采后葡萄可溶性固形物含量的高光谱成像检测研究

徐 丽，杨 杰，王运祥，叶晋涛，马本学*，吕 琛

(1.新疆惠远种业股份有限公司，新疆 石河子 832003； 2.石河子大学 机械电气工程学院，新疆 石河子 832003)

采后葡萄可溶性固形物含量的高光谱成像检测研究

徐 丽1，杨 杰2，王运祥2，叶晋涛2，马本学2*，吕 琛2

(1.新疆惠远种业股份有限公司，新疆 石河子 832003； 2.石河子大学 机械电气工程学院，新疆 石河子 832003)

提出一种应用高光谱成像技术检测葡萄可溶性固形物含量的方法。使用高光谱成像系统采集葡萄漫反射光谱，在500～1 000 nm光谱，采用多元散射校正(MSC)、标准正态变换(SNV)进行光程校正，结合一阶微分(1-Der)、二阶微分(2-Der)、Savitzky-Golay(S-G)平滑方法及其组合对原始光谱进行预处理，建立可溶性固形物含量的偏最小二乘法(PLS)和逐步多元线性回归(SMLR)模型。结果表明：采用PLS和SMLR建模方法均取得较好的预测效果。采用经过MSC、1-Der和S-G平滑相结合预处理后的光谱建立PLS预测模型，校正集的相关系数Rc为0.979 1，RMSEC为0.265，预测集的相关系数Rp为0.962 0，RMSEP为0.372；采用原始光谱、1-Der和S-G平滑相结合预处理后的光谱建立SMLR预测模型，校正集的相关系数Rc为0.967 8，RMSEC为0.327，预测集的相关系数Rp为0.947 2，RMSEP为0.394。以上表明,基于高光谱成像技术可以实现采后葡萄可溶性固形物含量的准确无损检测。

高光谱成像技术； 光谱分析； 葡萄； 可溶性固形物； 偏最小二乘法

葡萄风味优美，具有丰富的营养价值。随着葡萄产量的不断增加和人们生活水平的不断提高，消费者在选购葡萄时，对其内部营养物质极为看重。可溶性固形物含量是反映葡萄营养物质多少的重要化学成分指标，是影响葡萄收获及市场销售的重要因素。……