太赫兹衰减全反射技术对板栗果仁霉变程度判别研究

作者：孙晓荣; 田密^*; 刘翠玲; 吴静珠; 郑冬钰; 靳佳蕊

来源：食品安全质量检测学报, 2022, 13(14): 4527-4533.

DOI：10.19812/j.cnki.jfsq11-5956/ts.2022.14.017

• 板栗
• 太赫兹衰减全反射
• 遗传算法
• 粒子群算法
• 支持向量机算法
• 定性识别

目的 建立基于太赫兹衰减全反射光谱法(terahertz attenuated total reflection spectroscopy, THz-ATR)快速检测板栗果仁霉变程度判别方法。方法 实验选取迁西板栗、沂蒙短枝、怀柔板栗3个品种的60颗饱满果仁进行霉变培养,并依据GB/T 22346—2008《板栗质量等级》将板栗果仁分为正常、轻度霉变、重度霉变3类,采集板栗果仁样本太赫兹时域光谱(波段0.3～3.6 THz)后进行光学常数提取,从而得到样本的吸收系数谱图和折射率谱图,并结合基于遗传算法(genetic algorithm,GA)寻优和基于粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)寻优的支持向量机算法(support vector machine algorithm,SVM)建立定性判别模型。结果 PSO-SVM算法模型对板栗果仁霉变程度的预测集识别正确率为91.6667%,GA-SVM算法模型对板栗果仁霉变程度的预测集识别正确率为100%。结论 本研究所建立的定性判别模型准确率高,利用太赫兹时域光谱技术可以实现对板栗果仁霉变程度的区分识别,为太赫兹技术在食品检测领域的应用提供了现实基础。

• 单位
  北京工商大学