“像過安檢係統一樣簡單
，蘋果在運送的過程中，體積
、密度等數據就被檢測出來了，非常節省時間，且適用於流水線作業。”中國農業大學教授韓東海率領的一個課題組近幾年作了一項有意思的研究，很貼近市場需求。

　　這項水果質量快速無損檢測技術為沉悶的基礎研究帶來了一絲新意。該課題於2006年獲得國家自然科學基金支持。研究人員以可見/近紅外光譜和X射線成像技術為手段，圍繞蘋果內外部品質檢測相關的信息進行了應用基礎研究
，並在研發過程中
，自己組建了成套的儀器設備。

　　將可見/近紅外光譜和X射she線xian成cheng像xiang技ji術shu用yong於yu水shui果guo檢jian測ce的de理li念nian國guo外wai已yi有you，此ci次ci韓han東dong海hai等deng研yan究jiu人ren員yuan采cai取qu了le一yi些xie改gai進jin手shou段duan
，在zai研yan究jiu中zhong特te別bie增zeng加jia了le采cai用yong透tou射she結jie合he漫man反fan射she技ji術shu同tong時shi檢jian測ce蘋ping果guo水shui心xin病bing和he糖tang度du的de探tan索suo性xing研yan究jiu。結jie果guo表biao明ming
，該gai項xiang新xin技ji術shu具ju有you良liang好hao效xiao果guo

、其亮點是：具有較明朗的應用前景，為蘋果產後分選
、貯藏提供理論依據，在減少貯藏損失、保證產品質量、提高附加值方麵意義重大。

　　我國是世界第一水果生產大國，其中蘋果和鴨梨是最主要的品種，但每年出口量卻較少，其中蘋果的出口量僅占總產量的2.1%。製約我國水果出口的一個重要原因，是國內對水果的分選檢測能力弱、速度慢、shiyanhuanjingtiaojiancha，fenxuanjishushuipingdabudaoguojishichangdeyaoqiu。muqian，woguoshuiguoxiaoshouzhiliangdebiaozhunduishuiguowaiguanpinzhideguidingjiaoduo
，duiqineizaipinzhizhiyouyingduhekerongxingguxingwuliangxiangzhibiao，erduinaxiewaiguanbukejiandanquexianzhuyingxiangshuiguoneizaipinzhidezhibiao，rupingguoshuixinbing
、黴心病
、內(nei)部(bu)褐(he)變(bian)以(yi)及(ji)鴨(ya)梨(li)黑(hei)心(xin)病(bing)等(deng)
，還(hai)沒(mei)有(you)列(lie)入(ru)水(shui)果(guo)產(chan)品(pin)質(zhi)量(liang)標(biao)準(zhun)。為(wei)加(jia)強(qiang)我(wo)國(guo)水(shui)果(guo)在(zai)國(guo)際(ji)市(shi)場(chang)上(shang)的(de)競(jing)爭(zheng)力(li)，滿(man)足(zu)出(chu)口(kou)果(guo)品(pin)的(de)質(zhi)量(liang)分(fen)級(ji)要(yao)求(qiu)，必(bi)須(xu)將(jiang)水(shui)果(guo)內(nei)在(zai)品(pin)質(zhi)指(zhi)標(biao)列(lie)入(ru)到(dao)產(chan)品(pin)質(zhi)量(liang)標(biao)準(zhun)。檢(jian)測(ce)蘋(ping)果(guo)水(shui)心(xin)病(bing)和(he)內(nei)部(bu)褐(he)變(bian)以(yi)及(ji)檢(jian)測(ce)鴨(ya)梨(li)黑(hei)心(xin)病(bing)，就(jiu)是(shi)反(fan)映(ying)水(shui)果(guo)產(chan)品(pin)內(nei)在(zai)品(pin)質(zhi)的(de)重(zhong)要(yao)指(zhi)標(biao)。

　　由於產生蘋果水心病、neibuhebianyijiyaliheixinbingdebingguoyuzhengchangguozaiwaiguanshangmeiyouqubie，guoquduibingguoneizaipinzhidejianyanfangfazhinengtongguoguanchasuijiyangpindeqiepianlaijinxing，danzhezhongfangfashuyupohuaixingchouyangjiancedefangfa，budanlangfeijida，erqieduichukouchanpinfenjihaowuyiyi。yinci，bixucaiyongfeipohuaixingdewusunshangjiancefangfaduishuiguoneibupinzhijinxingpingjiafenji，cainengshiyingguojishichangdeyaoqiu。

