近红外光谱技术在苹果品质检测中的研究进展

杨茗淇， 于济菲， 黄玉萍

(南京林业大学机械电子工程学院，江苏 南京 210037)

我国是苹果种植大国[1]，年产量稳居世界第一，而采后商品化处理能力仅为其总产量的15%，制约了我国苹果产业的发展[2]。其中一个主要原因是苹果采后品质检测与分级技术水平的落后，导致我国苹果产业缺乏国际市场竞争力。因此，急需苹果品质分级来提高我国苹果的市场竞争力。光谱检测技术以其快速、无损等优点受到学者的关注，如高光谱成像技术、X 射线检测法、太赫兹技术和近红外光谱检测技术等[3-5]。

高光谱成像技术[6-9]是一种结合了光谱分析和图像处理的技术，具有多波段、高分辨率和图谱合一的特点，但该技术数据量大，设备昂贵，在线检测仍存在一定困难。X 射线检测法[10-12]是利用X射线的强透射性，用透射过样品的X光线预测样品的品质，但该方法受样品形状影响严重，由于苹果形状为曲面，在检测过程中会存在一定误差。太赫兹技术[13-14]是利用太赫兹波的高穿透性、相干性和低能性，用样品的反射谱或透射谱中的信息来预测农产品的品质，是一种新兴的光谱检测技术，其研究方法多借鉴于近红外光谱技术，还处于实验研究阶段。近红外光谱技术[15-17]是一种利用物质对近红外光的吸收、反射和散射等特性，通过分析反射光谱、透射光谱等来预测样品品质的一种无损检测技术，以其快速、无损、操作简单、成本低、易实现、技术发展相对成熟，可用于内部品质、外部品质和缺陷检测等多方面的优势，被广泛用于水果品质的无损检测。……