基于环境气体信息的BP神经网络苹果贮藏品质预测

针对苹果贮藏品质预测复杂、精度低的问题,设计了基于环境气体信息的BP神经网络苹果贮藏品质预测。首先分析了贮藏环境中温度、气体体积比与苹果理化特性指标的相关性,再通过对苹果的贮藏温度、气体(氧气、二氧化碳)体积比和理化特性指标(硬度、可溶性固形物含量、总酸含量、水分含量)进行检测,将16组温度和气体体积比数据作为BP神经网络的输入,理化特性指标分别作为BP神经网络的输出,对建立的BP神经网络进行训练。训练后用5组非训练样本进行试验验证,结果表明用BP神经网络模型预测苹果贮藏品质的预测值与实测值相对误差在5%以下,可以满足苹果贮藏品质预测的精度要求。     

基于高光谱图像和3D-CNN的苹果多品质参数无损检测

[目的]为解决水果品质无损检测中成本、效率、精度问题,提出了一种基于高光谱图像和三维卷积神经网络(3D-CNN)的苹果高光谱多品质参数同时检测方法。[方法]使用高光谱成像系统获取400～1 000 nm波段的苹果样本的高光谱反射图像并使用S-G平滑法对原始图像进行去噪处理,在此基础上,对采集到的高光谱图像通过多感兴趣位置的选取以及间隔波段抽取重组的方法进行样本扩充,再利用三维卷积神经网络建立样本扩充后的苹果高光谱图像与苹果糖度、硬度、含水量的多任务学习模型,通过该模型实现对苹果的糖度、硬度、含水量等品质参数的无损检测。[结果]采集245个苹果的高光谱图像及其对应的品质参数信息,通过样本扩充的方法将原始数据集扩充至9 800个样本后进行建模和验证。结果表明:本算法建立的苹果糖度、硬度、水分的分类模型,在糖度类间隔为1°Brix、硬度类间隔为0.5 kg·cm~(-2)、含水量类间隔为10%的情况下,糖度、硬度、水分的预测准确率分别为93.97%、92.29%和93.36%,回归模型糖度、硬度和水分的相关系数最高分别达到0.827、0.775和0.862,比最优的传统算法分别提高15.0%、17.0%和17.2%。[结论]本算法能够较准确实现苹果高光谱多品质参数同时检测,且相对传统方法预测精度有较大提升。     

基于电子鼻的苹果低温贮藏时间及品质预测

【目的】研究利用电子鼻对苹果低温贮藏时间及品质的预测效果,为苹果低温贮藏品质的无损检测及合理加工利用提供参考。【方法】以富士苹果为试材,在(0±1)℃低温条件下贮藏,分别在贮藏后的第0,30,60,90,120,150和180天,随机选取30个果实,利用PEN3型电子鼻检测其香气,并一一对应测定苹果的主要品质指标(硬度、可溶性固形物含量和可滴定酸含量)。利用载荷分析优化电子鼻传感器阵列,对优化后的电子鼻检测数据进行线性判别分析,建立苹果低温贮藏品质的偏最小二乘预测模型、BP神经网络预测模型和贮藏时间的多层感知器预测模型,并对预测效果进行了比较。【结果】线性判别分析能够较好地区分苹果的贮藏品质,且苹果香气在贮藏60~90d时变化较大;建立的多层感知器神经网络模型对苹果贮藏时间有较好的预测效果,预测准确率均92.0%;利用偏最小二乘法和BP神经网络均能对果实的品质建立有效的预测模型,其中偏最小二乘法对冷藏苹果硬度和可滴定酸含量的预测效果优于对可溶性固形物含量的预测,利用BP神经网络所建立预测模型的决定系数均0.930 0,预测效果较偏最小二乘法更好。【结论】利用电子鼻的快速无损检测功能可以实现对苹果低温贮藏时间及品质的预测。     

