第36卷，第10期 2016年10月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 36, No. 10 pp3185-3189
October, 2016
基于漫透射光谱技术的番茄可溶性固形物及总糖含量的无损检测
王凡，李永玉，彭彦昆，郑晓春
中国农业大学工学院，国家农产品加工技术装备研发分申心，北京100083
摘要为了满足果麓品质快速安全无损检测，基于可见-近红外漫透射原理，设计了番茄专用环形光源，自行搭建了番茄可见-近红外漫透射多品质检测系统，并以可溶性固形物含量（SSC)和总糖（TS)作为内部品质指标，对58个番茄样品进行了快速无损检测研究。基于自主搭建的系统对每个番茄进行四点的光谱采集，对平均后的光谱分别用15点SG卷积平滑（SG-Smooth）、标准正态变量变换（SNV）、多元散射校正(MSC)、一阶导数(FD)等方法进行了预处理，分别建立了SSC及TS的偏最小二乘预测模型，并对该模型
0.9956和0.9760，均方根误差分别为0.0524Brix和0.0823"Brix。采用SG平滑后一阶导数预处理的TS 预测模型校正集和预测集相关系数分别为0.9691和0.9729，均方根误差分别为0.4238%和0.4549%。模型验证结果显示，番茄SSC和TS模型预测结果与标准理化值相关系数分别为0.9855和0.9449，均方根误差分别为0.0663°Brix和0.5715%。利用自行搭建的可见-近红外漫透射光谱检测系统完全可以实现番茄可溶性固形物及总糖含量的快速无损预测，为番茄内部品质的评价提供了实时、无损、快速的检测方法，为其在线分级提供理论基础，
关键词番茄：可溶性固形物：总糖；可见-近红外漫透射光谱；无损检测
中图分类号：TH744
引言
文献标识码：A
DOl: 10. 3964/j. issn. 10000593(2016)103185-05
等内部品质的快速无损检测研究，金同铭等最早在1997 年应用近红外光谱分析技术检测番茄中糖酸等含量。马兰等[19基于近红外漫反射光谱方法对番茄总糖建立了预测模
随看人们生活水平的提高，果蔬的内部品质越来越受到
人们的重视。果蔬内部品质的传统化学检测方法精度高，但操作繁项、耗时长、破坏样本、试剂成本较高，现今基于光学技术的快速无损检测方法正逐步取代传统化学取样检测1)，已在苹果、西瓜、柑橘、狱猴桃、马铃薯等果蔬的内部品质检测中发挥重要的作用2-6]，
番茄(Tomato)富含多种营养成分，能为人体提供不可缺少的糖、有机酸、矿物质、维生素等，它裁培范围广，供市时间长并有良好的后熟性，已经成为世界第二大蔬菜消费品。在番茄的众多内部品质指标中，番茄可溶性固形物(soluble solids content，SSC)和总糖(total sugar，TS)对茄的风味口感起着重要的影响，是是评价番茄内部品质的重要指标之一。
目前番茄可溶性固形物及总糖在实际应用中的检测主要为化学方法，国内外不少学者基于光学技术进行了番茄总糖收稿日期：2015-10-14，修订日期：2016-02-10
基金项目：国家科技支撑项目（2014BAD04B05)资助
作者简介：王凡，1992年生，中国农业大学工学院博士研究生
万方数据系人e-mail：yyli@cau.edu.cn
型，其相关系数为0.930，均方差为0.466%.Flores等1利用近红外光谱分析技术对番茄可溶性固形物(SSC)和可滴定酸(TA)进行了预测，张若宇1等利用高光谱漫透射成像技术实现了番蒲可溶性固形物含量的有效测定，其模型均方根误差为0.133%，相关系数为0.90。以上大部分研究均基于近红外漫反射光谱技术，少有基于漫透射技术的番茄品质无损快速检测的相关研究报道。近红外漫透射光谱技术可以反映番茄内部整体信息，较适合番茄这样不均勾样品内部品质的预测，
基于可见-近红外漫透射原理，设计了番茄专用环形光源，搭建了番茄可见-近红外漫透射检测系统，并基于该检测系统对蓄茄可落性固形物及总糖含量进行了广无损伤检测研究。旨在基于可见-近红外漫透射原理建立反映番茄整体内部信息的可靠稳定的可落性固形物（以下简称SSC）及总糖
(以下简称TS)含量的快速无损检测方法。 e-mail: wangfan0313@126, com