目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 食品無損檢測(cè)技術(shù)概述 1
1.1.1 食品無損檢測(cè)技術(shù)內(nèi)涵 1
1.1.2 食品無損檢測(cè)技術(shù)發(fā)展歷程 2
1.1.3 國(guó)際食品無損檢測(cè)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 3
1.2 食品無損檢測(cè)技術(shù)特征 6
1.2.1 光學(xué)特性檢測(cè)技術(shù) 7
1.2.2 聲(力)學(xué)特性及無損檢測(cè)技術(shù) 12
1.2.3 仿生傳感檢測(cè)技術(shù) 13
1.2.4 電磁特性檢測(cè)技術(shù) 14
1.2.5 多傳感器信息融合檢測(cè)技術(shù) 14
1.3 食品快速無損檢測(cè)裝備及發(fā)展趨勢(shì) 15
1.3.1 食品收儲(chǔ)過程中的質(zhì)量安全快速無損檢測(cè)裝備 16
1.3.2 食品加工過程中的智能化品質(zhì)檢測(cè)設(shè)備 16
1.3.3 無損檢測(cè)裝備的發(fā)展趨勢(shì) 17
參考文獻(xiàn) 18
第2章 近紅外光譜檢測(cè)技術(shù) 20
2.1 近紅外光譜檢測(cè)技術(shù)概述 20
2.1.1 近紅外光譜技術(shù)簡(jiǎn)介 20
2.1.2 近紅外光譜的產(chǎn)生 20
2.1.3 近紅外光譜檢測(cè)技術(shù)的基本原理 21
2.2 近紅外光譜檢測(cè)系統(tǒng) 24
2.2.1 近紅外光譜儀的基本結(jié)構(gòu) 24
2.2.2 近紅外光譜儀的主要性能指標(biāo) 25
2.2.3 近紅外光譜檢測(cè)處理流程 27
2.3 近紅外光譜數(shù)據(jù)處理方法 30
2.3.1 光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理 30
2.3.2 光譜數(shù)據(jù)變量篩選 42
2.3.3 光譜數(shù)據(jù)變量降維 57
2.3.4 光譜數(shù)據(jù)數(shù)學(xué)模型建立 62
2.4 近紅外光譜技術(shù)在食品品質(zhì)安全檢測(cè)中的應(yīng)用 65
2.4.1 在谷物品質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用 65
2.4.2 在果蔬內(nèi)部成分快速預(yù)測(cè)中的應(yīng)用 67
2.4.3 在酒醋飲品品質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用 69
2.4.4 在禽肉品質(zhì)快速檢測(cè)中的應(yīng)用 72
2.4.5 在禽蛋新鮮度檢測(cè)中的應(yīng)用 76
2.4.6 在茶葉品質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用 78
2.4.7 在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用 81
參考文獻(xiàn) 82
第3章 仿生傳感檢測(cè)技術(shù) 85
3.1 仿生傳感檢測(cè)技術(shù)概述 85
3.1.1 仿生傳感檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)介 86
3.1.2 仿生傳感檢測(cè)技術(shù)特點(diǎn) 86
3.2 仿生傳感系統(tǒng)及工作原理 87
3.2.1 電子視覺傳感技術(shù) 87
3.2.2 電子嗅覺傳感技術(shù) 90
3.2.3 電子味覺傳感技術(shù) 94
3.3 仿生傳感檢測(cè)系統(tǒng)信號(hào)處理與識(shí)別 97
3.3.1 仿生傳感的響應(yīng)表達(dá)式 97
3.3.2 特征提取、選擇和歸一化 98
3.3.3 模式識(shí)別方法 99
3.4 仿生傳感檢測(cè)技術(shù)在食品質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 102
3.4.1 電子視覺技術(shù)在食品質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 103
3.4.2 電子鼻技術(shù)在食品質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 106
3.4.3 電子舌技術(shù)在食品質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 110
參考文獻(xiàn) 114
第4章 彩色成像檢測(cè)技術(shù) 117
4.1 彩色成像檢測(cè)技術(shù)概述 117
4.1.1 食品外觀的彩色成像檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)介 117
4.1.2 計(jì)算機(jī)視覺圖像處理 118
4.2 彩色成像系統(tǒng)與設(shè)備 120
