基于近红外高光谱成像技术的涩柿SSC含量无损检测

对150个涩柿采集900~1 700nm波段的近红外高光谱图像信息,利用蒙特卡罗—无信息变量消除(MC-UVE)和连续投影算法(SPA)对感兴趣区域光谱进行波长优选。通过MC-UVE-SPA优选出924.69,928.05,1 112.72,1 270.91,1 365.3,1 402.42,1 453.06,1 547.69nm 8个特征波长,对应的光谱反射率作为柿子可溶性固性物含量(SSC)检测的偏最小二乘回归(PLSR)检测模型输入,其预测集相关系数rpre=0.942,预测集均方根误差RMSEP=1.009°Brix。结果表明,MC-UVE-SPA可以有效提取与柿子SSC含量相关的特征信息,从而保留较少的波长建立较好的预测模型。     

基于介电谱无损检测库尔勒香梨的糖度和硬度

为了探索基于介电谱无损检测库尔勒香梨糖度和硬度的可行性,本文采用同轴探头和矢量网络分析仪无损测量了三个来源共168个库尔勒香梨在20~4500 MHz范围内201个频率点下的相对介电常数和介质损耗因子,分析了介电参数的变化规律。基于x-y共生距离的样本划分法分别将112和56个样品划分为校正集与预测集;采用无信息变量消除法和连续投影算法(SPA)分别从全介电谱(FS)中提取出预测糖度的144个和20个特征变量,以及预测硬度的52个和9个特征变量;基于FS和提取的特征变量建立了预测库尔勒香梨糖度和硬度的偏最小二乘、误差反向传播、最小二乘支持向量机和极限学习机(ELM)模型。结果表明:SPA-ELM模型对库尔勒香梨糖度的预测效果最好,其校正相关系数(Rc)和预测相关系数(Rp)分别为0.943和0.876,校正均方根误差和预测均方根误差分别为0.298°Brix和0.330°Brix。所有硬度预测模型的Rc和Rp均小于0.6。研究结果说明,介电谱可用于无损检测库尔勒香梨的糖度,但对硬度的预测效果较差。后期仍需进一步研究介电谱无损检测库尔勒香梨硬度的可行性。     

近红外漫反射无损检测梨果可溶性固形物的研究

应用近红外漫反射无损检测梨果可溶性固形物。通过自行设计的NIR光谱系统测定了240个梨果样品的SSC。180个梨果样品用来建模,其余60个用来验证模型的性能。采集完整梨果的近红外漫反射光谱（350～1 800 nm）,光谱经移动窗口平滑处理、一阶微分和二阶微分预处理后,再分别采用多元线性回归、主成分回归和偏最小二乘法,建立梨果可溶性固形物的定量预测数学模型。结果表明：采用一阶微分结合偏最小二乘法所建模型的预测效果较好,可溶性固形物定量预测数学模型的相关系数为0.928 5,均方根误差为0.436 4。近红外漫反射光谱作为一种无损的检测方法,可用于评价梨果的可溶性固形物。     

基于GA-BP神经网络玉露香梨可溶性固形物高光谱技术检测

为了提高玉露香梨可溶性固形物的检测精度,本研究提出了一种优化反向传播(back propagation,BP)神经网络的玉露香梨SSC预测方法。使用高光谱成像仪采集玉露香梨表面的光谱信息,对剔除异常样本的光谱数据进行不同预处理,以确定最优的预处理方法。采用遗传算法(Genetic Algorithm,GA)优化BP神经网络的初始权重和阈值,建立玉露香梨SSC的GA-BP、BP、PLSR预测模型。结果表明,中值滤波(medianfilter,MF)预处理后的结果最好。在同一训练样本下,所建GA-BP模型性能最佳,建模集决定系数(Rc2)为0.98,均方根误差(RMSEC)为0.19;预测集决定系数(Rp2)为0.86,均方根误差(RMSEP)为0.43,剩余预测偏差(RPD)为2.45;在此基础上,采用不同数量的样本训练GA-BP网络,样本数为300时,建立的GA-BP模型的Rc2为0.99,RMSEC为0.22;Rp2为0.98,RMSEP为0.20。因此,采用GA-BP神经网络结合高光谱技术可快速、准确的检测玉露香梨可溶性固形物,当训练样本达到一定数量时,可进一步提升模型的预测精度,为基于BP神经网络检测玉露香梨SSC提供了理论基础。     

