智能感官技术在水果检测中的应用进展及趋势

对水果新鲜度、成熟度和质地等属性指标的快速、无损、准确检测,能显著改善水果质量分级、品质评价的准确性和工作效率,智能感官技术由于具有操作简便、检测速度快等优点,已逐渐应用于水果检测领域.文章分别综述电子鼻技术、电子舌技术和质构分析技术这3类典型智能感官技术的工作原理,及其在检测水果新鲜度、成熟度、病虫害侵染状况、品种鉴别、品质感知和质地分析等领域的代表性研究思路、方法及成果,并根据智能感官技术的发展和水果检测业务需求的变化,提出该领域的发展趋势,即智能感官技术将与传统感官分析相结合,智能感官分析仪器将向便携化方向发展,多种智能感官技术将趋向于联合应用.     

电子舌研究进展及其在食品检测中的应用研究

电子舌是以多传感器阵列为基础,利用传感阵列感测液体样品的特征响应信号,通过信号模式识别处理以及专家系统学习识别,对样品进行定性或定量分析的一类新型分析测试仪器。介绍了电子舌的研究进展以及在食品各个方面的应用研究状况,电子舌作为一种新型的智能感官分析检测技术,非常适合现代化食品工业整体特征分析的要求,在多类食品整体质量区分辨识中体现出良好的应用效果,具有巨大的潜在应用价值。     

粮油新型检测方法研究综述

随着新材料、传感技术、信息采集与数字化处理等新兴学科的迅猛发展,基于计算机的电子眼技术、电子鼻技术、电子舌技术等无损检测技术成了粮油品质检测的研究热点,国内外学者已进行了大量的前期研究工作。该文综合国内外最新的研究成果,对电子眼、电子鼻、电子舌三个新型技术分别进行了阐述,探讨它们在粮油品质检测中发挥的作用以及最新的研究进展,同时也讨论这三个检测技术存在的局限性,最后对粮油检测技术手段发展的前景进行了展望。     

鱼新鲜度检测方法研究进展

鱼是人类最主要的动物性食品来源之一,其新鲜度直接影响着消费者的健康甚至生命安全。传统的鱼新鲜度的检测方法主要包括感官评价、理化指标检测和微生物检测等。新型的检测方法包括感官仿生技术、光谱技术和生物传感技术等。较为全面地论述了目前鱼体鲜度快速评价的主要技术和方法,进行了适当的比较和讨论,并展望了未来研究发展的趋势,以期为进一步开展深入研究及制定我国鱼新鲜度判定规范提供可靠的理论依据。     

黄茶闷黄工艺影响因子及品质评价技术研究进展

黄茶是我国主要的消费茶类之一。黄茶加工步骤为萎凋、闷黄和干燥,其中闷黄是黄茶品质特征形成的关键环节,快速准确对黄茶闷黄度作出判别,对于黄茶加工至关重要。黄茶闷黄工艺影响因子及品质评价技术研究是认识影响因子、品质评价技术与闷黄质量关系的前提。然而,黄茶闷黄体系受自身复杂性和不可直接测定性的限制,目前闷黄品质评价技术普遍存在精确度低、重复性差和操作复杂等问题。综述已有文献表明,温度、含水率、时间及闷黄过程中微生物等环境因素均会影响黄茶品质特征化合物的形成,从而影响其品质。目前常用的品质评价技术主要包括人工感官、成分检测及智能仿生技术。人工感官易受主观因素影响;成分检测专业性强、操作难度大、前处理复杂;智能仿生技术具有简单、快速、无损等特点,可检测黄茶闷黄适度快速高效评价。通过回顾近年来针对黄茶闷黄影响因子及3种主要评价技术研究进展,重点关注闷黄影响因子与黄茶品质成分之间的关联性及智能仿生技术的发展趋势,以期为黄茶标准化和数字化加工提供支持。     

我国白酒品质及酒龄检测现状

我国白酒的品质及酒龄检测是控制白酒质量的重要手段。总结了白酒品质检测与酒龄鉴定的几类方法,探讨了感官鉴定与常规仪器检测存在的问题,而近几年逐渐兴起的电子鼻跟电子舌技术则综合了感官鉴定跟常规仪器检测的优点,有望解决这一难题。     

