基于光物性的鴨梨黑心病無損檢測方法的研究.pdf

1、鴨梨在貯藏過程中的內(nèi)部褐變(也稱為黑心)從外表不易看出,常被切片進行黑心病調(diào)查,在銷售過程中,生產(chǎn)者和消費者并不能百分之百保證自己出售或者購買的鴨梨無黑心病,由此給水果銷售商和消費者帶來一定的損失,急待鴨梨內(nèi)部品質(zhì)的快速和有效的無損檢測方法出現(xiàn).現(xiàn)階段缺乏有效的檢測和分選黑心鴨梨的方法,若想提高水果分選水平,水果內(nèi)部品質(zhì)的無損檢測是強有力的保證措施.在農(nóng)產(chǎn)品的無損檢測方面,通過對農(nóng)產(chǎn)品的光物性的測定檢測其內(nèi)部品質(zhì),是目前常用和可靠的方法

2、.在該實驗中,選擇的是鴨梨的表面顏色特性、光透過性質(zhì)和光反射性質(zhì)進行測量和分析.CIELAB表色系統(tǒng)是準確客觀定義顏色的便利方法,在水果的表面顏色測量中應用比較廣泛.近紅外光譜分析技術(shù)以其分析速度快、成本低、不破壞和消耗樣品等鮮明的技術(shù)特點在國內(nèi)外農(nóng)產(chǎn)品無損檢測領(lǐng)域得到越來越多的應用.該實驗選用了CIELAB表色系統(tǒng)測量鴨梨的表面顏色性質(zhì)、近紅外儀測量鴨梨的透射和反射光譜,測量低溫貯藏樣品共236個,便于研究將鴨梨分為四個級別:一級為好

3、梨,二級為果心輕微褐變,三級為中等程度褐變,四級為嚴重褐變.數(shù)據(jù)處理通過SAS、TQ analyst完成,分析方法包括偏最小二乘法(PLS)、主成分分析(PCA)、判別分析(DA),并測量分析了鴨梨的相關(guān)物性和成分含量,一共建立了四種無損檢測鴨梨黑心病的方法:顏色判別法、透射光譜判別分析法、光密度差法和反射光譜判別分析法.由顏色判別法的結(jié)果可知:低溫貯藏36天時,一級鴨梨被誤判成二級的概率比較大.二級果19.35﹪被誤判成三級果或者四級

4、果.三級果70﹪、四級果25﹪被誤判成二級果.其中,二級果、三級果或者四級果不會被誤判成一級果.但是比較三個貯藏時期鴨梨表面顏色性質(zhì)的判別結(jié)果可知,無損檢測鴨梨黑心病的誤判率隨著貯藏時間的增加而增大,而且誤判率都比較高.采用透射光譜判別分析法時,在低溫貯藏66天,兩級別誤判率為0﹪,四級別誤判率最大值為9.3﹪;在低溫貯藏108天時,兩級別的誤判率為2.9﹪,四級別誤判率為13.3﹪.采用光密度差法檢測鴨梨黑心病時,兩級別判別的無損檢測

5、標準為:△OD(713nm-743nm)大于-0.231時,鴨梨為黑心梨;△OD(713nm-743nm)小于或等于-0.231時,鴨梨為好梨.根據(jù)分級標準,130個黑心鴨梨中有6個被誤判成好梨,誤判率為5.4﹪.32個好梨中有3個被誤判成黑心梨,誤判率為9.5﹪.采用反射光譜判別分析法時,四個質(zhì)量等級的鴨梨平均反射光譜形態(tài)上無差異,光密度大小也無規(guī)律可循.在低溫貯藏108天時,兩級別誤判率為3.1﹪,四級別誤判率為18.8﹪.比較四種