高光谱结合深度学习的桑椹采后TSS含量无损检测

桑椹起源于中国,是我国最具历史的“药食同源”水果之一。但桑椹采后快速变质和皮薄易腐败的特点制约了其产业化发展。总可溶性固形物(TSS)是决定桑椹风味和品质的重要成分,是其商业化的最基本品质特性之一。借助于近红外高光谱成像技术和深度学习方法优化桑椹采后TSS含量的预测模型,同时评估采后常见储运温度条件对定量模型的影响,为桑椹采后品质快速评价提供依据。选用具有一致商业成熟度的桑椹分别在常温(25℃)和低温(4℃)储藏,然后在不同储藏阶段对样本进行光谱数据采集和TSS含量测定直至桑椹腐败不适宜食用。基于校正后的高光谱图像提供的空间信息提取感兴趣区域以获得无背景的代表性光谱,然后将标准正态变换(SNV)、多元散射校正(MSC)、Savizkg-Golag(SG)平滑用于光谱的预处理,以提升光谱信噪比。利用深度学习方法实现了桑椹采后TSS含量的预测。对于常温和低温桑椹样本,最优CNN模型剩余预测偏差(RPD)值分别达到5.828和5.449,预测均方根误差(RMSEP)值分别为1.082和1.099°Brix,可见低温条件储藏降低了CNN模型的预测性能。为进一步验证CNN模型的效果,建立了基于传统经典机器学习方法偏最小二乘(PLS)和最小二乘支持向量机(LS-SVM)的TSS含量预测模型。结果表明,非线性模型LS-SVM更适合桑椹的TSS含量预测。对于两个不同储藏温度,最优LS-SVM模型RPD值分别为4.221和4.423,表明CNN优于经典机器学习方法。综上所述,高光谱成像结合深度学习CNN的桑椹采后TSS预测具有较大潜力,这为桑椹品质快速检测提供了技术支撑。

脱萼剂对“浙梨6号”果实品质与着果率的影响

针对“浙梨6号”因部分萼片宿存或残存、果顶尖凸等而影响果实品相问题,选择PBO、氟硅唑、丙环唑3种脱萼剂,以清水为对照进行试验。结果表明:与对照相比,3种脱萼剂处理果实的脱萼率提高23.27~26.01百分点,果顶尖凸率降低24.55~26.44百分点,扁圆果占比、单果质量、可溶性固形物含量分别增加33.19~37.66百分点、37.9~57.1 g和0.68~0.94百分点,但果实偏斜度、全锈果率分别偏高0.54~0.74和18.36~19.23百分点,端正果率、着果率分别下降15.89~21.07和5.43~6.62百分点,差异达显著或极显著水平。上述3种脱萼剂分别选择4000、333.3、444.4 mg·L^(-1)和花序分离期进行喷施,在保证脱萼防凸效果的同时,可有效降低对着果率及果形端正度等的不利影响。

脉冲超声对灰枣片理化及超声液特性的影响

为探究脉冲超声持续时间对枣片理化及超声液特性的影响,以灰枣为原料,设置脉冲超声持续时间为15,30,60 s,并分别于1,2,3,4,5 h对灰枣片和超声液进行取样分析。追踪检测灰枣片的色泽、水分状态、质构和微观结构,以及超声液可溶性固形物(TSS)、色泽、浊度和电导率的变化。结果表明,随着脉冲超声处理时间的延长,灰枣片中的主要水分由结合水转变为自由水,灰枣片组织吸水膨胀,色泽L*值(42.88~50.71)和?驻E值(3.69~9.85)呈显著增加的趋势,a*值(由19.88降至14.70)和b*值(由22.39降至19.03)呈显著降低的趋势。脉冲超声处理可诱导灰枣片组织内微通道的形成,随着循环次数的增加和脉冲时间的延长,微通道发生扩张,数量增加,同时伴随咀嚼性、弹性和回复性降低。超声液分析结果表明,高强度脉冲持续时间(30 s和60 s)可使灰枣片与超声液在处理前期(1~2 h)发生快速传质,超声液色泽(△E值:0~26.69)、TSS(0~6.1°Brix)、电导率(0~257.54μs/cm)、浊度(0~8.81 NTU)等显著增加,处理后期(3~5 h),15 s处理组超声液特性呈现出最显著的特性变化;至处理完成,各处理组超声液色泽L*值均达到100,a*值与b*值接近于原始状态;同时30 s和60 s处理组超声液中TSS为0°Brix,传质趋于平衡。结论:可根据灰枣片和超声液特性的改变来判断传质的程度,从而适应不同的加工需求。