贵州5个代表性绿茶滋味特征与其呈味化合物相关性分析

贵州绿茶品质优异,但目前对其滋味特征的评价仍缺乏数据支撑,介于此,本研究以2020年春季斗茶大赛5个贵州代表性绿茶样品为材料,通过利用人工感官评价、化学分析及智能感官评价,结合化学计量分析、多因子分析等数理分析方法,探究5个代表绿茶的滋味特征与其呈味化合物之间的相关性。人工感官评价结果表明:5个茶样滋味特征略有差异,滋味特征均以醇、爽为主,以GZ1茶样鲜醇较优于其他茶样。化学分析结果表明:5个茶样咖啡碱含量和氨基酸总量均较高,分别在37.43~42.66 mg·g^-1和38.80~70.64 mg·g^-1,茶多酚含量和儿茶素总量均较低,分别在193.47~219.63 mg·g^-1和165.42~187.30 mg·g^-1,茶氨酸、谷氨酸等鲜味氨基酸含量较高。智能感官评价结果表明:电子舌检测5个样品具有较高的鲜味值和丰富度,与感官审评结果“醇、鲜爽”较一致。相关性表明,苦度与咖啡碱、咖啡碱/儿茶素总量有较高的相关性。涩度与表儿茶素没食子酸酯、水浸出物、表没食子儿茶素没食子酸酯/儿茶素总量相关性较高。丰富度与表没食子儿茶素没食子酸酯、茶多酚、儿茶素总量相关性较高,鲜度与谷氨酸、天冬氨酸、脯氨酸、氨基酸总量有较强相关性。高水浸出物、高氨基酸、高咖啡碱、低茶多酚、低儿茶素组分形成了贵州绿茶醇、爽的滋味特征。电子舌评价结果与感官审评结果具有一致性,电子舌测定鲜味等级在一定程度上可以反映茶叶品质特征。     

藜麦啤酒主要呈味物质分析及电子感官分析

【目的】对自制的藜麦啤酒和市售的苦荞、燕麦、小麦啤酒进行主要呈味物质检测分析及电子感官分析,【方法】通过GC-MS检测其主要呈味物质并在不同品种间对比分析,通过电子舌、电子鼻的辅助,对其风味、香气等指标进行感官评价,研究不同原料啤酒的风味物质与感官差异。【结果】结果表明：(1)通过GC-MS分析共检测出54类主要香味物质,不同原料类别啤酒成分构成具有显著差异,化合物种类不同,藜麦啤酒酯类含量24.61%,高于其余3类啤酒,不同类之间区分度较大。(2)通过电子鼻检测,燕麦啤酒香气成分中含有醇、醛、酮、芳香族物质,以及短链的烷烃的数量与种类可能较多;小麦啤酒中硫化物以及可燃性气体物质相似嗅觉成分的含量可能较高。(3)通过电子舌检测,得知燕麦啤酒在4类啤酒中,味觉感受甜味最明显;苦荞啤酒鲜味在4类啤酒中感受最低;燕麦啤酒口感最为丰富,小麦啤酒口感相对最为单调。【结论】通过上述试验可以得知不同种杂粮原料制作出的啤酒在主要呈味物质的种类、含量,以及电子感官检测结果上具有明显差异,原料的选择对于啤酒的各种感官品质会带来很大的影响。     

云南普洱茶感官品质与内含成份关系研究

在云南不同地区选择具有一定生产规模的5家云南普洱茶生产企业,到厂现场进行普洱饼茶随机取样,共取样6个;在云南省农业科学院茶叶研究所进行感官审评,在云南农业大学普洱茶学院进行内含成份分析,研究云南普洱茶感官品质与内含成份的关系,为云南普洱茶的规范生产和持续健康发展提供参考.结果表明:水浸出物含量的高低直接影响普洱茶的品质,并与普洱茶的汤色、浓度、滋味密切相关;荼多酚含量相对较高的茶样其感官品质均高于茶多酚含量相对较低的茶样;咖啡碱含量和糖类物质含量时云南普洱荼的感官品质的影响不是主要因子,但可以适度增进云南普洱茶的内质.     