基于近红外光谱技术的黄桃脆片可溶性固形物和硬度定量检测方法

以多批次黄桃脆片为分析对象,分别采集了可见/短波近红外光谱(400~1000 nm)和长波近红外光谱(1000~2500 nm)原始信息,分别采用标准正态变量变换(SNV)、多元散射校正(MSC)、移动平均平滑(MS),一阶导数(1-Der)预处理后,建立了全波段线性偏最小二乘法(PLS)和非线性支持向量机(SVM)预测模型,并结合外部试验进行可行性验证。结果表明,基于MSC-SVM的可见/短波红外光谱模型对可溶性固形物预测效果最佳,验证集的决定系数(R p)、预测均方根误差(RMSEP)、相对预测偏差(RPD)分别为0.761,1.998%和1.532;而基于MSC-SVM的长波近红外光谱模型对硬度预测效果相对最佳,对应R p、RMSEP和RPD分别为0.862,0.292 kg和1.991。基于近红外光谱系统可以实现对大批量黄桃脆片品质参数的快速无损检测。     

紫外/可见光谱技术无损检测李子可溶性固形物含量

利用光谱技术结合化学计量学对李子可溶性固形物含量检测进行研究,为李子品质无损检测提供科学方法。通过反射式光谱采集系统获取了\     

无损检测技术在纸张检测应用中的研究进展

纸张作为文件档案、书画文物、图书等重要资料的主要载体,其理化性质对图书档案和书画的保存寿命起着决定性作用,而纸张传统检测方法大多会使纸张失去完整性,因此并不适用于重要资料纸张的检测和评价。如今无损检测技术在纸张检测方面的应用越来越广。阐述了拉曼光谱法、近红外光谱法、X射线荧光光谱法、分光光度法、高光谱成像技术等无损检测技术在纸张检测领域的研究进展,分析了各自技术的特点。应用高光谱成像技术进行无损检测是当前的热点之一。重点综述了近年来这一技术在纸张检测领域的应用进展,并对目前面临的问题及未来发展方向作出总结与展望。     

基于声振频带幅值特性香梨硬度无损检测研究

本文采用压电梁式传感器对香梨进行激励感测,分析了该装置采集的响应信号的稳定性,研究了频带幅值参数与香梨硬度的相关性,并采用频带幅值参数对其硬度进行主成分回归(PCR)分析,建立香梨硬度的检测模型。研究结果表明:香梨声振检测装置的时域和频域信号稳定,在320~880 Hz波段可提取8个频带幅值参数,它们与M-T检测硬度的相关系数最高仅为0.63,采用这些频带幅值PCR法构建的香梨硬度检测模型的校正集和验证集相关系数r_c与r_v分别为0.77和0.66,均方根误差RMSEC和RMSEV分别为1.23和1.59,对香梨硬度的检测敏感度仅为51.56%,模型检测性能较低、稳定性较差;引入香梨质量对模型修正,r_c和r_v分别升高到0.81和0.72,RMSEC和RMSEV分别降低为1.13和1.44,模型的检测性能和稳定性得到明显提高,对香梨硬度变化的敏感度提高至58.28%,与M-T检测法敏感度的差异仅为6.21%,可以适用于香梨硬度的无损检测。     

肉品质量无损检测技术研究进展

肉类和肉类食品品质与安全检测一直是肉类行业中关注的热点。本文综述了超声波、电磁特性、电子鼻与电子舌、计算机视觉、光谱分析等几种当前主要无损检测技术在肉品质量评价中的研究进展。其中,重点介绍了光谱分析中具有图谱合一、可同时获取样品内外部品质信息特性的高光谱成像技术及其在国内外肉品品质检测中的应用现状,提出了该技术在肉类品质检测研究方向的几点思考,并展望了无损检测技术在肉品品质检测中的研究前景,以期为后续研究提供参考。     

高光谱成像技术在肉类安全无损检测的应用研究进展

高光谱成像技术在肉类安全品质预测及分选分级方面已取得了诸多成果。作者重点综述了其在肉类有毒有害物质检测、肉类掺假检测、肉类分选分级中的研究现状,讨论了其存在的不足及发展趋势,以期为肉类安全无损检测方法的研究提供参考。     

