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关键词:杏;可溶性固形物;近红外光谱;偏最小二乘法;无损检测
杏是新疆南部的特色果树之一,具有适应性强、管理容易、果实早熟的特点,常以杏麦间作、杏棉间作,因其经济效益高、生态效益明显等特性,被广泛种植。根据2018年新疆统计年鉴可知,新疆杏种植面积已达111 246 hm2,产量达933 088 t,成为当地农民重要的经济来源。库车小白杏是新疆重要的地方品种,其果实卵圆形、呈黄白色,果面光滑无毛,肉质较细,纤维素含量少,品质上乘,是鲜食及加工的优质杏品种[1]。
近红外光谱(NIRS)分析技术具有简单、快速、准确、无损以及定量检测等优点[2],现已广泛地应用在桃[3]、苹果[4]、梨[5]、樱桃[6]、蜜橘[7]、葡萄[8]等新鲜果品内在品质检测。但是,目前针对杏的品质鉴定仍旧采用破损法[9],并且关于杏的采摘、分级、分选也同样依靠人工经验判断的方法。然而,依靠人工经验判断的方法易受主观因素影响,误差大、效率低。因此,采用无损检测技术鉴定新疆杏内部品质,建立一系列杏果实品质评价方法,对杏生产、加工销售过程具有重要的实践意义。新鲜果品的可溶性固形物含量是判断其成熟度、商品性的重要指标之一。本研究旨在建立基于近红外光谱的库车小白杏可溶性固形物含量的检测模型,以期为便携式光栅扫描光谱仪在1 000~1 800 nm波长范围内无损检测可溶性固形物含量提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
挑选个体均匀、无任何碰伤的100个成熟果实样品,将样品用流水洗净后用蒸馏水冲洗2次,然后放于试验室自然晾干。为排除温度及其他环境因素对试验结果的干扰,将样品置于室内,保持室温。
1.2 试验设备
SupNIR-1500聚光科技便携式光栅扫描光谱仪[聚光科技(杭州)股份有限公司],PAL-1Cat.No.3810型数字手持折射仪(日本Atago公司)。
1.3 试验方法
1.3.1 近红外光谱采集 采用近红外光谱无损检测仪采集近红外光谱,其波长范围为1 000~1 800 nm,波长准确性±0.2 nm,波长重复性≤0.05 nm,光谱分辨率≤12 nm,杂散光
杏是新疆南部的特色果树之一,具有适应性强、管理容易、果实早熟的特点,常以杏麦间作、杏棉间作,因其经济效益高、生态效益明显等特性,被广泛种植。根据2018年新疆统计年鉴可知,新疆杏种植面积已达111 246 hm2,产量达933 088 t,成为当地农民重要的经济来源。库车小白杏是新疆重要的地方品种,其果实卵圆形、呈黄白色,果面光滑无毛,肉质较细,纤维素含量少,品质上乘,是鲜食及加工的优质杏品种[1]。
近红外光谱(NIRS)分析技术具有简单、快速、准确、无损以及定量检测等优点[2],现已广泛地应用在桃[3]、苹果[4]、梨[5]、樱桃[6]、蜜橘[7]、葡萄[8]等新鲜果品内在品质检测。但是,目前针对杏的品质鉴定仍旧采用破损法[9],并且关于杏的采摘、分级、分选也同样依靠人工经验判断的方法。然而,依靠人工经验判断的方法易受主观因素影响,误差大、效率低。因此,采用无损检测技术鉴定新疆杏内部品质,建立一系列杏果实品质评价方法,对杏生产、加工销售过程具有重要的实践意义。新鲜果品的可溶性固形物含量是判断其成熟度、商品性的重要指标之一。本研究旨在建立基于近红外光谱的库车小白杏可溶性固形物含量的检测模型,以期为便携式光栅扫描光谱仪在1 000~1 800 nm波长范围内无损检测可溶性固形物含量提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
挑选个体均匀、无任何碰伤的100个成熟果实样品,将样品用流水洗净后用蒸馏水冲洗2次,然后放于试验室自然晾干。为排除温度及其他环境因素对试验结果的干扰,将样品置于室内,保持室温。
1.2 试验设备
SupNIR-1500聚光科技便携式光栅扫描光谱仪[聚光科技(杭州)股份有限公司],PAL-1Cat.No.3810型数字手持折射仪(日本Atago公司)。
1.3 试验方法
1.3.1 近红外光谱采集 采用近红外光谱无损检测仪采集近红外光谱,其波长范围为1 000~1 800 nm,波长准确性±0.2 nm,波长重复性≤0.05 nm,光谱分辨率≤12 nm,杂散光