4.2.1 圖像采集部件 120
4.2.2 圖像處理部件 121
4.2.3 圖像輸出部件 122
4.3 計(jì)算機(jī)圖像處理的方法 122
4.3.1 數(shù)字圖像的表征與處理 122
4.3.2 數(shù)字圖像的特征分析 129
4.3.3 圖像紋理的特征分析 131
4.4 彩色成像技術(shù)在食品質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 134
4.4.1 在農(nóng)產(chǎn)品中的應(yīng)用 134
4.4.2 在動(dòng)物產(chǎn)品中的應(yīng)用 142
4.4.3 在水產(chǎn)品中的應(yīng)用 150
4.4.4 在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用 150
參考文獻(xiàn) 151
第5章 光譜成像檢測(cè)技術(shù) 153
5.1 光譜成像檢測(cè)技術(shù)概述 153
5.1.1 光譜成像技術(shù)簡(jiǎn)介 153
5.1.2 光譜成像系統(tǒng) 154
5.2 光譜成像檢測(cè)技術(shù)及系統(tǒng) 154
5.2.1 高光譜成像技術(shù) 154
5.2.2 多光譜成像技術(shù) 156
5.2.3 高光譜顯微成像技術(shù) 157
5.2.4 紅外激光成像技術(shù) 159
5.2.5 拉曼光譜成像技術(shù) 161
5.3 光譜成像數(shù)據(jù)和處理分析 162
5.3.1 光譜圖像數(shù)據(jù)的組成 162
5.3.2 光譜圖像數(shù)據(jù)描述模型 163
5.4 光譜成像技術(shù)在食品質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 164
5.4.1 在農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)中的應(yīng)用 164
5.4.2 在液體食品檢測(cè)中的應(yīng)用 169
5.4.3 在家禽檢測(cè)中的應(yīng)用 170
5.4.4 在水產(chǎn)品檢測(cè)中的應(yīng)用 173
5.4.5 在其他食品檢測(cè)中的應(yīng)用 174
5.5 結(jié)論與展望 175
參考文獻(xiàn) 175
第6章 氣味成像化檢測(cè)技術(shù) 178
6.1 氣味成像化檢測(cè)技術(shù)概述 178
6.1.1 氣味成像化原理 179
6.1.2 色敏材料選取顯色機(jī)理分析 183
6.2 氣味成像化檢測(cè)技術(shù)方法及儀器 188
6.2.1 色敏材料的納米化處理 188
6.2.2 氣味成像化檢測(cè)系統(tǒng) 192
6.2.3 色敏傳感器系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 195
6.3 氣味成像化圖像信號(hào)處理與分析 197
6.3.1 不同顏色空間下的特征值提取 197
6.3.2 顏色反應(yīng)區(qū)域的中心點(diǎn)定位方法 198
6.3.3 目標(biāo)圖像特征區(qū)域的選取 200
6.4 氣味成像化技術(shù)在食品質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 202
6.4.1 在谷物質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 202
6.4.2 在酒醋類風(fēng)味食品質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 206
6.4.3 在茶葉品質(zhì)安全檢測(cè)中的應(yīng)用 210
6.4.4 在禽肉質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 211
6.4.5 在水產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 212
6.4.6 在水果質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 213
6.4.7 在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用 214
參考文獻(xiàn) 214
第7章 聲(力)學(xué)檢測(cè)技術(shù) 218
7.1 聲(力)學(xué)檢測(cè)技術(shù)概述 218
7.1.1 物體的機(jī)械振動(dòng)波 218
7.1.2 質(zhì)點(diǎn)及彈性體的振動(dòng) 219
7.2 聲(力)學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)和原理 220
7.2.1 振動(dòng)響應(yīng)信號(hào)采集和分析平臺(tái) 220
7.2.2 振動(dòng)力學(xué)信號(hào)的采集和處理流程 223
7.3 聲(力)學(xué)信號(hào)處理與分析 224
7.3.1 信號(hào)處理 224
