分级以消费者偏好为中心； 标准涉及的要素和术语能被大多数人所接受。
南海水产研究所

从国际上看，大多发达国家都有比较完善的农产品等 级规格标准，消费者已习惯于接受标准化农产品。


南海水产研究所

新鲜虾肉的气味：常带有铁腥味的和由弱到 强的鱼腥味，由链长小于10个碳原子的不饱 和醇和醛产生的。

熟虾肉的气味：主要是烷基吡嗪和含硫化合
物。
南海水产研究所

虾的滋味： 虾中最重要的非挥发性成分是游离氨基酸、核苷酸 和无机盐，它们组成虾肉的主要味道。