研究目的
为了评估便携式近红外光谱系统及化学计量算法在智能检测圣女果采后品质(具体包括硬度、可溶性固形物含量(SSC)和pH值)方面的适用性。
研究成果
近红外光谱结合极限学习机算法对樱桃番茄的硬度和可溶性固形物含量具有优异预测效果,对pH值也有良好预测能力,显示出其在采后贮藏期间进行无损品质评估的潜力。
研究不足
该研究仅限于特定储存条件下的樱桃番茄;预处理方法如MSC和SNV未能提升预测性能,且模型若未经进一步验证,可能无法推广至其他水果或条件。
1:实验设计与方法选择:
研究采用便携式近红外光谱仪采集圣女果贮藏期光谱,运用化学计量学算法(PLS、SVM、ELM)进行预测,评估了预处理技术(S-G、MSC、SNV)。
2:样本选择与数据来源:
选取果皮呈30%-60%红色阶段的圣女果,在7℃和90%相对湿度下贮藏25天,每5天选取15个样本进行分析。
3:实验设备与材料清单:
便携式近红外光谱仪(950-1650nm)、刺入式硬度计(GY-1型)、手持折光仪、酸度计、白色聚四氟乙烯板、光纤、USB数据线、个人电脑。
4:实验流程与操作步骤:
将光纤探头置于番茄表面采集光谱,取三次测量平均值,光谱采集后测定品质参数(硬度、可溶性固形物含量、pH值),使用指定软件进行数据预处理与建模。
5:数据分析方法:
采用SPSS进行统计分析,PermutMatrix进行层次聚类,PCA分析,以及MATLAB和Unscrambler软件进行化学计量建模。
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获取完整内容-
NIR Spectrometer
950–1650 nm
Isuzu Optics Corp.
To obtain the spectra of cherry tomatoes in the reflectance mode.
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Puncture Tester
GY-1
Handpi Instrument Co.
To determine the firmness of cherry tomatoes at the fruit equator.
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Hand Refractometer
Aipli Co. Ltd.
To measure the soluble solids content (SSC) of cherry tomato juice.
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Acidimeter
Shanghai Precision Scientific Instrument Co. Ltd.
To measure the pH value of cherry tomato juice.
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White Teflon Board
Used as a white reference for correcting NIR spectra intensity.
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Optical Fiber
To transmit light from the NIR spectrometer to the sample.
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USB Data Line
To connect the NIR spectrometer to a personal computer for data transfer.
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Personal Computer
To control the NIR spectrometer and perform data analysis.
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