近红外无损检测寒富苹果可溶性固形物含量(TSS)

应用波长为643.26～985.11 nm的Purespect近红外透射光谱仪,分析了储藏时间对吸光度的影响。对不同储藏期寒富苹果的校正集样品进行了各自建模和共同建模,并研究了模型的差异性。结果表明:建立的共同模型预测结果较好,模型的相关系数(RC)为0.948,校正均方根误差(RMSEC)为0.468,预测均方根误差(RMSEP)为0.456,偏差(Bias)为0.027。该模型扩大了校正集样品化学成分含量的范围,提高了模型的适用范围,能满足实际生产要求。

不同杀菌方式对百香果汁有机物含量、色泽和褐变系数的影响分析

本文分析不同杀菌方式对百香果汁有机物含量、色泽及褐变系数的影响,为果汁生产企业提供技术支持和产品改进的建议。结果表明,3种杀菌方式灭菌后,百香果汁的可溶性固体物含量均低于空白对照组,其中在超高压灭菌处理技术下,果汁的总可溶性固体物含量最高,达到0.94 g·L^(-1);超高压灭菌处理技术对百香果汁储藏后的色泽、褐变系数影响最小,色差值为0.51±0.02,和空白对照组(0.52±0.08)最为接近。在百香果汁杀菌过程中,采取超高压灭菌处理技术处理时,对果汁中有机物含量、色泽、褐变系数的影响最低,更值得推广。

过热蒸汽结合酶法制备藜麦奶的工艺优化

该研究以藜麦为原料,采用过热蒸汽技术结合酶解法对藜麦蛋白饮料的加工工艺进行优化。结果表明:最优工艺条件为α-淀粉酶添加量0.2%、纤维素酶添加量0.6%、酶解温度58℃、酶解时间90 min和料液比1∶12(g/mL)。在此加工条件下藜麦奶的总可溶性固形物(total soluble solid,TSS)含量为6.5%,感官评分为88。该研究可为藜麦奶的工业化生产提供参考。

‘皇家嘎啦’与‘GL-3’苹果果实的品质分析

为科学评价‘皇家嘎啦’与‘GL-3’苹果果实品质表现,本研究以‘皇家嘎啦’和‘GL-3’苹果为试验材料,对盛花后30、60、90和120 d的果实进行了品质检测。依据水果品质测定标准检测‘皇家嘎啦’和‘GL-3’果实的单果重、纵横径、硬度、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、固酸比、可溶性糖含量、淀粉含量、有机酸含量、植物总酚含量以及香气等指标,并通过方差分析、相关性分析、主成分分析综合对比苹果综合品质。结果表明,‘皇家嘎啦’的硬度、可溶性糖含量、果糖含量、蔗糖含量、葡萄糖含量以及可溶性固形物含量显著高于‘GL-3’苹果,‘皇家嘎啦’和‘GL-3’苹果的苹果酸含量、柠檬酸含量以及可滴定酸含量无显著差异。