午餐肉在贮藏过程中质构特性变化研究

分别以牛肉、鸡肉、猪肉和狗肉为原料制作午餐肉,对其进行TPA、W-B剪切力、水分和色度的检测。结果表明:随着贮藏时间的增加,剪切力逐渐增加,而弹性、内聚性、粘附性均呈降低趋势。贮藏后期产品水分蒸发,逐渐干硬,硬度及咀嚼性有回升趋势,颜色较为稳定。水分含量与质构参数的Pearson相关性分析结果,硬度和咀嚼性与胶粘性呈极显著正相关(P0.01),弹性与胶黏性、咀嚼性呈负相关;硬度与内聚性、粘附性、弹性呈负相关,与咀嚼性呈正相关(P0.01)。根据测量及分析,鸡肉产品在质构特性上均高于牛肉、猪肉和狗肉3种产品,并且剪切力随贮藏时间变化不大,品质较好,适宜长期贮存。     

便携式苹果品质快速无损检测系统设计

为可移动、快速、便携的利用可见/近红外光谱技术检测苹果糖度,基于嵌入式系统和可见/近红外光谱检测技术,开发了便携式苹果品质快速无损检测系统。以ARM11处理器为核心,以卤素灯光源和USB2000+可见/近红外光谱仪为光谱检测平台,在ARM11内嵌的Win CE6.0系统上,采用VS2005编程工具,设计出人性化的软件系统,并实现苹果的糖度值输出到LCD触摸屏上。以寒富苹果样本作为研究的对象,采集寒富苹果样本的可见/近红外光谱数据值,采取二阶微分、多元散射校正、平滑等方法对光谱进行预处理,选取485.01~900.71nm共1231个波长点建立寒富苹果糖度的偏最小二乘数学模型,预测模型决定系数R~2=0.9852,预测均方根误差RMSEP(0.0958)校正均方根误差RMSEC(0.1172),偏差值Bias=-0.0133。经过试验验证,绝大多数样本的预测值和测量值的绝对偏差值均在0.15以内,绝对偏差值很小,表明该监测检测系统能比较好地满足苹果糖度的快速无损检测要求,实现可便携的苹果糖度的快速无损检测,对寒富苹果产中和产后的管理提供依据。同时,该检测系统可以将经过试验研究得到的不同品种的果蔬糖度、酸度、色度(L*,A*,B*)模型导入该检测系统,实现不同品种果蔬多品质参数的同时检测。     

‘津川1号’糙米不同水分含量对其理化特性和食味的影响

对不同水分含量的水稻品种‘津川1号’糙米进行试验,分析了水分含量、理化成分及其相关特性和食味的相关性,为实际生产中明确稻谷最佳贮藏时期水分含量提供理论依据和数据支持。结果表明:贮藏时期合理水分含量会提升供试品种‘津川1号’的食味。     

‘红富士’苹果蠕变特性与果实品质的相关分析

【目的】分析‘红富士’苹果整果蠕变特性与其质构特性和营养成分的相关性,探索利用蠕变特性参数检测‘红富士’苹果营养成分含量和质地品质的可行性。【方法】测定不同贮藏期‘红富士’苹果样品的蠕变特性、质地多面分析(texture profile analysis,TPA)各项指标及营养成分含量;确定蠕变模型,探讨蠕变模型参数与苹果TPA指标和营养成分含量的相关性;建立蠕变参数预测‘红富士’苹果品质的数学模型,并对其进行验证。【结果】四元件伯格斯模型可以很好地描述‘红富士’苹果整果的蠕变特性,模型拟合的决定系数达到0.982。苹果的可溶性固形物含量、可滴定酸度、Vc含量、硬度、内聚性、耐咀性和回复性与延迟弹性系数E2和黏性系数η1达到极显著正相关(r=0.56—0.94);可溶性固形物含量和可滴定酸度与黏性系数η2呈极显著负相关(r=-0.40,r=-0.45),Vc含量与黏性系数η2呈显著负相关关系(r=-0.34);而苹果的弹性和黏性与蠕变四参数均未表现出显著的相关性。建立的苹果可溶性固形物含量、可滴定酸度、Vc含量、硬度、内聚性、耐咀性和回复性预测模型的相关系数分别为0.939、0.922、0.881、0.917、0.594、0.857和0.584,且均具有统计学意义(P0.05)。模型对验证集的预测值与实测值间无显著差异,相关系数分别为0.929、0.917、0.875、0.920、0.628、0.824和0.633。【结论】‘红富士’苹果蠕变特性与质构特性和营养成分含量有密切的相关性。建立的苹果可溶性固形物含量、可滴定酸度、Vc含量、硬度和耐咀性的预测模型具有较高的拟合精度,可以实现用蠕变参数来预测‘红富士’苹果品质。     

