光纤光谱技术对猕猴桃品质及成熟度的无损检测
2021-07-02孟庆龙黄人帅
尚 静,孟庆龙,黄人帅,张 艳
(1. 贵阳学院食品与制药工程学院,贵州贵阳550005;2. 贵阳学院农产品无损检测工程研究中心,贵州贵阳550005)
1 引 言
“贵长”猕猴桃拥有果肉细嫩,肉质多浆,果汁丰富,清甜爽口,酸甜适中的独特品质,作为后熟型水果之一,实际采收时为了延长其贮藏期,经常采摘还未成熟的果实,但是如果过早采摘,果实就会特别生硬,这将会使口感受到影响,果实也易受冷害;若过晚采摘,果实十分柔软就会因为易腐烂而难以贮藏[1]。猕猴桃的可溶性固形物含量(Soluble Solids Content,SSC)和硬度是衡量其品质和成熟度的关键指标,因此,开展猕猴桃SSC、硬度和成熟度的无损检测对于指导其采收时间、采后储藏和加工具有重要的意义。
水果SSC 和硬度的传统检测方法是采用生化检测手段,然而这种方法最大的缺点是破损样本[2]。基于光谱技术的无损检测方法具有诸多优势,比如分析速度快、无污染、无损伤等,所以,近年来,这种方法已被广泛地用于水果品质的快速检测,引起国内外研究学者的颇多关注[3-12]。在预测SSC 方面,董金磊等人[13]基于特征光谱构建的连续投影算法-误差反向传播(Successive Projection Algorithm-error Back Propagation,SPABP)网络模型对猕猴桃SSC 的预测性能相对最优,其预测集相关系数(RP)和预测集均方根误差(Root Mean Squares Errors for Prediction,RMSEP)分别为0.92 和0.77。詹白勺等人[14]基于竞争性自适应重加权算法(Competitive Adaptive Reweighted Sampling,CARS)提取的特征光谱构建的非线性最小二乘支持向量机(LS-SVM)模型对库尔勒香梨SSC 的预测效果相对最优,其预测集决定系数(),RMSEP 和剩余预测偏差(Residual Predictive Deviation,RPD)分别为0.85,0.29,2.59。在预测硬度方面,郭文川等[15]通过高光谱成像技术结合人工神经网络构建的全光谱BP 网络模型拥有相对最优的预测效果,其RP和RMSEP 分别为0.86 和0.93。……
