[發(fā)明專利]一種快速判斷水果產(chǎn)地的檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011167930.8
• 申請(qǐng)日: 2020-10-27
• 公開（公告）號(hào): CN112116964A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許良政;劉惠娜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 嘉應(yīng)學(xué)院
• 主分類號(hào): G16C20/70
• 分類號(hào): G16C20/70;G16C20/20;G06K9/62;G01N30/86
• 代理公司: 西安研創(chuàng)天下知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61239
• 代理人: 郭璐

本發(fā)明公開了一種快速判斷水果產(chǎn)地的檢測(cè)方法，采用氣相離子遷移譜（GC?IMS）技術(shù)，通過檢測(cè)果實(shí)中揮發(fā)性有機(jī)物的種類和含量得到氣相離子遷移譜圖，經(jīng)過分析后，得出果實(shí)中揮發(fā)性有機(jī)物的指紋圖譜和主成分分析（PCA），依據(jù)得出的指紋圖譜和主成分分析（PCA）能夠判斷水果產(chǎn)地，將傳統(tǒng)聞氣味的方法數(shù)據(jù)化，協(xié)助科研工作者和生產(chǎn)者或商家進(jìn)行水果原產(chǎn)地或具體產(chǎn)地的鑒定等。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種快速判斷水果產(chǎn)地的檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

我國(guó)地域遼闊，水果種類繁多，而水果的地域分布也根據(jù)水果種類不同，依據(jù)自身所需的氣候條件呈集中分布，在我國(guó)，熱帶、亞熱帶水果椰子、芒果、菠蘿、桂圓、荔枝、柚子、香蕉等最怕0℃低溫，因而只分布在華南地區(qū)。柑桔、枇杷等亞熱帶水果能耐輕寒，但在–9℃左右甚至以下低溫時(shí)仍會(huì)造成嚴(yán)重凍害，一般只分布在秦嶺—淮河以南地區(qū)。秦嶺—淮河以北的溫帶地區(qū)則盛產(chǎn)蘋果、梨、柿子、葡萄等溫帶水果。我國(guó)長(zhǎng)城以北和新疆北部地區(qū)，因?yàn)槎具^于嚴(yán)寒，蘋果等溫帶水果也難以生長(zhǎng)。近年來，利用嫁接、雜交等方法，蘋果已開始向更北地區(qū)擴(kuò)展。

目前人們對(duì)水果產(chǎn)地的檢測(cè)通常是通過其種類根據(jù)其習(xí)性判斷該水果的產(chǎn)地，而這種傳統(tǒng)的判斷產(chǎn)地的方法受個(gè)人主觀因素影響較大，與個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)息息相關(guān)，因此如何利用一套標(biāo)準(zhǔn)化的方法，對(duì)于各種水果能夠快速甄別其產(chǎn)地是目前亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中沒有一套標(biāo)準(zhǔn)化的方法來快速檢測(cè)水果產(chǎn)地，本發(fā)明提供了一種快速檢測(cè)水果產(chǎn)地的方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種快速判斷水果產(chǎn)地的檢測(cè)方法，其特征在于，包括具體步驟：

步驟1：收集兩個(gè)及兩個(gè)以上不同產(chǎn)地的若干個(gè)水果果實(shí)樣品；

步驟2：將水果果實(shí)樣品分割為果皮和果肉兩部分，均切成小塊分別進(jìn)行編號(hào)；

步驟3：分別稱取果皮、果肉各1g直接置于20ml頂空進(jìn)樣瓶中，擰緊頂空進(jìn)樣瓶瓶蓋；

步驟4：將頂空進(jìn)樣瓶在孵化器中以40℃加熱震蕩10min后，進(jìn)樣針自動(dòng)移取500ul頂空進(jìn)樣瓶頂空的氣體注入GC-IMS中；

步驟5：按預(yù)設(shè)程序控制載氣和漂移氣流量，放置20min后得到待測(cè)樣品果皮或果肉的揮發(fā)性有機(jī)物的氣相離子遷移譜圖；

步驟6：根據(jù)獲得的氣相離子遷移譜圖進(jìn)行分析對(duì)比，并得到待測(cè)果皮和果肉的揮發(fā)性有機(jī)物的指紋圖譜和主成分分析圖譜，建立水果產(chǎn)地分類模型；

步驟7：根據(jù)建立的水果產(chǎn)地分類模型，得出該樣品的產(chǎn)地。

進(jìn)一步地，步驟6中分析對(duì)比采用LAV、Reporter插件、Gallery Plot插件、DynamicPCA插件以及GC×IMS Library Search。

進(jìn)一步地，步驟6中所述的建立水果產(chǎn)地分類模型的具體操作步驟包括：

S61：利用樣品果肉或果皮利用Dynamic PCA插件進(jìn)行PCA分析，得出主成分氣相色譜-離子遷移譜圖；

S62：對(duì)獲得的氣相離子遷移譜圖中化合物體積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；

S63：設(shè)定峰體積數(shù)據(jù)為自變量X，分類標(biāo)簽為Y，并選取70％樣品作為訓(xùn)練集，30％樣品作為測(cè)試集；

S64：將訓(xùn)練集中的數(shù)據(jù)經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化處理后，再采用10折交叉驗(yàn)證，根據(jù)交叉驗(yàn)證誤差率選擇合適的潛變量數(shù)進(jìn)行建模；

S65：計(jì)算所建立的模型對(duì)訓(xùn)練集樣品的交叉驗(yàn)證誤差，使模型的誤差最小，最終建立模型；

S66：取測(cè)試集中的若干樣品數(shù)據(jù)作為模型輸入進(jìn)行預(yù)測(cè)，并統(tǒng)計(jì)分類準(zhǔn)確率，評(píng)估模型預(yù)測(cè)能力。