品质改良剂的配比及其对猪肉脯贮藏特性的影响

以水分含量和水分活度为评价指标,通过单因素和L9(34)正交试验,确定乳酸钠、甘油、山梨糖醇和海藻糖4种品质改良剂在猪肉脯中的最适添加比例,按此配方制成猪肉脯,贮藏在20℃条件下,分别在贮藏的0、15、30、45、90、120、150、180 d取样测定产品的水分含量、水分活度、红度值、细菌总数和霉菌数,分析其在贮藏过程中的品质变化。试验结果表明:猪肉脯加工中分别添加0.16%乳酸钠、2%甘油、0.015%山梨糖醇、1%海藻糖时,产品水分含量为16.79%,此时水分活度为0.677。产品在20℃贮藏过程中,霉菌数和细菌总数符合国标要求,水分含量、水分活度和红度值逐渐降低,结合感官评价确定产品的保质期为90 d,此时水分含量为25.8%,水分活度为0.778,红度值为19.8。     

猕猴桃糖度傅里叶变换近红外光谱无损检测

研究傅里叶漫反射近红外光谱技术在猕猴桃糖度无损检测中的应用。在近红外区域(4 000~12 000cm-1)利用偏最小二乘法(PLS)建立猕猴桃糖度与近红外光谱(NIR)的定量分析数学模型,并对不同果园、不同贮藏期、不同质量的样品所建立的糖度预测模型进行对比分析。结果表明,近红外漫反射光谱与猕猴桃糖度含量之间呈显著的线性相关,模型决定系数(R2)可达到93.65%,预测标准差RMSEP(Root Mean SquareError of Prediction)可达0.656;而且随着建模样品量及成分含量梯度的增大,预测模型通用性提高,而准确性降低。因此,建立近红外定量分析模型时,样品组成和性质应该覆盖分析样品的组成和性质的整个变化范围,以更好地满足实际应用的需要。     

苹果任意姿态下高光谱图像感兴趣区域选取方法

针对实际生产线上基于高光谱成像技术检测苹果内部品质时由于高亮区、果梗和果萼等区域光谱差异大导致的糖度误差问题,本研究提出了一种随机姿态下苹果高光谱图像感兴趣区域的选取方法,可实现感兴趣区域的自动选取。该方法首先将高光谱图像各像素点按照700 nm波长的光谱强度值进行直方图统计,获取各像素点光谱强度的大小关系,保留光谱强度前40%的区域,对其进行形态学腐蚀操作,去除其中700 nm光谱强度值大于3 900的过度曝光像素点,获得苹果原始感兴趣区域;然后基于原始感兴趣区域,建立不同大小感兴趣区域对应的平均光谱与苹果糖度的偏最小二乘回归(PLSR)模型,探究苹果感兴趣区域大小与预测精度的关系,进一步缩小感兴趣区域。最终选取原始感兴趣区域光谱强度前70%的区域作为感兴趣区域对任意姿态下的苹果糖度进行预测。基于该方法,建立了基于高光谱成像技术的苹果糖度无损检测模型,实测验证结果表明,经黑白校正、标准正态变换(SNV)预处理后建立的竞争性自适应重加权算法偏最小二乘回归模型(CARS-PLSR)的预测精度最高,其校正集决定系数(R■)为0.9206,校正集均方根误差(RMSECV)为0.3203°Br...     

数字图书馆与知识产权问题的研究

从数字图书馆与知识产权的概念、数字图书馆的建设和数字图书馆的合理使用等 几个方面对数字图书馆建设中的知识产权保护问题进行了探讨与分析。

     

