專利名稱：一種基于光譜分析的蘋果貯存期檢測方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種蘋果貯存期檢測方法。
背景技術：
對于蘋果的新鮮度，有人提出了檢測的方案，但是，現(xiàn)有公開文獻中，并沒有公開任何關于蘋果貯存期檢測方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服已有技術中不能檢測蘋果貯存期的不足，本發(fā)明提供一種有效檢測蘋果貯存期的基于光譜分析的蘋果貯存期檢測方法。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種基于光譜分析的蘋果貯存期檢測方法，包括以下步驟:I)基于光譜分析的樣品測試建模過程，具體包括:1.1)按照設定的不同貯存時間，分別選取蘋果樣品；1.2)采用光譜儀采集每種樣品的光譜數(shù)據(jù)；1.3)依照光譜數(shù)據(jù)，計算主成分I和主成分2 ；1.4)根據(jù)上述計算結果，得到貯存時間和主成分1、主成分2的對應序列或計算公式；2)檢測過程，具體包括:2.1)對待檢測樣品通過光譜儀采集每種樣品的光譜數(shù)據(jù)；2.2)依照光譜數(shù)據(jù)，計算主成分I和主成分2 ；2.3)按照1.4)的對應序列或計算公式，得到貯存期。其中，對應序列中，一個貯存時間與一組主成分1、主成分2的值相對應；計算公式是通過多個點值擬合得到函數(shù)關系，所述函數(shù)以主成分1、主成分2的值為已知量，貯存時間為待求量。本發(fā)明的技術構思為:采用脈沖光源檢測不同貯存期的蘋果樣品，采用光纖光譜儀記錄檢測光譜數(shù)據(jù)，提取脈沖光譜檢測特征信息，以主成分分析法區(qū)分不同蘋果樣品，取得了較為理想的結果。本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:有效檢測蘋果貯存期、可靠性性良好、實用性強。


圖1是蘋果樣品的表面反射光譜曲線示意圖。圖2是蘋果樣品的主成分分析結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
參照圖1和圖2，一種基于光譜分析的蘋果貯存期檢測方法，包括以下步驟:I)基于光譜分析的樣品測試建模過程，具體包括:1.1)按照設定的不同貯存時間，分別選取蘋果樣品；1.2)采用光譜儀采集每種樣品的光譜數(shù)據(jù)；1.3)依照光譜數(shù)據(jù)，計算主成分I和主成分21.4)根據(jù)上述計算結果，得到貯存時間和主成分1、主成分2的對應序列或計算公式；2)檢測過程，具體包括:2.1)對待檢測樣品通過光譜儀采集每種樣品的光譜數(shù)據(jù)；2.2)依照光譜數(shù)據(jù)，計算主成分I和主成分2 ；2.3)按照1.4)的對應序列或計算公式，得到貯存期。本實施例中，蘋果樣品購自杭州某水果超市，選擇個體大小、成熟度近似的10個樣品，用水洗干凈。用干凈的切片刀將水果切成Imm薄片，尺寸為IcmX Icm，置于樣品檢測托架中，測量不同貯存時間樣品的光譜數(shù)據(jù)?？梢?近紅外光譜系統(tǒng)，主要包括可見/近紅外光譜儀(USB2000+，美國海洋光學公司)，雙分叉光纖，光纖探頭以75°角固定住樣品檢測托架上,光纖一端與USB2000+光譜儀連接，另一端與特制鹵素燈光源連接，樣品池為可密封的不透光立方體，通過更換樣品池的采集端，每種樣品可以獲得5個不同方向的光譜數(shù)據(jù)，有利于消除樣品各方向差異帶來的影響。光譜儀軟件采用美國海洋光學公司的SpectraSuite，運行于計算機系統(tǒng)中。光源控制器控制鹵素燈以IHz的頻率開啟/關閉。實驗光譜儀采樣間隔為200ms，檢測時間為ls，記錄實驗數(shù)據(jù)待分析。圖1是蘋果樣品的表面反射光譜曲線，在607.67nm、664.55nm、730.94nm、799.1lnm和890.47nm處產(chǎn)生新的特征峰(如圖1中虛線2 虛線6所示)，不同貯存時間的蘋果樣品的特征峰信息不同，可以作為蘋果貯存期區(qū)分的依據(jù)。圖2為各不同存放時間蘋果樣品的光譜特征數(shù)據(jù)主成分分析結果。從圖中可以看出，第一天蘋果樣品與第二天的蘋果樣品較為接近，主成分I大致不變，主成分2沿著Y軸方向增大。第三天的蘋果樣品距離第一天和第二天的樣本較遠，主成分I和主成分2均增大。而放置四天的蘋果樣品主成分I增大，主成分2減小。不同貯存時間的蘋果樣品得到較好的區(qū)分。
權利要求
1.一種基于光譜分析的蘋果貯存期檢測方法，其特征在于:包括以下步驟:1)基于光譜分析的樣品測試建模過程，具體包括:.1.1)按照設定的不同貯存時間，分別選取蘋果樣品；.1.2)采用光譜儀采集每種樣品的光譜數(shù)據(jù)；.1.3)依照光譜數(shù)據(jù)，計算主成分I和主成分2 ；.1.4)根據(jù)上述計算結果，得到貯存時間和主成分1、主成分2的對應序列或計算公式；2)檢測過程，具體包括:.2.1)對待檢測樣品通過光譜儀采集每種樣品的光譜數(shù)據(jù)；.2.2)依照光譜數(shù)據(jù)，計算主成分I和主成分2 ；.2.3)按照1.4)的對應序列或計算公式，得到貯存期。
全文摘要
一種基于光譜分析的蘋果貯存期檢測方法，包括以下步驟1)基于光譜分析的樣品測試建模過程，具體包括1.1)選取蘋果樣品用于檢測；1.2)采用光譜儀采集每種樣品的光譜數(shù)據(jù)；1.3)依照光譜數(shù)據(jù)，計算主成分1和主成分2；1.4)根據(jù)上述計算結果，得到貯存時間和主成分1和主成分2的對應序列或計算公式；2)檢測過程，具體包括2.1)對待檢測樣品通過光譜儀采集每種樣品的漫反射光譜數(shù)據(jù)；2.2)依照光譜數(shù)據(jù)，計算主成分1和主成分2；2.3)按照1.4)的對應序列或計算公式，得到貯存期。本發(fā)明提供一種有效檢測蘋果存放時間的基于光譜分析的蘋果存放時間檢測方法。
文檔編號G01N21/25GK103091257SQ20131001624
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權日2013年1月16日
發(fā)明者黃潔, 馬美娟, 周于人, 惠國華 申請人:浙江工商大學