江亿平,卞贝,张兆同,潘磊庆,汪小旵

1(南京农业大学 信息管理学院,江苏 南京,210095)2(南京农业大学 食品科学技术学院,江苏 南京,210095)3(南京农业大学 工学院,江苏 南京,210031)

我国是水蜜桃生产大国,种植面积和产量均为世界第一[1]。水蜜桃属于呼吸跃变型果实,集中在高温多雨的夏季成熟上市,采后迅速后熟软化、腐烂变质,损耗率高达25%～50%[2],严重影响其食用和商业价值。确定最佳采收时期、选择合适的加工技术成为延长水蜜桃货架期、提高产品附加值的重要途径。然而,考虑到不同成熟阶段的水蜜桃质地、口感差异较大,所适合的产品类型和加工工艺也相应有所不同[3]。因此,设计精准高效的水蜜桃成熟度判别方法应用于生产加工预处理阶段,对确定加工工艺,保障加工产品品质具有重要意义。

水蜜桃采后成熟是一个受多因素影响,连续且复杂的过程。一方面,水蜜桃后熟期较短,轻微机械损伤会加速部分理化特征变化速率,导致果实内部已经软化褐变,而表皮颜色变化较小或几乎无变化[4]。另一方面,水蜜桃成熟是个模糊信息,成熟指标和成熟等级之间的映射关系是区间对区间[5-6],无法划分各成熟阶段的清晰界限。相较于后熟周期较长且表皮特征明显的鲜果,水蜜桃成熟度判别的模糊性和不确定性更为突出,不仅要选择全面的成熟度评价指标,更要解决成熟阶段间的模糊划分。

目前,有关鲜果成熟度判别的研究大多利用图像技术[7-8]或高光谱技术[9-10],提取果实成熟过程中表皮颜色、纹理等特征,通过样本数据建立严格的成熟等级阈值参数,训练得出特征指标和成熟度严格值映射的分类模型[11-12]。……