亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于近紅外光譜技術(shù)對草莓品質(zhì)的快速檢測及結(jié)果分析

        2023-11-21 16:26:44宋白玉趙桂云孫健江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院
        食品界 2023年11期
        關(guān)鍵詞:句容奶油草莓

        +文|宋白玉 趙桂云 孫健 江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院

        草莓成分的具體表征在一定程度上可以反映草莓的品質(zhì)特性、性狀和營養(yǎng)成分,也可以反映草莓加工品營養(yǎng)成分的流失情況、原料配比和工藝合理性。在基于近紅外光譜的草莓成分分析中,蛋白質(zhì)是研究最多的成分,也是同類產(chǎn)品質(zhì)量控制的重要因素。另一種是水,它是成分分析的重要內(nèi)容,是某些固體的必要貯存控制因素和價值影響因素。另外還包括測定脂肪、糖、維生素等成分的制劑。基于近紅外光譜技術(shù)對草莓品質(zhì)進(jìn)行檢測,可以提升產(chǎn)品品質(zhì),更好地滿足消費(fèi)者對產(chǎn)品的口味、感官和營養(yǎng)需求?;诮t外光譜儀對草莓成分進(jìn)行測定,綜合評價相關(guān)草莓品種的營養(yǎng)狀況和品質(zhì),能確保消費(fèi)者在購買前了解產(chǎn)品,為草莓生產(chǎn)加工奠定基礎(chǔ),促進(jìn)食品生產(chǎn)水平和效率的顯著提升。

        1.近紅外光譜技術(shù)原理及其應(yīng)用價值

        1.1 技術(shù)原理

        當(dāng)材料吸收光能以促進(jìn)分子振動從基態(tài)到更高能態(tài)轉(zhuǎn)變時,通常會產(chǎn)生近紅外光譜吸收。近紅外光譜記錄了源自分子化學(xué)鍵基頻振動的倍頻和頻率切換信息,這些信息以含氫基團(tuán)的倍頻和頻率重疊為主。一般來說,測量的對象是X-H氫振動的雙頻和合頻吸收。不同基團(tuán)在近紅外區(qū)有不同的吸收位置。因此,基團(tuán)的數(shù)量、性質(zhì)和氫鍵的存在會影響光譜峰的位置和硬度。同時,近紅外光譜與化學(xué)計量學(xué)方法的結(jié)合可以測定化學(xué)樣品的一些性質(zhì),如濃度、酸度等。

        在傳感技術(shù)領(lǐng)域,基于近紅外光譜的草莓品質(zhì)評價方法可以在不影響草莓具體表征的前提下評價草莓的感官品質(zhì)值,評價結(jié)果客觀,不受評價者的主觀影響。其對應(yīng)的特殊實(shí)驗流程如下。第一,采集草莓樣品并分類,創(chuàng)建模糊數(shù)學(xué)評分系統(tǒng)對第一組滿足相關(guān)要求的產(chǎn)品進(jìn)行評分,對第一批樣品進(jìn)行理化檢驗,審核關(guān)鍵指標(biāo),公示紅外光譜分析以獲得近紅外光譜數(shù)據(jù)。第二,確定第二批樣本的顯著性;建立基于近紅外光譜的關(guān)鍵參數(shù)定量預(yù)測模型。第三,采用基于紅外傳感器的草莓品質(zhì)評價模型對草莓的感官品質(zhì)水平進(jìn)行評價。

        1.2 近紅外光譜檢測技術(shù)在草莓檢測中的應(yīng)用價值

        將近紅外光譜檢測技術(shù)應(yīng)用于草莓品質(zhì)檢測的價值主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

        第一,綠色、清潔、無污染、使用方便。在草莓快速檢測中,應(yīng)用近紅外光譜技術(shù),需要同時使用草莓樣品和檢測試劑,通過采集草莓的光譜信號來達(dá)到觀察的目的。采用該技術(shù)可以保證檢測過程無污染、清潔、環(huán)保,樣品無需加工即可直接檢測,操作使用也十分方便。

