米良1号猕猴桃贮藏过程中糖酸含量估测模型的构建

刘丽; 杨天意; 董聪颖; 石彩云; 司鹏; 魏志峰; 高登涛

doi:10.13925/j.cnki.gsxb.20240436

果树学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (1) : 216 -226. DOI: 10.13925/j.cnki.gsxb.20240436

米良1号猕猴桃贮藏过程中糖酸含量估测模型的构建

刘丽, 杨天意, 董聪颖, 石彩云, 司鹏, 魏志峰, 高登涛

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摘要

【目的】针对传统化学方法测定猕猴桃品质存在工序复杂、费时费力、需破坏性检测等问题，提出一种基于高光谱技术的高效无损检测方法。【方法】以110个米良1号猕猴桃（Actinidia chinensis var. deliciosa‘Miliang-1’）样本为研究对象，利用高光谱仪采集不同贮藏时间果实的高光谱反射光谱。利用光谱-理化值共生距离法（sample set partitioning based on joint X-Y distance sampling,SPXY）将猕猴桃样本按照8∶3的数量比例划分为训练集和测试集，统一采用支持向量机（SVM）对比分析标准正态变换（SNV）、多元散射校正（MSC）、一阶导数（1st-D）、二阶导数（2nd-D）、平滑算法（SG）对原始光谱进行预处理。使用遗传算法（genetic algorithm,GA）和随机蛙跳（random frog,RF）对猕猴桃高光谱特征波长进行筛选，结合支持向量回归（SVR）、反向传播神经网络（BP）算法，组合构建猕猴桃品质的回归预测模型。【结果】在组合模型中，可溶性固形物含量的最优模型为1st-D+GA-BP,R2为0.903,RMSE为1.731；可滴定酸含量的最优模型为1st-D+GA-BP,R2为0.857,RMSE为0.225。【结论】应用高光谱技术对米良1号猕猴桃可溶性固形物含量、可滴定酸含量进行无损检测具有可行性。为进一步研究不同品种猕猴桃可溶性固形物含量、可滴定酸含量的无损检测模型奠定了基础。