杂交稻稻米品质的遗传相关分析

用7个米质有明显差别的不育系与7个恢复系组成不完全双列杂交,对杂交水稻碾磨品质与外观品质进行了遗传相关分析。结果表明,整精米粒长、整精米粒宽、整精米长宽比、垩白度以基因加性效应起主导作用,而糙米率,精米率、整精米率、垩白率、垩白大小这些性状中遗传变异则主要来自基因的非加性效应。狭义遗传力以整精米粒长、整精米粒宽、整精米长宽比较高,这些性状可作为早代选择的问接指标。糙米率、精米率和整精米率这3个碾磨品质性状之问都呈极显著正相关。通径分析表明,对整精米率影响起着首要作用的为精米率,其次为整精米粒宽;对垩白率只有糙米率和整精米长宽比起显著作用;整精米粒宽对整精米长宽比影响最大。选择整精米长宽比大的材料对降低垩白率和垩白度有一定程度的作用。     

Intellectual property. Coauthorship and coinventorship

Although the accepted criteria used for inclusion as author or inventor are similar, the average number of authors in scientific articles is significantly higher than the number of inventors on the corresponding patents. This finding can be attributed to an artificial inflation of coauthors, to the exclusion of coinventors, or--more probably--to a mix of both causes. This article argues that the discrepancy between the numbers of coauthors and inventors can have significant legal consequences, as the exclusion of an inventor can render a U.S. patent invalid or seriously harm its value. A proposal aiming to avoid such consequences and taking into account legal as well as authorship credit considerations is described.     

竹纤维结构及其性能研究

该文采用红外光谱（IR）、X-射线衍射（X-ray）、差示扫描量热（DSC）等方法对厚壁毛竹、唐竹、茶秆竹、黄金间碧玉竹、慈竹等竹材的化学组成、纤维形态、结晶结构、机械和热性能进行了研究。结果表明:竹材苯醇抽提物含量较木材高得多,木素含量 19.1%～25.3%,戊聚糖含量 14.9%～22.6%,纤维素含量除厚壁毛竹外均高于50%;慈竹纤维平均长度最长 (1.861 mm);竹材纤维的长宽比均大于木材,唐竹纤维的长宽比（142）最大。IR、X-ray分析表明,竹纤维结晶体属于纤维素I,茶秆竹纤维的结晶度最大;DSC热分析图谱可作为鉴别各种纤维材料的方法之一。此外,研究了蒸汽爆破处理前后慈竹成分的变化。经过处理后的慈竹,其纤维素含量从50.5%提高到69.2%,纤维素结晶度也有所增加,纤维断裂强度指标满足纺织材料要求,证明蒸汽爆破手段是开发竹纤维复合材料和服用竹纤维的一种有效预处理方法。      

关于农村产权制度改革与农民财产性收入增长的研究

受到众多历史因素影响,我国的农村产权制度存在较多的漏洞,产权主体划分不明确, 这严重限制了农村的发展。基于此,本文先阐述了农村产权制度的改革历程及作用,然后分析 了不同产权制度改革与农民财产性收入增长之间的关系。     

试论真理属性的问题及教学建议

在马克思主义哲学中，传统观点在说明真理的属性即客观性、绝对性和相对性时，忽视了真理对人的依存性、引入客观真理和绝对真理等概念，以致对真理的客观性的说明乏力、对真理的绝对性和相对性的理解混乱，危及了马克思主义真理观。为摆脱这样的困境，在真理属性的教学中，我们应当自觉运用马克思主义的唯物论与辩证法，结合主观性说明真理的客观性，避免使用客观真理、绝对真理等概念，唯物辩证地说明真理的绝对性和相对性。     

数字图书馆建设与知识产权保护

 

在概述数字图书馆的主体性质和知识产权的宗旨的基础上，探讨了数字图书馆在文献数字化、数据库建设和提供网络服务过程中涉及到的知识产权问题，以及数字图书馆自身的域名、网页和自建数据库的保护问题；并针对我国数字图书馆建设过程中的知识产权保护问题提出建议。

     

农业知识产权保护对策研究

中国农业遗传资源面临着“生物剽窃”的严重威胁,而农业知识产权在农业科技创新、粮食增产与安全、农民增收等方面发挥着重要作用。阐述农业知识产权的涵义以及法律对农业知识产权的保护方式,分析农业知识产权保护存在的问题和深层原因,借鉴国际公约和国外成功经验,提出加强农业知识产权保护的对策：适当扩大专利和植物新品种保护客体及纳入惠益分享制度,制定关于遗传资源的专门立法,把农民权定义为知识产权等。参8