        第二,精準(zhǔn)高效。在采用近紅外光譜快速檢測技術(shù)中的漫反射技術(shù)可以直接對樣品進(jìn)行檢測。在專項技術(shù)分析中,采用多元校正方法,建立能在短時間內(nèi)進(jìn)行有效檢測、觀測結(jié)果準(zhǔn)確度高、誤差小的定量和定性分析模型,保證檢測過程和檢測結(jié)果的精準(zhǔn)性。

        第三,成本低。近紅外光譜是一種快速檢測技術(shù),在草莓感官品質(zhì)檢測中使用該項技術(shù),通常只需要一臺近紅外光譜儀,這類設(shè)備成本不高,檢測時不需要再做進(jìn)一步處理。樣品直接檢測,運(yùn)行成本低。此外,相關(guān)檢測設(shè)備的自動化水平不斷提高,可以滿足用戶的技能要求,檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

        目前,HSXD-2100臺式水果近紅外光譜分析儀廣泛應(yīng)用于草莓質(zhì)量檢測環(huán)節(jié),基于近紅外光譜測量技術(shù)和化學(xué)計量分析技術(shù)檢測草莓品質(zhì)可以快速完成現(xiàn)場篩選和過程監(jiān)控,保證產(chǎn)品質(zhì)量。HSXD-2100是河南華商兄弟科技有限公司推出的一款臺式水果近紅外光譜分析儀,可進(jìn)行無損、快速的水果品質(zhì)鑒定和現(xiàn)場品質(zhì)分析,提供全方位服務(wù),用于水果種植、管理、分級分類、病害篩查、儲運(yùn)管理等環(huán)節(jié),能夠保障產(chǎn)品質(zhì)量。這個測試設(shè)備有多項特點(diǎn),可在不破壞果實(shí)的情況下進(jìn)行無損抽樣檢測,不影響商業(yè)流通。它還可以快速檢測樣品,檢測時間僅需5秒。近紅外光譜快速檢測設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)以下功能。第一,種質(zhì)確認(rèn)。近紅外光譜快速檢測設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)水果育種快速檢測。第二,種植管理。近紅外光譜快速檢測設(shè)備可以監(jiān)測水果的生長過程,是現(xiàn)代栽培、施肥、采收的有力保障,在各生產(chǎn)開發(fā)工作中具有一定的應(yīng)用價值。

        2.近紅外光譜技術(shù)在草莓檢測中的具體應(yīng)用

        2.1 草莓糖分檢測應(yīng)用

        含糖量決定了草莓的甜度和口感,是草莓質(zhì)量控制的主要指標(biāo)之一。目前,水果的含糖量多采用糖度計進(jìn)行測量,但這種檢測方法耗時長,而且需要將糖度計插入水果內(nèi)部,破壞水果的表面結(jié)構(gòu)。水果糖分的含量分布不一定均勻,該方法不能全面檢測水果的總糖含量。這時,就可以使用近紅外光譜分析技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。對草莓進(jìn)行近紅外光譜照射。結(jié)果表明,在200-1100nm的波長范圍內(nèi),利用PLS法制備的糖分分析模型的預(yù)測精度相對較高,誤差較小。

        2.2 草莓可溶性固形物檢測中的應(yīng)用

        由于草莓是一種難以儲存和運(yùn)輸?shù)乃?,檢測其可溶性固形物的目的是更好地評估草莓的成熟度和口感。對破損草莓進(jìn)行檢驗的目的是防止個別草莓受損,經(jīng)檢驗,草莓完好無損,仍可銷售。在草莓產(chǎn)品的深加工中,還可以利用近紅外光譜儀檢測溶解性固形物濃度,以確定不同加工方法對草莓溶解性固形物的破壞力,從而找到最有效的檢測方法。一種保留草莓中大部分可溶性固形物的方法可以最大限度地發(fā)揮草莓的營養(yǎng)和風(fēng)味優(yōu)勢,更好地滿足消費(fèi)者的需求。草莓的可溶性固形物包括糖、酸、維生素等。這些物質(zhì)是評價草莓成熟度、天然品質(zhì)和加工特性的重要指標(biāo)。將近紅外光譜應(yīng)用于草莓檢測,利用近紅外光譜技術(shù)建立草莓溶解性固形物檢測模型,可以獲得更好的預(yù)測結(jié)果。

