基于可见/近红外光谱的水蜜桃糖度无损检测方法优化研究

作者：张小斌; 朱怡航; 赵懿滢; 陈妙金; 孙奇男; 谢宝良; 冯绍然; 顾清^*

来源：浙江农业学报, 2023, 35(07): 1617-1625.

• 水蜜桃
• 无损检测
• 糖度
• 模型
• 近红外

糖度是水蜜桃最重要的品质指标之一。水蜜桃糖度无损检测方法主要借助可见/近红外光技术来实现，但该技术受到的制约因素较多。本文综合探究分析各类条件下近红外光谱技术在水蜜桃糖度无损检测中的应用，分析比较不同品种组合建模与测量方式，以提高水蜜桃糖度无损检测的精确性。研究以浙江宁波奉化本地的3个品种水蜜桃样本为研究对象，获取水蜜桃光谱数据进行建模分析。首先利用可自行建模的H-100型无损糖度检测仪进行实验，分析结果表明，不同品种构建的近红外光谱模型的均方根误差(RMSE)和决定系数(R2)不同，其中新玉模型的结果最佳，RMSE为0.22,R2为0.98;各类品种建立的模型对各自品种的数据分析结果最佳，而对其他品种数据的分析结果较差；数据种类越多，数据量越大，模型越优秀，3种品种混合模型的R2高达0.92。其次，采集奉化本地3个品种的水蜜桃样品，使用久保田K-SS300、ATAGO PAL-HIKARi 10及H100(自建模型)3款无损设备分别进行同部位检测，并将检测值与ATAGO PAL-1的有损检测值进行相关性分析。结果显示，对于每个品种，H100设备均具有最高的准确性。采集奉化本地的混合品种水蜜桃进行不同深度的糖度检测，结果表明，H100设备获取的糖度值能更好地反映水蜜桃整体的糖度水平，而久保田和ATAGO只能反映水蜜桃外部区域的糖度水平，无法表征水蜜桃整体的糖度水平。最后，本文还探究了两个水蜜桃品种在不同硬度条件下对H100设备检测结果的影响，结果表明，水蜜桃硬度的下降会较大地影响水蜜桃糖度的无损检测。因此，利用H100型无损检测仪结合有效的模型能较好地规避近红外光谱技术受到制约因素的影响，同时为无损检测水蜜桃糖度提供一定的参考。

• 单位
  浙江省农业科学院