[发明专利]一种适用于干制带壳水果的低场核磁共振无损检测线

说明书

技术领域

本发明是一种适用于干制带壳水果的低场核磁共振无损检测线，具体涉及利用低场核磁共振技术实现干制带壳水果果肉的霉虫变检测，属于食品的快速无损分析领域。

背景技术

干制水果是使用新鲜水果通过脱水干制而制得的含水量较低的食品加工制品，在储存过程中，因环境和储存时间等因素的影响，容易发生果肉的霉变与虫变，特别是龙眼、荔枝等带壳水果，外观上无法辨别坏籽与好籽的区别，从而可能造成生产厂家在零售包装过程中将霉籽与虫籽混入好籽当中，影响了消费者的食用感受。现有技术中，实现干龙眼霉变、虫变的检测方法通常是随机抽样后，先去掉样品果皮，观察果肉状态及果皮内表面的褐变面积，尚无无损检测的有效方案。

低场核磁共振技术检测以其无需预处理、快速、无损、样品需要量少、实时获得数据等特点，已经在食品科学领域得到了一定的研究和应用，包括有：对食品含水率、含油率、脂肪等的含量测试，如现有专利文献CN106546620A（一种无损定量检测中华绒螯蟹中蟹油含量的方法，2017.03.29）、现有专利文献CN105954309A（一种快速无损检测鲍鱼干制及复水过程水分含量的方法、20160921）等；食品掺伪检测，如现有专利文献CN102901744A（一种花生油真伪的检测方法，2013.01.30）等；应用领域较为广泛的还有对食品保鲜、冷藏、品质、水分分布等情况的定性测试，如：现有专利文献CN106018452A（一种基于核磁共振技术的花生品种无损检测方法，2016.10.12）公开的一种能快速、高效鉴定花生样本品质的无损检测方法，不同花生品种在含油率、含水率等指标方面呈现除不同的状态，该检测方法通过建立含油率或含水率与横向驰豫时间的相关性，通过低场核磁技术测定的横向驰豫时间T2来预测花生品种。其检测步骤包括：S1、通过CPMG序列对所述花生样品分别进行核磁共振横向驰豫扫描、质量归一化后，以一维反拉普拉斯算法对横向持续时间谱进行处理得到所述花生样品单位质量的信号量，并绘制得到花生样品的信号量-横向驰豫时间（T2）曲线，上述过程中，以花生粒作为花生样品，不需要任何处理，测定花生样品的核磁共振参数，包括FID序列参数和CPMG序列参数；S2、利用CPMG序列峰点数据作为因子，进行主成分分析，提取主成分PC1，PC2，PC3并做出三维散点图，即各花生样品的主成分分散点图；S3、取若干未知品种花生制成样本，采用与步骤S1相同的CPMG序列对所述未知品种花生样本进行核磁共振横向驰豫扫描，取测得的CPMG序列峰点数据进行主成分分析，对照步骤S2制得的各花生样品的主成分分散点图，确定所述未知品种花生样本的品种。

基于上述情况可以知道，低场核磁共振技术是可以通过氢质子核磁共振谱中弛豫时间的测定，以快速无损检测的方式来描述物质的运动情况及其存在的状态，从而反映出食品中化学成分的分布和结合情况。为使现有生产厂家在零售包装时可以快速无损鉴别好坏干制带壳水果，提高产品质量，本发明旨在建立适宜工业化批量生产的无损检测线，利用低场核磁共振技术对干制带壳水果的霉虫变情况进行快速、无损检测。

发明内容

为弥补现有干制带壳水果检测过程存在的不足，如干龙眼随机抽样后去掉果皮再进行甄别的方式，本发明提供了一种适用于干制带壳水果的低场核磁共振无损检测线，该无损检测线通过设置低场核磁共振设备，可实现送检干制带壳水果的批量化无损检测。检测过程中，利用低场核磁共振技术检测干制带壳水果的横向磁化强度信号量，再通过与构建的数学模型进行比对的方式，快速获得干制带壳水果好籽、霉籽和虫蛀的质量情况，其准确率可达到85 %以上。

本发明通过下述技术方案实现：一种适用于干制带壳水果的低场核磁共振无损检测线，将整理成粒的干制带壳水果分批次送入低场核磁共振设备，按CPMG序列获取检测信息，将获取得到的横向磁化强度信号量进行以下步骤：

（1.0）进行质量归一化处理，得到单位质量的样品信号量；

（1.1）对单位质量的样品信号量进行指标数据标准化，使用协方差矩阵或相关系数矩阵进行分析；

（1.2）通过主成分分析，提取至少两个主成分PC1、PC2，通过对主成分的线性组合得到最终评估值；

（1.3）将最终评估值与建立的数学模型进行比对，分析得到干制带壳水果的质量信息。

所述干制带壳水果经整理成粒后再送入低场核磁共振设备。

所述干制带壳水果每批次送入低场核磁共振设备的数量为单个或与后续包装数量相等。

设定所述低场核磁共振设备对每批次干制带壳水果的信号采集时间为100～300ms。