        2.3 在草莓硬度測試中的應(yīng)用

        硬度是衡量草莓等易碎果實(shí)品質(zhì)和貯藏條件的重要指標(biāo),也是決定果實(shí)成熟和采收時間的最重要指標(biāo)之一。草莓硬度測試可以確定其是否經(jīng)過儲存、包裝、運(yùn)輸?shù)?。用近紅外光譜分析技術(shù)檢測草莓硬度可以取得理想的識別結(jié)果。通過改進(jìn)最小二乘法,將其應(yīng)用于草莓硬度測試,可形成識別精度高、技術(shù)性強(qiáng)的草莓硬度測試模型。

        2.4 在草莓酸度檢測中的應(yīng)用

        草莓中含有不同的有機(jī)酸、無機(jī)酸和酸性鹽,如檸檬酸和酒石酸。酸度直接影響草莓品質(zhì),是草莓品質(zhì)控制中最重要的參數(shù)之一。酸度會影響草莓的口感,草莓中酸性化合物的組成會隨著果實(shí)的成熟而不斷發(fā)生變化,在果實(shí)加工過程中控制pH值是防止酶促褐變的重要途徑?;谄钚《朔ǖ慕t外光譜檢測技術(shù)應(yīng)用的酸度定量分析模型可以有效檢測草莓的酸度。該模型在測試結(jié)果中的相關(guān)系數(shù)為97%,與酸度相關(guān)。模型內(nèi)容與真實(shí)草莓基本相符,模型觀測精度比較理想,觀測結(jié)果與真實(shí)情況偏差不大。

        3.近紅外光譜技術(shù)在草莓品質(zhì)快速檢測中的應(yīng)用結(jié)果分析

        3.1 材料和方法分析

        此次試驗中,使用句容奶油草莓90個,都是從江蘇省鎮(zhèn)江市句容地區(qū)的不同草莓果園中采摘的,選擇其他產(chǎn)地不同果園的130個奶油草莓來開展試驗,樣品均為成熟度、大小、果色相當(dāng)?shù)纳唐芳壊葺?/p>

        將上述不同地區(qū)的奶油草莓分別放置到測量杯中,應(yīng)用德國公司生產(chǎn)的MPA型近紅外光譜儀在溫度恒定的前提下對樣品開展吸收光譜掃描,在各個樣品赤道線上均勻選擇三個點(diǎn)進(jìn)行掃描。實(shí)際掃描范圍為4000-12500cm-1,分辨率為8cm-1,通過OPUS化學(xué)計量學(xué)分析軟件對樣品草莓開展光譜處理。

        3.2 結(jié)果分析

        草莓的果實(shí)成分比較復(fù)雜,樣品的化學(xué)組分是比較相近的,它們的近紅外光譜顯示的數(shù)據(jù)與肉眼觀察到的數(shù)據(jù)沒有太大區(qū)別,很難直接通過譜圖對不同產(chǎn)地的奶油草莓進(jìn)行識別。從試驗結(jié)果來看,近紅外光譜會受到樣品光散射及儀器隨機(jī)噪聲等因素的影響,因此需要使用合理的光譜預(yù)處理方法來對相關(guān)干擾因素進(jìn)行處理,以提升模型的預(yù)測精度。此次研究中應(yīng)用線性補(bǔ)償差減法、矢量歸一化、最小最大歸一等方法來對譜圖進(jìn)行預(yù)處理,最后可以確定理想的處理方法,構(gòu)建具體的奶油草莓近紅外光譜模型。

        首先,進(jìn)行聚類分析,對不同產(chǎn)地的奶油草莓光譜圖實(shí)施預(yù)處理,開展聚類分析,采用間因子化法作為主要分析法,最后將奶油草莓近紅外光譜分為兩類,發(fā)現(xiàn)光譜距離隨著譜圖差別的增加而不斷增大,句容奶油草莓和其他地區(qū)的草莓在成分含量上的差異比較顯著,便于區(qū)分,分析的結(jié)果比較準(zhǔn)確。通過聚類分析可知,其中有86個句容草莓可以歸為一類,128個其他地區(qū)的奶油草莓可以歸為一類。使用近紅外光譜法對句容奶油草莓和其他地區(qū)奶油草莓進(jìn)行檢測,檢測結(jié)果準(zhǔn)確率接近100%,在對另外一些樣品的測試中,準(zhǔn)確率也接近97%。

