ハイパースペクトルイメージングで鶏の胸肉の欠陥を探す

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大学院助手のチャイタニヤ クマール レディ パレラさんは、鶏肉の欠陥を検出するためのハイパースペクトル イメージングの使用を研究しています。 (画像: アーカンソー大学)

アーカンソー大学の農業試験場では、鶏の胸肉に「木質胸肉」として知られる欠陥がないか検査するためにハイパースペクトル イメージングが使用されています。この欠陥は養鶏業界に年間数百万ドルの損失を与え、顧客満足度を低下させます。

木質の胸肉は、保水力が低く、タンパク質含有量が少ないため、触ると硬く、欠陥のない肉ほどマリネが保持されません。 安全な製品ではありますが、カリカリとした食感があり、お客様の好みに合わなくなる可能性があります。

この欠陥は、6～7ポンドの鳥よりも8～9ポンドの大型の鳥でより一般的です。 ある理論では、成長の早い鳥は、血管が支えることができるよりも早く筋肉を生成している可能性があります。 これは、コラーゲンの沈着による筋線維の損傷につながる可能性があります。

木質胸肉は鶏胸肉の最大約 20% に影響を与えます。 影響を受けた品目は、欠陥がそれほど目立たないチキンナゲットなどの製品にさらに加工するために転用することができますが、全筋肉製品としてのプレミアムの損失は、米国で年間約 2 億ドル相当の歩留り損失の原因となります。

アーカンソー大学の科学者が鶏の胸肉を検査するためにハイパースペクトルイメージングを実験しているのはこのためです。 非侵襲的センシング技術は、近赤外線センサーと高解像度カラーカメラを組み合わせて、対象物の物理的および化学的情報をキャプチャします。

新しい方法は、現在の時間のかかる木質胸肉の評価手順に代わるものです。研究者らによると、この評価手順では、面倒な手動の実験室手順によるサンプル検査が必要です。その代わりに、ハイパースペクトルカメラによる画像処理により、わずか数秒で生産ラインで肉を検査し等級付けできるようになります。 。

「手動による木質乳房の検出は、多大な労力を要する可能性があります」と、農業試験場のノーバス・インターナショナル家禽科学教授のケーシー・オーエンズ氏は言う。 「ハイパースペクトル イメージングを鶏肉加工工場で使用できれば、その労働力を別の分野に転用できる可能性があります。」

研究者らは、各胸部のハイパースペクトル画像を撮影し（データ量は約 1 ギガバイト）、コンピュータを使用してそれを、切り身の硬さレベルを示すテクスチャ マップ（オーウェンズの以前の研究から作成された）と関連付けます。 キャリブレーションが完了すると、システムは画像のみに基づいて木質乳房を検出します。

研究者らによると、これまでのところハイパースペクトルカメラは約84％の精度で木質胸肉を検出しているという。 彼らの目標は、ベルトコンベア上または手持ちのポータブル デバイスを介した高速仕分けに対応することです。