隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們對水果的需求量越來越大,對水果品質(zhì)的要求也越來越高。另一方面,中國作為水果生產(chǎn)大國,卻在國際水果市場上缺乏競爭力,主要原因在于水果產(chǎn)后商品化處理程度較低,從而導(dǎo)致銷售的同一批水果品質(zhì)參差不齊。對產(chǎn)后水果進(jìn)行品質(zhì)檢測和分級是水果產(chǎn)后商品化處理的主要環(huán)節(jié),也是實(shí)現(xiàn)水果優(yōu)質(zhì)優(yōu)價的重要途徑。近紅外光譜技術(shù)憑其快速、無損、可實(shí)現(xiàn)在線檢測分析等諸多優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)。然而,在實(shí)際預(yù)測過程中往往會受到包括環(huán)境因素、儀器因素和樣品相關(guān)因素等的影響,而導(dǎo)致預(yù)測模型精度降低甚至失效。因此,本研究在團(tuán)隊(duì)前期研究的基礎(chǔ)上,以梨、鮮榨果汁和果糖溶液為研究對象,利用可見/近紅外光譜技術(shù),主要圍繞樣品非相關(guān)因素,對可溶性固形物（Soluble Solids Content,SSC）進(jìn)行建模分析與優(yōu)化。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中面臨的問題,分析了不同光譜儀,水果果袋,參比光譜采集模式以及特征波長選擇對水果可見/近紅外光譜及其檢測模型的影響。本文的主要研究內(nèi)容和研究結(jié)論如下:（1）研究了不同型號光纖光譜儀之間皇冠梨SSC檢測模型的適應(yīng)性,建立了基于平均光譜差異校正（Mean ... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
        1.1.1 我國水果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.2 水果品質(zhì)檢測的必要性
    1.2 水果品質(zhì)無損檢測技術(shù)
        1.2.1 常見的水果品質(zhì)無損檢測技術(shù)及應(yīng)用
        1.2.2 近紅外光譜技術(shù)的基本原理與分析流程
    1.3 可見/近紅外光譜技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 可見/近紅外光譜技術(shù)在水果品質(zhì)檢測中的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 可見/近紅外光譜技術(shù)在水果品質(zhì)檢測中的應(yīng)用難點(diǎn)
        1.3.3 "模型失效"解決方法及其研究現(xiàn)狀
            1.3.3.1 預(yù)處理及變量篩選
            1.3.3.2 模型更新
            1.3.3.3 全局模型
            1.3.3.4 模型傳遞
            1.3.3.5 其他建模策略
    1.4 研究目標(biāo)和內(nèi)容
        1.4.1 課題來源
        1.4.2 課題主要研究內(nèi)容
        1.4.3 技術(shù)路線
    1.5 本章小結(jié)
第二章 實(shí)驗(yàn)儀器、材料和方法
    2.1 主要實(shí)驗(yàn)儀器
        2.1.1 QE系列光譜儀
        2.1.2 理化分析儀
        2.1.3 可見/近紅外光譜檢測系統(tǒng)
            2.1.3.1 水果光譜在線檢測系統(tǒng)
            2.1.3.2 液體光譜檢測系統(tǒng)
    2.2 光譜采集及分析軟件
        2.2.1 SpectraSuite光譜采集軟件
        2.2.2 團(tuán)隊(duì)自編光譜采集軟件
        2.2.3 TQ Analyst軟件介紹
        2.2.4 Unscrambler軟件介紹
        2.2.5 Matlab軟件介紹
    2.3 實(shí)驗(yàn)材料
        2.3.1 梨
        2.3.2 鮮榨果汁
        2.3.3 果糖溶液
    2.4 光譜預(yù)處理方法
    2.5 樣本集劃分方法
    2.6 光譜建模方法
        2.6.1 偏最小二乘回歸PLSR
        2.6.2 逐步多元線性回歸SMLR
        2.6.3 最小二乘支持向量機(jī)LS-SVM
        2.6.4 間隔偏最小二乘回歸iPLSR
    2.7 模型評價指標(biāo)
    2.8 本章小結(jié)
第三章 不同光譜儀間皇冠梨SSC檢測模型的適應(yīng)性研究
    3.1 問題來源
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
    3.3 PLSR建模分析
        3.3.1 異常樣本剔除
        3.3.2 PLSR建模及結(jié)果討論
    3.4 不同光譜儀間模型適配性檢驗(yàn)
    3.5 模型傳遞方法
        3.5.1 直接校正算法DS
