敲击振动无损检测三种梨果实品质参数的研究.PDF

http :// 敲击振动无损检测三种梨果实品质参数的研究 1 2 1 康 马 龙 潘秀娟 1 南京农业大学食品科技学院，江苏 南京 210095 2 蚌埠高等专科学校食品系， 安徽 蚌埠 23300 （kangtu@nj ） 摘要：采用冲击共振法无损检测砀山酥梨、水晶梨、雪梨的采后硬度参数变化，并与插入型破坏 实验，可溶性固形物等实验结果进行比较。研究发现冲击共振所测硬度系数可以反映梨的硬度，并且 与插入型破坏性实验测得的硬度有较好的正相关性, 酥梨、水晶梨、雪梨的相关系数 别为r=0.930， 0.878 和0.894。无损硬度系数与梨的可溶性固形物也有较好的负相关性，酥梨、水晶梨、雪梨的相关 系数分别为 r=-0.903，-0.922 和-0.920。所以，通过冲击振动法可以测定梨的固有频率，进而用硬度 系数来判断梨的成熟度。 关键词 梨；硬度；可溶性固形物；无损检测；冲击响应 梨是我国产量大而且深受人民喜爱的水果。反映梨果实品质的重要指标有大小、重量、 硬度、可溶性固形物等，测量其果汁的含糖量和硬度则是评价梨果实成熟度的传统方法。但 是，用传统检测梨果实硬度和含糖量的方法都是破坏性的，不能进行大样本检测，更不能进 行逐个跟踪检测。而无损检测可以克服以上缺点，并且可以进行快速在线检测。其中，通过 水果的振动响应频率来判断其硬度就是其中一种方法。利用 析敲击振动所得到打击音波频 [1] 谱，可以无损检测梨的硬度，从而判定梨的品质与成熟度 。 [2] [3] Yamamoto 等利用声激励测出了部 水果的固有频率；何东健 等人用测量冲击振动产 [4-7] 生的声波特性来研究西瓜品质与固有频率的关系；其他研究结果 表明苹果、西红柿和西 瓜的固有频率均随贮藏时间的延长而减小，并与硬度显著相关。台湾有研究报道“声波梨、 声波凤梨”，就是利用共振频率来确定果实品质，而国内对梨的无损检测还鲜见报道。 该实验先通过试验建立一种合适的无损测定梨果实固有频率的方法，通过实验数据分析 梨的硬度系数随贮藏时间的变化，无损检测的硬度系数与破坏性测量的硬度以及可溶性固形 物的关系，并依此分析冲击振动法对三种梨果实进行无损检测的情况。 1 试验材料与方法 1.1 试验材料 试验选用的样本梨是从超市购进的安徽产酥梨（套袋梨）、河北产水晶梨和雪梨。选取 形状规则、无机械损伤的梨每种20个作为不同试验的试验样本。试验前在每个梨的样本上标 上序号以利于辨认。整个试验过程在室温下进行以模拟货架品质变化。 1.2 测试原理及系统 传统破坏性测量梨果实的硬度可用硬度仪 （如泰勒硬度计）插入果肉测量。研究证 破 1留学回国人员基金、江苏省自然科学基金