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便攜式葡萄專用可見-近紅外光譜檢測(cè)儀器開發(fā)與實(shí)驗(yàn)
來源:食品科學(xué)網(wǎng) 閱讀量: 230 發(fā)表時(shí)間: 2019-06-11
作者: 肖 慧,孫 柯,屠 康,潘磊慶
關(guān)鍵詞: 可見-近紅外光譜;凹面全息光柵;電荷耦合檢測(cè)器;CIE L*a*b*;可溶性固形物含量;總酚
摘要:

基于可見-近紅外光譜技術(shù),研發(fā)低成本、便攜式葡萄專用多參數(shù)檢測(cè)儀器,用于滿足葡萄采后品質(zhì)快速、無損的檢測(cè)需求。本儀器選用凹面全息光柵搭配電荷耦合器件的光譜儀作為核心器件,用于獲取樣品400~1 100 nm的漫反射光譜數(shù)據(jù);選用鹵素?zé)糇鳛榉€(wěn)定可靠的光源、低OH的Y型石英光纖作為光傳輸?shù)目煽棵浇椋⒃O(shè)計(jì)可調(diào)型樣品池滿足不同大小和品種樣品的需求,基于Windows系統(tǒng)采用C#撰寫的軟件性能穩(wěn)定,便于模型的更新操作。以“美人指”、“白玉霓”兩個(gè)葡萄品種進(jìn)行實(shí)驗(yàn),指標(biāo)參數(shù)包含CIE L*a*b*、可溶性固形物含量及總酚含量。結(jié)果顯示,本儀器基于最小二乘-支持向量機(jī)模型對(duì)2 個(gè)品種的a*值、可溶性固形物、總酚有較好的建模效果,“美人指”各指標(biāo)的模型決定系數(shù)(Rc 2 )分別為0.91、0.94和0.90;“白玉霓”各指標(biāo)的模型決定系數(shù)分別為0.96、0.99和0.95。最后,利用70 個(gè)非建模葡萄樣本模型進(jìn)行外部測(cè)試,結(jié)果表明“美人指”的a*值、可溶性固形物、總酚3 個(gè)指標(biāo)的預(yù)測(cè)根均方誤差分別為3.15、1.39 °Brix和0.24 g/kg;“白玉霓”3 個(gè)指標(biāo)的預(yù)測(cè)根均方誤差分別為0.78、1.56 °Brix和0.22 g/kg。結(jié)果表明,本儀器能完成對(duì)葡萄多個(gè)理化指標(biāo)的建模預(yù)測(cè),同時(shí)樣品池的設(shè)計(jì)能夠滿足不同品種葡萄的需求。本研究為果蔬專用型近紅外儀器的開發(fā)提供技術(shù)參考。

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