水氮处理对荒漠绿洲区酿酒葡萄光合特性与产量的影响

研究水氮耦合对葡萄树光合、果实品质及产量变化的影响,对于发展葡萄产业具有科学指导意义。本研究利用Li-6400便携式光合仪,在葡萄浆果成熟期对不同水分亏缺及施氮水平下的酿酒葡萄进行了光合日变化测定,同时对可溶性固形物及产量进行测定。结果表明,土壤水分亏缺会导致气孔导度、蒸腾速率及光合速率的下降,而施氮量的增加能消减下降趋势。低氮条件下,轻度和重度水分亏缺分别使葡萄产量降低32.2%和49.9%,使浆果可溶性固形物含量分别提高6.9%和13.9%;氮素充足条件下,尽管存在水分亏缺,但葡萄产量无显著降低,且浆果可溶性固形物含量提高16.2%。该研究对于认识葡萄水肥耦合关系、指导水肥管理实践提供了理论依据。

萝卜干物重和可溶性总糖含量的遗传分析

以干物重、可溶性总糖含量差异显著的萝卜品种Nau17-XWH和Nau20-LHZ为材料,采用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法,分析了萝卜干物重和可溶性总糖含量性状的遗传规律。结果表明:干物重的最适遗传模型为两对完全显性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型,干物重的主基因遗传率为35.00%,多基因遗传率为55.00%,因此,应在控制环境因素条件下进行轮回选择以使萝卜干物重性状的基因累积;可溶性总糖含量的最适遗传模型为两对加性-显性主基因+加性-显性多基因模型,可溶性总糖含量的主基因遗传率为98.33%,因此,萝卜可溶性总糖含量性状的遗传受环境因素影响较小,可以在早期世代进行选择。

湖北省纽荷尔脐橙果实品质状况的研究

以纽荷尔脐橙为试材,分析了湖北省13个产地果实的常规品质和果皮色差值,结果显示,不同产地纽荷尔脐橙果实品质差异明显。系统聚类结果表明,秭归县、巴东县和兴山县的常规品质聚为第一类,长阳县、郧县、公安县、枝江市和宜都市聚为第二类,而丹江口市、阳新县、通城县、天门市和京山县聚为第三类;就果皮色差值来看,长阳县、郧县、兴山县和宜都市聚为第一类,巴东县、京山县、枝江市、丹江口市、阳新县、公安县、秭归县聚为第二类,天门市和通城县聚为第三类。综合分析常规品质和果皮色差值可以看出,三峡库区的兴山县、秭归县、巴东县纽荷尔脐橙综合品质最好,邻近三峡库区的长阳县、宜都市、枝江市,丹江库区的郧县和卷桥库区的公安县次之,丹江口市、阳新县、京山县,尤其是天门市和通城县的品质表现不如上述各个产地。因此湖北省纽荷尔脐橙应重点集中在三峡库区这一优势区域内优先发展,同时向其邻近的适宜地区辐射,而在其它产地宜选择小气候适宜地区适当发展。

水果可溶性固形物含量测定适宜取汁方法的筛选

以苹果、柑橘、猕猴桃、鲜食葡萄、甜瓜五种代表性水果为试材,对折射仪法测定水果可溶性固形物含量的四种取汁方法(脱脂棉过滤法、单层滤纸挤汁法、双层擦镜纸挤汁法和四层纱布挤汁法)进行了比较试验。结果表明,双层擦镜纸挤汁法和四层纱布挤汁法均为适宜取汁方法,其中以双层擦镜纸挤汁法更为简便,两种方法的测定结果在实验室间均具有良好的重复性和再现性。

生态因子对柑桔果实品质的影响

综述了柑桔果实主要品质因素 (色泽、有机酸和糖 )的生理基础 ,以及温度、光照、水分、土壤和地形地貌等主要生态因子对柑桔果实品质影响的研究概况 ,阐述了柑桔生态学研究存在的问题和今后的研究方向 ,并对我国柑桔品质区划方法提出了建议 .