        3.5.2 分段直接校正算法PDS
        3.5.3 斜率偏差算法S/B
        3.5.4 平均光譜差值校正算法MSSC
    3.6 模型傳遞及結(jié)果討論
    3.7 本章小結(jié)
第四章 套袋對翠冠梨SSC檢測模型的影響研究
    4.1 問題來源
        4.1.1 套袋技術(shù)簡介
        4.1.2 水果套袋處理對近紅外光譜技術(shù)應(yīng)用的影響
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
    4.3 PLSR建模分析
        4.3.1 異常樣本剔除
        4.3.2 PLSR建模及結(jié)果討論
    4.4 本章小結(jié)
第五章 參比采集頻率對近紅外光譜檢測模型的影響研究
    5.1 問題來源
        5.1.1 研究基礎(chǔ)
        5.1.2 初步結(jié)論
        5.1.3 基于不同建模方法的結(jié)果討論
    5.2 自動參比不同采集頻率影響實(shí)驗(yàn)
    5.3 PLSR建模分析
        5.3.1 異常樣品剔除
        5.3.2 PLSR建模及結(jié)果討論
    5.4 本章小結(jié)
第六章 特征波長選擇方法研究
    6.1 特征波長選擇的意義
    6.2 特征波長選擇算法介紹
        6.2.1 逐步多元線性回歸SMLR
        6.2.2 蒙特卡羅非信息變量剔除MC-UVE
        6.2.3 自適應(yīng)性加權(quán)算法CARS
        6.2.4 遺傳算法GA
        6.2.5 連續(xù)投影算法SPA
    6.3 特征波長選擇對不同年份皇冠梨SSC檢測模型適應(yīng)性的影響
        6.3.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
        6.3.2 基于特征波長選擇的不同年份間模型預(yù)測能力研究
        6.3.3 基于特征波長選擇的不同年份間模型修正
    6.4 基于溶液特征波長選擇的果實(shí)SSC檢測模型研究
        6.4.1 研究目的與意義
        6.4.2 鮮榨果汁SSC檢測模型
        6.4.3 果糖溶液SSC檢測模型
        6.4.4 基于溶液特征波長的果實(shí)SSC檢測模型
    6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 主要研究結(jié)論
    7.2 主要創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 進(jìn)一步研究展望
參考文獻(xiàn)
個人簡歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]不同光照下的近紅外光譜模型傳遞研究[J]. 張文君,唐紅,蔣巧勇.  中國測試. 2015(12)
[2]小麥種子發(fā)芽率近紅外定量分析模型的優(yōu)化（英文）[J]. 吳靜珠,董文菲,劉倩,陳巖,孫麗娟.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2015(S2)
[3]近紅外光譜結(jié)合新型模型傳遞方法用于糖料的在線質(zhì)量監(jiān)控[J]. 史新珍,王志國,杜文,易浩,張娟,陳增萍,俞汝勤.  分析化學(xué). 2014(11)
[4]基于穩(wěn)定競爭自適應(yīng)重加權(quán)采樣的光譜分析無標(biāo)模型傳遞方法[J]. 張曉羽,李慶波,張廣軍.  光譜學(xué)與光譜分析. 2014(05)
[5]適宜西瓜檢測部位提高近紅外光譜糖度預(yù)測模型精度[J]. 介鄧飛,陳猛,謝麗娟,饒秀勤,應(yīng)義斌.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2014(09)
[6]蘋果近紅外預(yù)測模型的傳遞研究[J]. 吉納玉,韓東海.  食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報. 2014(03)
[7]蘋果可溶性固形物近紅外光譜在線檢測影響因素研究[J]. 孫旭東,郝勇,劉燕德.  中國農(nóng)機(jī)化學(xué)報. 2013(01)
[8]小型西瓜果實(shí)內(nèi)部糖度分布及其影響因素研究[J]. 朱倩倩,管劼昊,李曠開,饒秀勤.  食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報. 2012(06)
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[10]臍橙總糖近紅外光譜模型傳遞研究[J]. 胡潤文,夏俊芳.  食品科學(xué). 2012(03)

博士論文
[1]煙葉通用近紅外定量模型穩(wěn)健性研究[D]. 秦玉華.中國海洋大學(xué) 2014
[2]西瓜品質(zhì)可見/近紅外光譜無損檢測技術(shù)研究[D]. 田海清.浙江大學(xué) 2006

碩士論文
[1]基于CT技術(shù)的蘋果內(nèi)部品質(zhì)無損檢測研究[D]. 黃滔滔.浙江大學(xué) 2012



本文編號：3330460