　　水果果實具有一定的光學特性
，這些光學特性是基於光譜範圍的紫外光(UV)、可見光
、近紅外光(NIR)的多光或單光的放射、透射、吸(xi)收(shou)或(huo)散(san)射(she)體(ti)現(xian)的(de)。水(shui)果(guo)內(nei)部(bu)質(zhi)量(liang)的(de)光(guang)學(xue)指(zhi)數(shu)，是(shi)所(suo)基(ji)於(yu)的(de)水(shui)果(guo)內(nei)部(bu)質(zhi)量(liang)特(te)征(zheng)與(yu)光(guang)譜(pu)響(xiang)應(ying)的(de)相(xiang)關(guan)性(xing)的(de)表(biao)征(zheng)
，這(zhe)些(xie)相(xiang)關(guan)性(xing)通(tong)常(chang)是(shi)指(zhi)色(se)素(su)和(he)化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)。研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming)，從(cong)正(zheng)常(chang)蘋(ping)果(guo)與(yu)水(shui)心(xin)病(bing)蘋(ping)果(guo)的(de)透(tou)射(she)光(guang)譜(pu)圖(tu)可(ke)以(yi)比(bi)較(jiao)出(chu)，蘋(ping)果(guo)的(de)光(guang)密(mi)度(du)隨(sui)水(shui)心(xin)病(bing)的(de)嚴(yan)重(zhong)程(cheng)度(du)逐(zhu)漸(jian)減(jian)少(shao)
，根(gen)據(ju)蘋(ping)果(guo)光(guang)譜(pu)能(neng)量(liang)差(cha)值(zhi)
，可(ke)以(yi)直(zhi)觀(guan)地(di)看(kan)出(chu)水(shui)心(xin)病(bing)果(guo)與(yu)正(zheng)常(chang)果(guo)的(de)差(cha)異(yi)。用(yong)透(tou)射(she)結(jie)合(he)漫(man)透(tou)射(she)技(ji)術(shu)同(tong)時(shi)檢(jian)測(ce)蘋(ping)果(guo)水(shui)心(xin)病(bing)和(he)糖(tang)度(du)的(de)探(tan)索(suo)性(xing)的(de)研(yan)究(jiu)更(geng)具(ju)意(yi)義(yi)。

　　該課題組的研究涉及蘋果體積的X射線圖像法無損在線測定，模型計算體積與真實體積的相關係數達到0.9203；蘋果水心病、腐心病的可見/近紅外能量光譜的識別技術
，最佳模型總判別率為98.1%，直接采用能量光譜建立判別模型，簡化數據處理提高速度。“X射線可以對水果內部密度進行檢測，和人體透視原理一樣
，水心部分和正常果肉部分密度是有差異的。X射線成像看上去是平麵圖像，但實際上是三維圖像
，涵蓋了深度信息。”韓東海解釋
，檢測所需的X射線很弱、時間短，並且低於國際規定的輻射量標準，因此
，水果可以安全食用。

　　可見/近(jin)紅(hong)外(wai)能(neng)量(liang)光(guang)譜(pu)則(ze)是(shi)根(gen)據(ju)光(guang)能(neng)損(sun)耗(hao)反(fan)饋(kui)來(lai)判(pan)定(ding)果(guo)實(shi)內(nei)部(bu)信(xin)息(xi)。這(zhe)就(jiu)像(xiang)果(guo)實(shi)內(nei)部(bu)是(shi)一(yi)群(qun)深(shen)睡(shui)的(de)分(fen)子(zi)，光(guang)能(neng)透(tou)入(ru)水(shui)果(guo)後(hou)
，分(fen)子(zi)吸(xi)收(shou)能(neng)量(liang)蘇(su)醒(xing)活(huo)躍(yue)起(qi)來(lai)，100%的光能射入
，被分子吸收一部分，反射回來後就會有損耗

，根據損耗不同，可以判斷不同的內部機理。

　　研究組提出，可見/近jin紅hong外wai透tou射she光guang譜pu技ji術shu檢jian測ce果guo實shi病bing變bian具ju有you較jiao好hao效xiao果guo，近jin紅hong外wai漫man反fan射she技ji術shu則ze對dui檢jian測ce糖tang度du具ju有you優you勢shi。科ke研yan人ren員yuan用yong被bei測ce蘋ping果guo病bing變bian部bu位wei的de體ti積ji與yu完wan整zheng蘋ping果guo近jin似si體ti積ji的de比bi值zhi作zuo為wei蜜mi果guo蜜mi指zhi數shu
，對dui所suo述shu蜜mi指zhi數shu的de範fan圍wei值zhi進jin行xing劃hua分fen，根gen據ju蜜mi指zhi數shu落luo入ru的de範fan圍wei值zhi確que定ding被bei測ce蘋ping果guo的de蜜mi果guo級ji別bie。這zhe一yi方fang法fa可ke以yi填tian補bu我wo國guo無wu損sun傷shang分fen級ji蜜mi果guo的de空kong白bai。

　　“現在我們有了一個新的想法
，研發一個近紅外能量光譜便攜式儀器。我們的設想，是可以將其背在肩上，對還在樹上的未成年水果的‘健康狀態’
，進jin行xing跟gen蹤zong。比bi如ru在zai采cai摘zhai季ji節jie臨lin近jin時shi，可ke以yi每mei周zhou檢jian測ce一yi次ci，在zai一yi片pian區qu域yu分fen東dong南nan西xi北bei方fang位wei定ding位wei好hao一yi定ding數shu量liang的de果guo樹shu

，給gei它ta們men建jian立li一yi個ge健jian康kang卡ka，在zai檢jian測ce中zhong發fa現xian哪na棵ke樹shu上shang的de果guo實shi偏pian小xiao或huo者zhe糖tang度du偏pian低di
，就jiu可ke以yi考kao慮lv采cai取qu給gei它ta單dan獨du補bu充chong營ying養yang等deng措cuo施shi。這zhe將jiang在zai生sheng長chang過guo程cheng中zhong就jiu對dui水shui果guo質zhi量liang進jin行xing控kong製zhi，降jiang低di果guo農nong的de風feng險xian，減jian少shao損sun失shi。”韓東海對自己的研究充滿自信，他希望這一技術更進一步貼近社會生產需求。