新疆库尔勒香梨品质分析与评价

目的 分析比较库尔勒香梨果实品质的区域差异,筛选核心评价指标,探讨果实品质综合评价方法,为库尔勒香梨品质评价提供方法支撑。方法 以新疆库尔勒市、轮台县、阿克苏市等 8 个县市 95 个果园的香梨为试验材料,分别测定可溶性固形物、可滴定酸等 7 项内在品质指标与单果质量、果形指数等 8 项外观品质指标;通过多元统计分析方法筛选核心评价指标并建立综合评价模型,按照先内在品质、后外观品质的逐步评价法评价香梨的品质优劣。结果 香梨各产地间品质离散程度为 3.81%—132.09%;对香梨的内在品质先行评价,通过主成分分析筛选出可溶性固形物、固酸比、硬度三项代表指标累计贡献率达到75.83%,对 95 个果园的香梨进行排名,去除拖尾的 35 个果园的香梨后进行外观评价,筛选出单果质量、b*、果形指数三项外观指标累计贡献率达到79.07%,较全面地表达香梨品质的综合信息,结合聚类分析确定b*、单果质量、固酸比和硬度作为香梨品质评价的重要指标。 结论 基于多元统计分析方法筛选出库尔勒香梨品质的代表指标为b*、单果质量、固酸比和硬度,通过逐级评价方法,筛选出了内在品质和外观品质俱佳的香梨,对95个果园的香梨进行综合评价,发现库车市、轮台县、尉犁县、库尔勒市的果园香梨综合品质表现优秀,沙雅县和阿克苏市的果园品质良好,阿瓦提县和新和县的果园综合品质中等。筛选出的评价指标可综合反映库尔勒香梨的品质内涵,所建立的评价模型可作为香梨品质评价的重要参考。     

Inhibitory effect of CaCl2 and carboxymethyl chitosan coating on the after-ripening of Korla fragrant pears in cold storage

Korla fragrant pears were treated with CaCl₂ and carboxymethyl chitosan coating (CC), while distilled water was used as control (CK) to clarify the effects of CaCl₂ and CC treatments on the after-ripening of Korla fragrant pears in cold storage. The results showed that the CaCl₂ and CC treatments could maintain the balance of cell wall components and active oxygen metabolism, reduce membrane lipid peroxidation and damage, and delay and reduce the respiratory and physiological activity intensity, thus delaying the consumption of nutrients in the Korla pear during cold storage and preserving fruit storage quality. Compared with the CK group, both CaCl₂ and CC treatments could effectively delay after-ripening and reduce the intensity of physiological activity. Furthermore, the combination of CaCl₂ and CC treatment groups yielded better results than the CaCl₂ or CC treatments alone.     

库尔勒香梨表皮蜡质提取条件研究及成分分析

采用溶剂萃取法,结合柱层析技术与气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）,对库尔勒香梨表皮蜡质提取条件与柱洗脱组分进行了研究。结果表明,最佳提取工艺条件为三氯甲烷与二氯甲烷混合体积比2∶1,料液比1∶2.5（g:mL）,提取时间75 s。在此最佳条件下,蜡质提取量为（56.4±0.3） mg/100 g。蜡质成分以极性馏分和非极性馏分为主,相对含量分别为65.30%和25.90%,弱极性馏分最少为8.80%。蜡质成分中共鉴定出59种化合物,22种脂肪酸,17种酯类,16种烷烃及4种烯烃。为后续进一步探究库尔勒香梨表皮蜡质成分与贮藏特性之间的关系提供理论依据。     

库尔勒香梨粗多糖的免疫调节作用研究

目的探讨库尔勒香梨粗多糖免疫调节作用。方法以血清白介素-2、干扰素-γ、巨噬细胞吞噬指数等为观察指标,探讨其粗多糖免疫调节作用。结果香梨粗多糖高、中、低给药量组具有增加小鼠血清IL-2、IFN-γ含量,增加免疫器官的脾和胸腺的重量,提高巨噬细胞吞噬能力等免疫调节作用。结论库尔勒香梨粗多糖可促进免疫抑制小鼠的白介素-2(IL-2)、干扰素-γ(IFN-γ)的分泌,提高脏器指数、吞噬指数等免疫因子,说明了库尔勒香梨粗多糖有一定的免疫增强作用。     

库尔勒香梨表皮蜡质组分的变化与其生理变化的关系

以库尔勒香梨为实验材料,通过气相色谱-质谱联用技术分析表皮蜡质主要成分的变化,并测定贮藏期间果实细胞渗透性、呼吸强度、可溶性果胶、纤维素含量、多聚半乳糖醛酸酶与纤维素酶活性的变化,研究香梨表皮蜡质含量及其化学组分的变化与果实相关生理指标变化的关系。结果表明,与常温贮藏相比,采后冷藏条件抑制了库尔勒香梨贮藏前期表皮蜡质含量的增加和后期的减少;检出的香梨表皮蜡质成分主要有烷烃、脂肪酸、烯烃、醇、醛和酯类。贮藏期间,脂肪酸与烯烃含量逐渐增加,而烷烃、醇、醛和酯类整体呈下降趋势;蜡质含量与蜡质主要成分变化均与香梨的相关生理指标变化显著相关(p<0.05),除呼吸强度外,烯烃对生理指标变化的影响最为显著(p<0.01),其次分别为醇类、脂肪酸、醛类和蜡质含量(p<0.05)。     

