姜北晨 郝志勇

（辽宁工程技术大学机械学院，辽宁 阜新 123000）

水果是人们日常生活中重要的食物。水果质量是人们在消费过程中关注的重点。对于水果品质的检验分为外在检测和内在检测。外部检测包括颜色、大小和缺陷，内部检测包括味道、甜度和水分。

外部质量可以通过肉眼观察，而对于内部质量检测来说，通常通过有损检测和无损检测来检测内部质量。有损检测技术可以准确确认果实的内在品质，但会破坏果实，即经过检测后水果就不能食用了。不同的无损性技术（例如声学、核磁共振和近红外光谱（NIRS））均为在无损条件下测定水果品质的有效途径。该文主要探讨近红外光谱（NIRS）的实验表现和实用价值。

1 近红外光检测水果糖度理论基础

水果糖分在近红外光谱波段的光下有特殊的吸收光谱[1]，并可以通过仪器接收相应的光电信号。我国是苹果种植大国[2]，对苹果质量的甄选分级可以提高我国产出果品的国际竞争力。

1.1 近红外光谱

近红外光是指波长介于可见光和中红外光之间的电磁波。美国材料试验协会（ASTM）将近红外光谱区定义为780 nm～2 526 nm，并将近红外波段分为2 个部分：近红外短波（780 nm～1 100 nm）和近红外长波（1 100 nm～2 526 nm）[3]。

在近红外区域的吸收带内，测量信息主要是分子内部含氢基团（OH-、NH-以及CH-官能团）的倍频吸收及其伸缩振动、晚期振动合频的吸收信息[4]。

1.2 近红外光谱特征

近红外光谱属于红外光谱，该谱区的信息主要由几种基频的倍频以及组合频率共同构成，具有以下特点：1） 近红外光谱是记录分子振动基频的倍频和合频的光谱区，被采集的信息主要为OH-、NH-和CH-官能团的倍频吸收，及其伸缩振动、弯曲振动合频的吸收信息。……