水果糖度和酸度的近红外光谱无损检测研究

摘要

水果品质自动化检测与分级是国际农业工程与食品工程科技界的热门研究课题，对于满足消费者对食品品质和食物安全的要求，提高水果产品的市场价值与市场竞争力，增加农民收入都具有重大意义。近年来我国水果总产量一直居世界前列，而由于水果产后加工和处理水平不高，水果年出口量仅占总产量的3％左右，这与世界水果第一王国的身份极不相称。糖度和酸度对果实品质起着主导作用，它不仅影响果实的甜味和色泽，还是合成维生素和类胡萝卜素等营养成分的基础原料。目前水果内部品质分析方法存在破坏样品、操作复杂、耗时长、成本高和无法实现在线检测等不足，因此，探索基于近红外光谱快速无损检测水果内部糖度和酸度方法并建立性能稳定的数学模型，是一项具有重要理论意义和实际应用价值的基础工作。本研究是国家高新技术“863”项目-水果品质实时检测和分级机器人系统研究的延伸和拓展，是对水果品质自动化检测与分级技术的一个重要推进。本研究综合多学科交叉知识，以苹果和梨为研究对象，以糖度和酸度检测为目标，分别从水果的近红外光谱响应特性、水果糖度和酸度无损检测精度影响因素、水果近红外光谱检测匹配参数、水果建模样品有效选择方法以及糖度和酸度的快速无损检测数学模型创建等方面进行了系统深入地研究。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：插图清单、表格清单、相关缩略词及名词术语

第一章绪论

第二章实验材料与方法

第三章水果近红外光谱响应特性和糖度检测精度的影响因素

第四章水果近红外光谱检测的建模样品有效选择方法

第五章水果糖度和酸度近红外光谱无损检测的数学模型

5.1实验样本分组及基础数据

5.2水果近红外光谱数据的预处理方法

5.3水果糖度和酸度的线性数学模型建立与精度验证

5.4水果糖度和酸度的非线性数学模型建立与精度验证

5.5水果糖度和酸度的线性与非线性数学模型性能对比分析

5.6本章小结

第六章水果内部组分糖近红外光谱无损检测方法

第七章小波变换在水果糖度和酸度无损检测中的应用

第八章结论与展望

致谢

附录

个人简历