不同品種蘋果糖度近紅外光譜在線檢測通用模型研究

劉燕德，徐 海，孫旭東，姜小剛，饒 宇，張 雨

華東交通大學機電與車輛工程學院，水果智能光電檢測技術與裝備國家地方聯合工程研究中心，江西 南昌 330013

引 言

水果內部參數，如糖度(soluble solid content，SSC)，是水果的主要品質屬性[1]。傳統檢測方法為破壞性方法，且分析數量有限，而近紅外(near infrared，NIR)光譜結合化學計量學是一種快速、準確、易于實現的無損檢測技術。目前已經研究了各種水果，包括蘋果[2-4]、石榴[5]、櫻桃[6]、圣女果[7]等水果種類。

在新樣本測定前，必須建立NIR模型以建立光譜和屬性值之間的函數關系。因為果實物化特性的不同，導致其內部細胞結構、組成成分和光學傳輸特性的差異，故一般針對不同品種建立不同的近紅外模型。但這種方法增加了模型建立及維護的成本。此外，對于波長有限的近紅外儀器，由于校正模型的限制，品種的適用范圍也受到限制。因此，建立近紅外通用模型將有助于推廣近紅外技術。Liu等[8]建立了富士蘋果，大久保桃子和豐水梨糖度通用模型。Wang等[9]建立了糖度與硬度的多品種洋梨模型。前期研究中建立了新梨7號，碭山酥梨，玉露香梨和紅富士蘋果的糖度在線檢測通用模型。前兩項研究都是基于便攜式檢測設備建立的數學模型，未能探討建立動態在線檢測設備通用模型的可行性。而后一項研究重點研究并比較了單一品種檢測模型與在線檢測通用模型的優劣勢，結果表明混合模型在減小品種差異對預測模型穩健性的影響上表現出良好的性能。……