不同产地库尔勒香梨果实生育期氢、氧稳定同位素特征

分析库尔勒香梨果实生育期氢（H）、氧（O）稳定同位素比值及其变化规律,比较不同产地香梨果实δ2H、δ18O差异,为库尔勒香梨产地真实性鉴别提供参考。以不同产地库尔勒香梨为研究对象,采集花后60~150天（d）的果实样本,采用真空冷凝提取法抽提果实中的水分,用高温裂解－同位素比值质谱法（HT-IRMS）测定其δ2H、δ18O值,分析香梨生育期H、O同位素特征,通过方差分析法探讨各产地果实水分δ2H、δ18O值的差异。新疆库尔勒市、阿克苏市和甘肃酒泉市三个产地的香梨生育期果实水δ2H的变化范围分别为-49.9‰~-15.4‰、-62.0‰~-28.2‰、-61.5‰~1.5‰,δ18O的变化范围分别为-2.5‰~6.7‰、-5.3‰~3.4‰、-3.5‰~14.2‰,成熟期三个产地δ18O值均存在极显著性差异(P＜0.01)。整个生育期三个产地δ2H、δ18O蒸发线均位于当地大气水线右下方,香梨果实水富集作用明显,相较其他两地库尔勒的蒸发线斜率和截距更低,果实水蒸发富集2H、18O的能力更强。新疆库尔勒市、阿克苏市和甘肃酒泉市香梨果实H、O同位素具有各自的指纹特征。     

库尔勒香梨贮藏品质的量化评价方法

本研究旨在探讨温度对库尔勒香梨贮藏品质变化的影响规律,掌握不同温度贮藏下香梨品质变化状况。以香梨采后实际贮藏条件下的温度(-1、5、25℃)出发,研究了香梨贮藏过程中主要品质指标随时间-温度的变化情况。并进一步建立品质指标变化动力学模型,以期对库尔勒香梨贮藏品质进行定量评价。结果表明:温度显著影响香梨贮藏品质;不同贮藏温度下库尔勒香梨的果实硬度、可溶性固形物含量、果皮叶绿素含量、相对电导率变化均符合一级反应动力学(R20.93);各品质指标的反应速率常数及温度敏感性符合Arrhenius方程,并基于动力学理论和Arrhenius方程构建了库尔勒香梨贮藏品质量化评价模型。经试验验证发现,贮藏60d后,品质指标实测值与预测值相关系数R均大于0.97,平均相对百分比偏差P值小于10%,说明所建模型能够真实反应香梨的硬度、可溶性固形物含量、果皮叶绿素含量、相对电导率的变化规律,并证明该模型在不同贮藏温度下预测香梨品质指标变化及货架期的有效性;研究结果可为库尔勒香梨实际贮藏环境下商品销售、品质评价和货架期预测提供理论依据。     

水杨酸处理对库尔勒香梨果实贮藏期细胞壁组分和水解酶活性变化的影响

本研究探讨水杨酸处理对库尔勒香梨贮藏期果实质地的影响。通过对库尔勒香梨进行水杨酸处理后,定期检测库尔勒香梨果实贮藏期细胞壁含量、细胞壁组成物质含量、果胶酶和纤维素酶活性等指标。结果表明水杨酸处理较好地保持香梨果实细胞壁含量,在贮期结束时达19.91 mg/g左右,并显著抑制了香梨果实贮藏期果胶酶和纤维素酶活性,减缓了水溶性和离子型果胶含量上升和共价结合型果胶含量及纤维素和半纤维素含量的下降。水杨酸处理对保持香梨果实细胞壁组分,延缓库尔勒香梨贮藏期果实衰老有积极作用。      

库尔勒香梨粗多糖镇咳祛痰作用研究

目的探讨库尔勒香梨粗多糖的镇咳、祛痰作用。方法通过浓氨水、二氧化硫刺激法、气管酚红排泄法等实验,观察库尔勒香梨粗多糖的镇咳、祛痰作用。结果库尔勒香梨粗多糖可以延长咳嗽潜伏期,减少咳嗽次数,并可以增加排痰量。结论库尔勒香梨粗多糖有一定的镇咳祛痰作用,为进一步研究库尔勒香梨生物活性奠定了基础。     

保鲜剂及紫外线对库尔勒香梨黑头病菌抑菌效果的研究

以不同浓度的水杨酸、壳聚糖及不同时间紫外线处理库尔勒香梨致病菌—多主枝孢菌(Cladosporiumherbarum Link),研究上述处理方法抑制库尔勒香梨采后黑头病致病菌菌丝生长的效果。结果表明:不同浓度的保鲜剂及不同时间紫外线处理对黑头病菌茵丝生长均有一定的抑制效果,而且随着浓度的增大,紫外照射时间的延长,抑制效果增强。其中以紫外线照射效果最好。