Application de l’imagerie hyperspectrale à l’analyse de la viande et des produits carnés

Citation

Prieto, N., Osika, E., Aalhus, J.L., Lopez-Campos, O., Juarez, M., Pawluczyk, O. (2018). Application of hyperspectral imaging on meat and meat products, 13 http://dx.doi.org/10.1079/PAVSNNR201813042

Résumé en langage clair

La demande des consommateurs en matière de qualité et de santé a entraîné un besoin pour des protocoles d’assurance de la qualité accrus dans la production de la viande, ce qui suscite un intérêt grandissant pour l’imagerie hyperspectrale (IHS). L’avantage de l’IHS tient à ce qu’elle permet d’analyser à la fois les caractéristiques spatiales et les caractéristiques spectrales des échantillons de viande, permettant ainsi un contrôle de qualité rapide, écologique et non effractif, sans étapes supplémentaires pour la préparation des échantillons. La présente recension de la littérature met en lumière des publications récentes portant sur l’utilisation de l’IHS à des fins d’analyse quantitative et qualitative dans le secteur de la viande. Il sera notamment question des divergences qui existent entre les diverses études publiées, et des sources potentielles de variabilité. Bon nombre des études passées en revue dans le cadre de la présente recension montrent que les systèmes d’IHS permettraient de réaliser des analyses rapides et objectives à des fins de classification et de détection et à des fins de contrôle de la qualité de la viande et des produits carnés. Toutefois, cette technologie présente certaines limites, principalement en raison de la grande dimensionnalité intrinsèque des données. Nous abordons diverses méthodes qui permettraient de surmonter ces inconvénients, comme l’utilisation d’algorithmes rapides d’efficacité accrue ou la sélection de longueurs d’onde optimales pour une analyse au moyen des nouvelles méthodes de réduction des dimensions, et nous en évaluons le rendement. Nous nous appuyons également sur diverses études pour illustrer les méthodes qui permettraient d’obtenir des prédictions avec davantage d’efficacité. Nous montrons le processus d’amélioration, en partant de la gamme spectrale complète jusqu’à la sélection des longueurs d’onde optimales pour chaque attribut, puis nous examinons les systèmes dans lesquels un ensemble de longueurs d’onde optimales est utilisé pour la prédiction de divers attributs ou pour la détermination du même attribut dans différents types de viande. Ces dernières années, les systèmes d’IHS ont subi plusieurs changements, et des progrès importants ont été réalisés en ce qui concerne les systèmes d’éclairage, les dispositifs d’acquisition de données spectrales, les détecteurs et les algorithmes. Nous abordons les efforts ayant été déployés pour créer un instrument destiné à des applications précises (en particulier pour prédire la tendreté). Certains enjeux demeurent toutefois non résolus, car il faudra améliorer la rapidité du processus et la capacité de traitement avant de pouvoir utiliser l’IHS de façon efficace dans les usines commerciales de transformation pour évaluer la qualité de la viande de façon rapide et non destructive, et pour permettre un tri en temps réel.

Résumé

© CAB International, 2018. La demande des consommateurs en matière de qualité et de santé a entraîné un besoin pour des protocoles d’assurance de la qualité accrus dans la production de la viande, ce qui suscite un intérêt grandissant pour l’imagerie hyperspectrale (IHS). L’avantage de l’IHS tient à ce qu’elle permet d’analyser à la fois les caractéristiques spatiales et les caractéristiques spectrales des échantillons de viande, permettant ainsi un contrôle de qualité rapide, écologique et non effractif, sans étapes supplémentaires pour la préparation des échantillons. La présente recension de la littérature met en lumière des publications récentes portant sur l’utilisation de l’IHS à des fins d’analyse quantitative et qualitative dans le secteur de la viande. Il sera notamment question des divergences qui existent entre les diverses études publiées, et des sources potentielles de variabilité. Bon nombre des études passées en revue dans le cadre de la présente recension montrent que les systèmes d’IHS permettraient de réaliser des analyses rapides et objectives à des fins de classification et de détection et à des fins de contrôle de la qualité de la viande et des produits carnés. Toutefois, cette technologie présente certaines limites, principalement en raison de la grande dimensionnalité intrinsèque des données. Nous abordons diverses méthodes qui permettraient de surmonter ces inconvénients, comme l’utilisation d’algorithmes rapides d’efficacité accrue ou la sélection de longueurs d’onde optimales pour une analyse au moyen des nouvelles méthodes de réduction des dimensions, et nous en évaluons le rendement. Nous nous appuyons également sur diverses études pour illustrer les méthodes qui permettraient d’obtenir des prédictions avec davantage d’efficacité. Nous montrons le processus d’amélioration, en partant de la gamme spectrale complète jusqu’à la sélection des longueurs d’onde optimales pour chaque attribut, puis nous examinons les systèmes dans lesquels un ensemble de longueurs d’onde optimales est utilisé pour la prédiction de divers attributs ou pour la détermination du même attribut dans différents types de viande. Ces dernières années, les systèmes d’IHS ont subi plusieurs changements, et des progrès importants ont été réalisés en ce qui concerne les systèmes d’éclairage, les dispositifs d’acquisition de données spectrales, les détecteurs et les algorithmes. Nous abordons les efforts ayant été déployés pour créer un instrument destiné à des applications précises (en particulier pour prédire la tendreté). Certains enjeux demeurent toutefois non résolus, car il faudra améliorer la rapidité du processus et la capacité de traitement avant de pouvoir utiliser l’IHS de façon efficace dans les usines commerciales de transformation pour évaluer la qualité de la viande de façon rapide et non destructive, et pour permettre un tri en temps réel.