杏果实成熟度特性参数与果柄分离力的相关性分析

为弄清杏收获所需的采收力,从而为杏收获机械的研制提供依据,研究分析了不同品种杏果实各项生理特性参数对果柄分离力的影响,通过试验仪器测定两个品种杏果实各项生理特性参数与果柄分离力,运用SPSS统计软件对试验数据进行相关性及拟合分析。相关性分析表明与果实成熟度相关的特性参数和果柄分离力间有着很高的相关性,其中库买提杏和轮台小白杏果实可溶性固形物含量与果柄分离力相关系数分别为：-0.957和-0.976;果实表面红绿色差值与果柄分离力相关系数分别为：-0.955和-0.942;果实表面硬度与果柄分离力相关系数分别为：0.957和0.904。通过对果柄分离力与生理特性参数进行曲线拟合分析,得到与成熟度相关的各项参数与果柄分离力的二次拟合方程和曲线。成熟期杏果柄分离力的变化范围为2~8 N;果实硬度在4.0~8.9 kg/cm2范围内,等级为软;果实表面红绿色差a＊值均在1~5范围内。分析表明杏果柄分离力随果实可溶性固形物含量的升高而减小;随着果实表面红绿色差值升高而降低;果实表面硬度越小分离力越低,即果柄分离力随着果实成熟不断降低。

地表覆膜对椪柑果实糖酸品质及矿质元素的影响

以12年生枳砧椪柑为材料,研究地表覆膜对椪柑果实汁胞中糖酸和6种矿质元素含量的影响。结果表明:覆膜处理增加了果实的可溶性固形物(TSS),降低了可滴定酸(TA)含量,明显改善了其品质;叶片中K、Mn含量明显低于对照,P、Ca、Mg的含量则显著高于对照,而Fe的含量没有明显差异;汁胞中元素含量的变化表现出与叶片不一致,覆膜后20 d,汁胞中P、Mg的含量没有明显差异,而K、Ca含量显著低于对照,Fe和Mn的含量明显高于对照;覆膜后40 d,汁胞中P、Mg、Ca、Fe、Mn的含量都明显高于对照,而K含量极显著低于对照。覆膜可能通过影响柑橘汁胞中矿质元素的积累而影响糖酸积累。

温度与污泥浓度对剩余污泥水解及脱水性能的影响

污泥碱性水解产生短链脂肪酸,可应用到污水脱氮除磷中,但会使其脱水性能恶化.为考察温度和污泥浓度对剩余污泥水解及脱水性能的影响,试验研究了20 d内剩余污泥在pH=10、温度25和35℃、不同总悬浮固体(total suspended solids,TSS)下厌氧水解和脱水性能的变化,对溶解性化学需氧量(soluble chemical oxygen demand,SCOD)和毛细管吸收时间(capillary suction time,CST)进行了分析.试验表明:25℃时污泥脱水性随ρ(TSS)升高先恶化后变化不大,各发酵时间SCOD均升高后变缓;35℃时污泥脱水性随ρ(TSS)升高先恶化后略提高,SCOD变化与25℃时一致.SCOD变化情况与CST显著正相关;较高温度SCOD溶出更多,脱水性能稍有恶化;TSS对污泥脱水性能的影响较温度更显著.

1-MCP和壳聚糖复合处理提高嵊州桃形李采后保鲜效果

【目的】嵊州桃形李成熟于夏季高温季节,果实采后极易失水软化,并且易于腐烂难以保鲜,因此探讨1-MCP、壳聚糖涂膜及1-MCP和壳聚糖复合处理对其保鲜效果的影响。【方法】采收成熟的果实于当天直接运回,从中选取大小一致、没有病虫害的果实,分别以不同浓度的1-甲基环丙烯(1-MCP)、壳聚糖及1-MCP结合壳聚糖复合处理,并以浸泡蒸馏水处理的果实为对照,分别装入塑料保鲜袋,在室温贮藏后的不同时间内观察果肉细胞结构的完整性,测定果实品质参数。【结果】与对照相比,经不同浓度1-MCP或壳聚糖分别处理后,结果发现,以6.0μL·L^(-1)1-MCP处理6 h和1.0%壳聚糖单独处理后果实腐烂率最低;同时,与单独1-MCP或壳聚糖处理的果实相比,6.0μL·L^(-1)的1-MCP和1.0%的壳聚糖复合处理对桃形李采后保鲜的效果更为明显,复合处理更能提高贮藏过程中果实的抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低果实H2O2和丙二醛(MDA)含量及氧化伤害,降低果实贮藏过程中的失重率,提高果实硬度,维持果肉细胞结构完整性和维持果实的可溶性固形物、可滴定酸及维生素C的含量,也达到降低果实腐烂率,延长贮藏时间的效果。【结论】6.0μL·L^(-1)的1-MCP和1.0%的聚糖壳复合处理显著提高桃形李采后抗氧化酶活性,降低氧化伤害,提高果实硬度和品质,从而延长保鲜时间和提高保鲜效果。