        其次,在合格性測試方面,對各個波長吸收值的平均及標(biāo)準(zhǔn)偏差進(jìn)行計算,確定光譜范圍置信范圍。這類測試主要是對特定產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行控制。結(jié)果發(fā)現(xiàn),句容奶油草莓質(zhì)量相對穩(wěn)定,相應(yīng)測試光譜索引值在8-24之間,波動范圍大且穩(wěn)定性不高,說明句容奶油草莓和其他地區(qū)的奶油草莓質(zhì)量差異比較大。通過合格性測試發(fā)現(xiàn),存在一個奶油草莓樣品低于最大CI范圍,存在誤判。但是總體模型在句容奶油草莓區(qū)分中的準(zhǔn)確率達(dá)到99%。

        最后,在主成分分析結(jié)果中,同類樣品在成分特征空間呈現(xiàn)集中的分布狀態(tài),句容奶油草莓在圖中標(biāo)識的橢圓形區(qū)域中,剩余的是其他產(chǎn)地的草莓,其主成分特征空間上的分布距離真品區(qū)有一定距離,可見其和真品質(zhì)量差異更加顯著。通過主成分分析法能夠?qū)淙菽逃筒葺M(jìn)行鑒別,這一結(jié)論與合格性測試的結(jié)論是相統(tǒng)一的。

        通過近紅外光譜技術(shù)快速檢測句容奶油草莓,能夠?qū)Σ煌a(chǎn)地的130個草莓光譜信息開展二階導(dǎo)數(shù)、最小最大歸一化預(yù)處理,通過有效聚類分析、合格性測試及主成分分析構(gòu)建句容奶油草莓的真?zhèn)舞b別模型,得出聚類分析及合格性測試模型,可以精準(zhǔn)鑒別句容奶油草莓,有效識別率都在97%以上,因此,這一方法在句容奶油草莓原產(chǎn)地識別方面具有很好的識別效果,能為句容奶油草莓申報地理標(biāo)志產(chǎn)品提供真?zhèn)舞b別及質(zhì)量控制的技術(shù)支持。

        4.近紅外光譜技術(shù)在草莓品質(zhì)快速檢測中的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展建議

        4.1 近紅外光譜快速檢測技術(shù)在草莓品質(zhì)檢測中的應(yīng)用現(xiàn)狀

        用于草莓品質(zhì)檢測的近紅外光譜快速檢測技術(shù)具有技術(shù)分析速度快、效率高、無污染、成本低等諸多優(yōu)點(diǎn),越來越受到人們的青睞,在確定草莓和其他相關(guān)水果質(zhì)量方面有廣泛應(yīng)用。但是,該技術(shù)的具體應(yīng)用還存在一定不足,在采集樣品光譜的過程中,近紅外光譜的快速檢測技術(shù)會受到溫度、噪聲、不必要光線等因素的干擾。要解決這個問題,通常要用到化學(xué)計量學(xué)的方法,這對提升模型的預(yù)測精度很有必要,但這種處理限制了該方法在近紅外光譜領(lǐng)域的發(fā)展。

        同時,近紅外光譜快速檢測技術(shù)對草莓品質(zhì)的檢測大多基于靜態(tài)實(shí)驗室分析,而對工廠動態(tài)在線檢測的研究相對較少。

        此外,目前尚不清楚基于近紅外光譜快速檢測技術(shù)的草莓品質(zhì)具體觀察方法是否具有普及性,檢測草莓品質(zhì)指標(biāo)的采集樣品數(shù)量也未形成相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。在草莓質(zhì)量控制中,近紅外光譜快速檢測技術(shù)無法準(zhǔn)確檢測出草莓中某些濃度較低的成分。

        4.2 近紅外光譜快速檢測在草莓品質(zhì)檢測中的應(yīng)用發(fā)展建議

        近年來,越來越多的企業(yè)將近紅外光譜應(yīng)用于水果品質(zhì)檢測,相關(guān)研究也取得了一定的成果。但研究也發(fā)現(xiàn),近紅外光譜檢測技術(shù)在水果快速檢測中的應(yīng)用仍受到諸多因素的限制。對此,本文提出以下建議。