7.3.2 特征提取與分析 226
7.4 聲(力)學(xué)檢測(cè)技術(shù)在食品質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用 229
7.4.1 在禽蛋蛋殼強(qiáng)度檢測(cè)中的應(yīng)用 229
7.4.2 在禽蛋蛋殼破裂檢測(cè)中的應(yīng)用 231
7.4.3 在水果品質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用 233
7.4.4 在其他食物檢測(cè)中的應(yīng)用 236
7.5 結(jié)論與展望 237
參考文獻(xiàn) 237
第8章 多傳感器信息融合檢測(cè)技術(shù) 239
8.1 多傳感器信息融合檢測(cè)概述 239
8.1.1 多傳感器信息融合的一般概念 239
8.1.2 多傳感器信息融合技術(shù)的原理和方法 240
8.2 多傳感器信息融合的數(shù)據(jù)處理 242
8.2.1 多傳感器信息融合數(shù)據(jù)處理方法 242
8.2.2 多傳感器信息融合技術(shù)在食品質(zhì)量安全無損檢測(cè)中的一般步驟 248
8.3 多傳感器信息融合檢測(cè)技術(shù)在食品品質(zhì)評(píng)定中的應(yīng)用 252
8.3.1 多傳感器信息融合技術(shù)檢測(cè)黃酒品質(zhì) 252
8.3.2 多傳感器信息融合技術(shù)檢測(cè)茶葉品質(zhì) 253
8.3.3 多傳感器信息融合技術(shù)在肉類品質(zhì)檢測(cè)上的應(yīng)用 255
8.4 結(jié)論與展望 257
參考文獻(xiàn) 257
第9章 農(nóng)產(chǎn)品收儲(chǔ)過程品質(zhì)的快速無損便攜式檢測(cè)裝備 260
9.1 大宗農(nóng)產(chǎn)品收儲(chǔ)過程現(xiàn)場(chǎng)化檢測(cè)指標(biāo) 260
9.2 常見的農(nóng)產(chǎn)品現(xiàn)場(chǎng)化便攜式快檢設(shè)備 262
9.2.1 便攜式近紅外光譜儀 262
9.2.2 便攜式電子鼻 263
9.2.3 便攜式光譜成像設(shè)備 264
9.2.4 便攜式聲振動(dòng)檢測(cè)裝置 265
9.2.5 便攜式氣味成像化技術(shù)檢測(cè)裝置 266
9.3 農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)快檢便攜式系統(tǒng)研發(fā)案例 267
9.3.1 基于近紅外光譜技術(shù)的水果品質(zhì)便攜式檢測(cè)系統(tǒng) 267
9.3.2 基于振動(dòng)力學(xué)的農(nóng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)品質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng) 274
9.3.3 便攜式氣味成像系統(tǒng)在大米新鮮度檢測(cè)中的應(yīng)用 278
9.3.4 基于電子鼻傳感器陣列的茶葉風(fēng)味分析系統(tǒng) 285
參考文獻(xiàn) 292
第10章 食品加工過程品質(zhì)在線智能監(jiān)控裝備 294
10.1 食品加工過程在線智能監(jiān)控概述 294
10.2 食品加工過程在線智能監(jiān)控裝備 297
10.2.1 基于近紅外光譜技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品在線監(jiān)測(cè)裝備 297
10.2.2 基于電子鼻的農(nóng)產(chǎn)品在線監(jiān)測(cè)裝備 299
10.2.3 基于機(jī)器視覺的農(nóng)產(chǎn)品在線監(jiān)測(cè)裝備 299
10.2.4 基于X 射線成像技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品在線監(jiān)測(cè)裝備 300
10.2.5 基于聲學(xué)技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品在線監(jiān)測(cè)裝備 301
10.2.6 基于氣味成像化技術(shù)的農(nóng)產(chǎn)品在線監(jiān)測(cè)裝備 303
10.3 農(nóng)產(chǎn)品初加工在線檢測(cè)分級(jí)的應(yīng)用案例 304
10.3.1 禽蛋初加工過程中的智能化監(jiān)控分級(jí) 304
10.3.2 蘋果在線智能化監(jiān)控分級(jí) 311
10.4 食品加工過程智能監(jiān)控應(yīng)用案例 314
10.4.1 釀造酒發(fā)酵過程的質(zhì)量在線監(jiān)控 314
10.4.2 食醋釀造過程的質(zhì)量在線監(jiān)控 317
10.4.3 茶葉發(fā)酵過程的品質(zhì)在線監(jiān)控 320
10.4.4 肉制品的品質(zhì)在線監(jiān)控 323
10.4.5 乳制品的品質(zhì)在線監(jiān)控 325
參考文獻(xiàn) 325
索引 327