热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

基于紫外激发荧光图像对草莓早期变质无损检测的方法

2021-08-30 11:21     来源:智食科技     无损检测
背景

1. 草莓采后收获初期新鲜度检测方法, 常用方法包括测量草莓的硬度、霉菌和颜色等因素,然后这些方法是破坏性的并且不能保证下游水果腐败造成的损失。高光谱成像和电子鼻由于其设备成本及数据处理复杂性都较难应用;

2.本文建立了一种无损的紫外荧光系统来监控草莓质量,通过测定保藏在10℃条件下7天内的数据建立荧光图像系统,能够对容易出现质量恶化的草莓进行分类;

3. 草莓种类,储藏方式,图像采集系统可进一步研究和优化,全面考虑实际应用场景。

成果介绍

方法及结果

指标方法及结论

硬度在同一边测量了2次草莓的中部、1次底部,按照成熟度顺序测量。结果发现过熟容易超过腐败的硬度

荧光激发发射矩阵激发波长范围200-735nm,发射波长范围210-750nm,分别测定了1mm厚度草莓的底部和中部和1mm厚度的果肉。结果发现底部果肉是腐败最开始的位置

图像采集每天通过白光测定颜色和紫外光测定紫外激发荧光图像,并用软件进行图像处理。结果发现紫外荧光图像能够比白光更清楚的颜色变化,并且能够在更早阶段进行分类


图2 两种草莓成熟期间硬度结果a:淡雪,b:幸香
 
图3 典型EEM图像a:中部表面;d:中部果肉;b:底部表面;e:健康果实底部果肉;c:健康果实底部表面;f:腐败果实底部果肉


图5 a:颜色图片;b:紫外荧光图片;c:放大紫外荧光草莓底部截视图


图6 早期快速腐败的检测结果a:淡雪,b:幸香

研究结论

1.LED和UV LED能够监测水果在储藏期间的质量变化;在紫外荧光图像中,通过观察草莓水果底部未成熟的部分呈白色,能够用于区分健康水果和腐败水果;

2.建立了一种机器视觉系统用于拍摄草莓底部图像用于判断新鲜度;

3.另外分析了一系列草莓中可能的与荧光相关的化合物,提供了理论基础。

创新性/应用前景

有潜力应用于水果的储藏期间新鲜度的分类,是一种快速、无损和低成本的方法。

参考文献

UV excited fluorescence image-based non-destructive method for early detec‐tion of strawberry (Fragaria × ananassa) spoilage.

DOI:10.1016/j.foodchem.2021.130776


推荐阅读

国际原子能机构支持黎巴嫩评估受去年贝鲁特爆炸影响的建筑物的完整性

国际原子能机构(IAEA)专家组本周在黎巴嫩帮助加强其检查去年贝鲁特港口爆炸中受影响建筑物完整性的能力。该团队正在培训国家当局和专业人员进行无损检测 (NDT),以检查此类建筑物的结构健全性。 2021-09-03

X射线无损检测能够检测汽车零部件么?

汽车零部件为了保证质量,会对铸件进行各方面检测,X射线无损检测就是其中一个环节,通过X射线穿透铸件,对其内部进行成像,通过图像可以判断该铸件内部是否存在缺陷,从来确定缺陷的位置,测量缺陷的尺寸大小。 2021-09-03

工业CT技术浅谈(二) ——无损检测和无损评估

工业CT设备采用其先进的无损检测和无损评估技术,再现了不同材料的特性,适合于样品材料中多种类型缺陷的检测,如裂纹、分层、气泡、疏松、厚度不符等缺陷。 2021-09-03

挤压棒材的机器人超声无损检测系统

金属在挤压加工过程中,挤压工艺参数的选择、生产过程控制、原料质量、挤压模选择等因素会导致挤压产品出现各种缺陷,所以工厂需要对挤压产品进行无损检测。超声检测具有操作安全、缺陷定位准确、灵敏度高、成本低等特点,成为挤压产品无损检测的重要方法之一。 2021-09-02

无损检测除隐患:苏州两千余棵法桐接受“体检”

法国梧桐是常见的行道树。不过,它的树干容易腐烂造成倒伏危险。为此,苏州绿化部门利用无损检测技术对主城区数千棵法国梧桐开展了一次“体检”。 2021-09-01

阅读排行榜