        一是制訂統(tǒng)一的樣品采集標(biāo)準(zhǔn),確保水果品質(zhì)快速檢測實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。

        二是建立基于近紅外光譜技術(shù)的綜合水果質(zhì)量控制信息平臺,支持在線水果檢測。

        目前,不僅近紅外光譜廣泛應(yīng)用于水果的快速檢測領(lǐng)域,許多其他檢測技術(shù)也能實(shí)現(xiàn)快速檢測的效果,不同的檢測技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)。為了不斷提高檢測精度,可以考慮采用不同的檢測技術(shù),對各項技術(shù)進(jìn)行不斷優(yōu)化,建立合適的檢測模型。采用電子鼻技術(shù)、高效液相色譜技術(shù)等,通過整合優(yōu)化多種技術(shù),可以提高快速檢測效率,彌補(bǔ)單一檢測技術(shù)的不足。綜上所述,綜合技術(shù)應(yīng)用對象、區(qū)域、經(jīng)濟(jì)價值和范圍等因素,可以得出結(jié)論:草莓品質(zhì)快速檢測技術(shù)的合理選擇將影響相關(guān)的品質(zhì)檢測、市場控制和應(yīng)用效果。

        通過分析近紅外光譜技術(shù)在草莓品質(zhì)快速檢測中的應(yīng)用可知,這一技術(shù)在草莓品質(zhì)快速檢測及品牌真?zhèn)舞b定中都有很好的應(yīng)用效果,檢測的準(zhǔn)確率比較高,能夠滿足快速檢測的需要。目前,在草莓一類的易損水果檢測中,近紅外光譜檢測技術(shù)具有很好的市場前景,在具體應(yīng)用中能夠確保準(zhǔn)確率,效率也更高。但是這一檢測技術(shù)也存在一定不足。對此,相關(guān)人員需要積極探索近紅外光譜檢測技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化及信息化建設(shè)路徑,這對于提升近紅外光譜檢測技術(shù)應(yīng)用的綜合效益具有一定的必要性。

        猜你喜歡
        句容奶油草莓
        淘氣的奶油小子
        江蘇省句容經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)中心小學(xué)
        從句容的“容”到茅山的“隱士哲學(xué)”
        華人時刊(2020年17期)2020-12-14 08:12:56
        奶油里的兔子洞
        心系句容百姓的徐九經(jīng)
        公民與法治(2020年2期)2020-05-30 12:28:52
        解放思想,推動句容農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效
        活力(2019年17期)2019-11-26 00:41:44
        為什么奶油夾心餅干被扭開后,奶油總是粘在其中一面上?
        草莓
        冬日養(yǎng)生,“煲”出奶油肌膚
        空腹吃草莓
        亚洲图区欧美| 伊人久久综在合线亚洲不卡| 手机看黄av免费网址| 日本午夜a级理论片在线播放| 一本大道久久东京热无码av| 久久99热久久99精品| 精品亚洲国产成人蜜臀av| 国产影片免费一级内射| 男性一插就想射是因为啥| 日本乱人伦在线观看| 成 人 免 费 黄 色| 青青草原综合久久大伊人精品| 亚洲一区丝袜美腿在线观看| 黄色毛片在线看| 亚洲成a v人片在线观看| 五月色丁香婷婷网蜜臀av| 日韩一二三四区在线观看| 永久免费毛片在线播放| 99热精品成人免费观看| ā片在线观看免费观看| 无码aⅴ精品一区二区三区| 成人做爰黄片视频蘑菇视频| 激情内射亚洲一区二区| 在线观看亚洲AV日韩A∨| 欧美mv日韩mv国产网站| 99久久精品国产一区二区| 丰满少妇在线播放bd| 国产av一区二区制服丝袜美腿| 国产成人精品aaaa视频一区 | 中文在线最新版天堂av| 国产91 对白在线播放九色| 福利视频一二三在线观看| 51看片免费视频在观看| 新中文字幕一区二区三区| 亚洲一二三四五区中文字幕| 亚洲成a∨人片在无码2023| 亚洲自偷自拍另类第1页| 国内国外日产一区二区| 久久免费精品国产72精品剧情| 精品国产黑色丝袜高跟鞋| 亚洲精品字幕|