基于光谱分析的奥林达夏橙可溶性固形物无损检测模型研究

利用可见/近红外漫反射光谱测定法获取了奥林达夏橙完整果实的可见/近红外光谱值（350~2 500 nm）,采用偏最小二乘法建立了单果可溶性固形物（TSS）含量与光谱的无损检测数学模型,同时对不同建模光谱范围和不同光谱预处理方法对模型预测准确性和可靠性等的影响进行了对比分析。结果表明,校正模型在1 447~1 777 nm波段内,采用多元散射校正（MSC）预处理,对奥林达夏橙TSS的预测精度最好,其预测集的相关系数（r）为0.994,预测标准偏差为0.075%。研究结果表明,应用可见/近红外漫反射光谱检测奥林达夏橙可溶性固形物是可行的,并为奥林达夏橙果实品质无损检测及成熟度评价提供了依据。

我国典型垃圾焚烧飞灰物化特性对比

对我国不同地区生活垃圾焚烧厂焚烧飞灰的物理、化学特性进行了分析研究,探讨了飞灰中总氯、可溶氯含量以及重金属分布与原始垃圾组分的相关性,结果表明,飞灰中重金属的含量与进厂原始垃圾的组成及垃圾收集方式密切相关;飞灰中所含氯的质量分数高达5.21%～14.49%,其中可溶氯占总氯质量的40.60%～83.96%;不同城市焚烧飞灰中氯的含量差异较大,经济发展水平较高的城市焚烧飞灰中氯的含量也相对较高,厨余垃圾所占比例是影响飞灰中氯(特别是可溶氯)含量的重要因素.

造纸法再造烟叶萃取液与浓缩液固形物含量的测定

为测定再造烟叶萃取液和浓缩液中固形物含量(质量分数),通过考察优化萃取溶剂、萃取时间、前处理方式等因素,建立了基于气相色谱法(GC)间接测定再造烟叶萃取液与浓缩液中总固形物、可溶性固形物及不溶性固形物含量(质量分数)的定量分析方法。采用该方法测定了10种再造烟叶萃取液及10种再造烟叶浓缩液样品,并与烘箱法检测结果进行了对比。结果表明:(1)样品中总固形物含量回收率为91.17%～97.07%,日内和日间相对标准偏差(RSD)分别为0.47%～1.33%和1.52%～1.66%(n=6);可溶性固形物含量回收率为90.58%～97.93%,日内和日间RSD分别为0.89%～1.67%和1.25%～2.14%(n=6)。(2)GC法与烘箱法测定的总固形物和可溶性固形物含量相对标准偏差分别为5.19%～10.61%和5.63%～10.43%。该方法简单、快速、准确,适用于不同固形物含量的样品中总固形物含量、可溶性固形物含量和不溶性固形物含量的测定分析。

处理工艺对四种速冻蔬菜品质的影响

以加工后样品内维生素C(Vc)和可溶性固形物(total soluble solid,TSS)剩余含量为评价指标,分析速冻加工过程中切分大小、漂烫和速冻速率对速冻样品蔬菜(马铃薯、胡萝卜、西兰花和洋葱)品质的影响。研究结果表明:速冻速率在一定范围内对蔬菜Vc和TSS含量无明显影响;切块较大可有效保持蔬菜中的Vc和TSS;速冻前的漂烫过程明显增大了胡萝卜和洋葱Vc和TSS的损失,而马铃薯和西兰花则更适合于漂烫后再速冻的加工方式。