发酵方式对海南可可豆特性和风味的影响分析

检测了木箱子发酵、竹盘子发酵、堆积发酵和智能培养箱发酵等不同发酵方式下的海南可可豆的单粒重、吸光度、水分、pH、色度,并采用电子鼻测定了未烘烤和烘烤后的可可豆风味,对响应结果进行了主成分分析(PCA)。结果表明:不同发酵方式下的可可豆特性差异明显,采用木箱子和堆积发酵后的可可豆与竹盘子和智能培养箱发酵后的可可豆在电子感官风味分析上差异较大。认为木箱子发酵和堆积发酵为适合海南可可豆的发酵方式,利用该技术可以提高海南可可发酵豆的品质。     

低空无人机遥感的应用及发展

无人机遥感即是利用先进的无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、通讯技术、GPS差分定位技术和遥感应用技术,实现自动化、智能化、专用化快速获取空间遥感信息,完成遥感数据处理、建模和应用分析的应用技术。近年来,无人机遥感系统已被广泛应用在地质环境与灾害调查、土地利用动态监测、地形图更新等领域。本文分析了无人机遥感系统的组成,归纳了目前无人机遥感研究存在的问题,展望了今后无人机遥感研究的热点和重点。     

森林火灾遥感探测技术研究进展

森林火灾是陆地生态系统重要的自然干扰之一,也是森林面临的主要自然灾害。多源遥感技术在森林火灾探测中应用,使得森林火灾的早期探测与实时监测成为可能,遥感技术已成为森林火灾监测和防控的重要手段。本研究综述了遥感技术在森林火灾相关研究方面的应用进展,从灾前、灾时、灾后3个阶段,分析了遥感技术和方法在森林可燃物调查及载量评估、火场态势监测、火险等级预测预报、火烧迹地识别、火后森林受害评估以及植被修复等方面的应用,总结了现有研究方法中存在的问题,展望了未来森林火灾探测技术的发展方向。多源多尺度遥感探测技术如将无人机、雷达、航空遥感与航天遥感等互相结合,多方位进行森林火前火后监测,为火险等级预报、森林火灾防控、火后森林结构和功能的恢复提供依据。     

农情信息智能感知及解析的研究进展

现代农业中,农业生产者需要实时、准确、全面地了解农田环境和农作物的生长状态,并对得到的农田信息数据做出相应分析、归纳和决策。农情信息智能感知和解析技术在现代农业生产中具有不可替代的地位。本文从农情智能感知和信息解析技术2个方面展开论述,重点分析了国内外农业物联网农情信息智能感知技术和基于大数据分析的农情解析方法研究进展,详细介绍了基于农情信息的智能决策技术在农机装备智能化应用的研究现状,总结了目前农用传感器应用存在的问题,并对今后在农情感知、信息解析技术、农业数据库技术以及智能决策技术方面的发展提出了建议,以期为智慧农业的深入发展提供参考。     

分子印迹技术在食品安全检测中的应用

综述了分子印迹技术的基本原理及分类,并对其在固相萃取、传感器、色谱分析等食品安全检测中的应用进行了概述,同时展望了分子印迹技术的应用前景和发展趋势.     

生物传感器及其在食品检测中的应用

随着现代食品工业的发展,食品分析检测技术的地位日益凸显。生物传感器将生物学检测原理与传感技术相结合,是一种新型的生物学检测技术。生物传感器具有高选择性、高灵敏性等显著特点,在医学、环境污染物检测、食品工业等领域展示了广阔的发展前景。本文综述了生物传感器的分类、特点及其在食品检测中的应用。     

油气管道监测技术发展现状

油气管道状态监测是其安全运行的重要保障,目前国际上发展了包括非光纤型和基于光纤的多种监测技术,分为视频监控、基于电的声学传感、水听器技术、浮球、光纤传感等类型。非光纤型监测技术介绍了PIGPEN声学传感器系统、PipeGuard地下声学传感系统、A—GAS视频监测装置、ThreatScan卫星中继声学入侵探测系统、管内浮球法5种技术方法的工作原理和发展现状;基于光纤的监测技术介绍了澳大利亚FFT（FutureFibreTechnologies）公司管道入侵探测产品SecurePipe、英国QinetiQ公司安全监控产品OptaSense、英国FotechSolutions公司Helios分布式声学传感系统、瑞士Omnisens公司基于BOTDA技术的DiTEST测试仪的技术性能和应用案例。其中,光纤传感方法以其隐蔽性、经济性和安全性而具有独特的优势,具有较好的推广应用前景。（图8,表2,参12）     

智能化技术在水稻生产全程机械化中的应用研究与发展趋势

智能控制是水稻生产全程机械化向智能化发展的关键核心技术.本文从水稻作业环节中的耕整地、种植、田间管理和收获四个方面概述分析了国内外水稻生产机具使用情况和机械化作业情况,着重阐述了智能化技术在水稻生产全程机械化中的应用研究,涵盖了耕深智能调节与自动平地技术、工厂化育秧移栽与精量直播技术、田间管理智能化技术(灌溉、施肥、除草和病虫害防治)、收获机在线监测和智能控制技术、自动导航与无人驾驶技术等.指出了制约水稻生产全程机械化向智能化发展的技术难点,并展望了其未来发展趋势,以期为智能化技术在水稻生产全程机械化中的应用提供参考.     

农业遥感研究进展与展望

农业遥感是遥感科学的重要分支。文章回顾了农业遥感研究的百年发展历程,认为目前遥感在农业领域的应用广度和深度都在不断扩展,农业遥感从获取传统的总产、面积、单产等要素向更多监测要素不断深入,从传统的资源、环境向植保、农学等方向不断扩展,农业遥感正逐步成为农业科学的基础关键技术。论文从农情遥感、农业灾害遥感、农业资源环境遥感等领域全面总结了近年来中国农业遥感研究取得的成就及重要成果。从农业定量遥感、无人机遥感、作物表型遥感等方面指出了农业遥感研究发展的国际前沿,分析认为,随着传感器、物联网、互联网+、大数据、人工智能等技术的发展及现代农业发展的需求,“十三五”及未来10年,国内农业遥感技术在天空地一体化的农业遥感大数据获取、人工智能与大数据等的信息智能提取和挖掘等方面发展前景巨大。     

基于无线传感器网络的粮情测控系统设计

针对我国粮食存储的实际,将无线传感器网络技术应用在粮食存储领域,探索了物联网技术在粮食仓储领域的应用模式,以无线网络与智能感知技术为核心,在不改变现有粮食存储与管理方式的基础上,争取提供一种完整的适用于粮食存储的粮情测控系统解决方案。     

作物种植行自动检测研究现状与趋势

大田作物一般成行种植,以提高种植效率和方便田间管理。因此,作物种植行自动检测对于智能农机携带传感器拍摄影像实现自主导航、精准打药,乃至基于无人机搭载传感器拍摄高分辨率影像生成田间的精准管理作业单元都具有重要意义,是智慧农业管理的重要组成部分。本研究首先系统归纳总结了已有作物种植行自动检测方法,分析了Hough变换法、最小二乘法、绿色像元累积法、Blob分析法、滤波法、消隐点法等作物种植行提取方法的基本原理、发展现状与优、缺点;其次,针对已有研究,提出目前还存在的、需要探讨的科学技术问题,比如不同空间和光谱分辨率影像如何影响作物种植行提取的精度;怎样基于无人机识别不同空间分布特征的作物种植行并进行长势空间精准制图;如何构建标准化的作物种植行识别技术流程等;最后,针对种植行提取技术现状与存在的问题,提出未来的若干研究方向,包括能适应高杂草压力等复杂环境的作物种植行精准识别技术,以提高智能农机自主导航精度;能基于种植行识别结果进行作物长势精准制图,从而支撑田间精准分区的方法;耦合无人机遥感精准作物长势监测与智能农机作业的田间精准管理技术等。本文可为影像中作物种植行自动提取及其相关应用研究提供参考。