目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 食品無損檢測技術概述 1
1.1.1 食品無損檢測技術內涵 1
1.1.2 食品無損檢測技術發(fā)展歷程 2
1.1.3 國際食品無損檢測技術發(fā)展趨勢 3
1.2 食品無損檢測技術特征 6
1.2.1 光學特性檢測技術 7
1.2.2 聲(力)學特性及無損檢測技術 12
1.2.3 仿生傳感檢測技術 13
1.2.4 電磁特性檢測技術 14
1.2.5 多傳感器信息融合檢測技術 14
1.3 食品快速無損檢測裝備及發(fā)展趨勢 15
1.3.1 食品收儲過程中的質量安全快速無損檢測裝備 16
1.3.2 食品加工過程中的智能化品質檢測設備 16
1.3.3 無損檢測裝備的發(fā)展趨勢 17
參考文獻 18
第2章 近紅外光譜檢測技術 20
2.1 近紅外光譜檢測技術概述 20
2.1.1 近紅外光譜技術簡介 20
2.1.2 近紅外光譜的產生 20
2.1.3 近紅外光譜檢測技術的基本原理 21
2.2 近紅外光譜檢測系統(tǒng) 24
2.2.1 近紅外光譜儀的基本結構 24
2.2.2 近紅外光譜儀的主要性能指標 25
2.2.3 近紅外光譜檢測處理流程 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)學模型建立 62
2.4 近紅外光譜技術在食品品質安全檢測中的應用 65
2.4.1 在谷物品質檢測中的應用 65
2.4.2 在果蔬內部成分快速預測中的應用 67
2.4.3 在酒醋飲品品質檢測中的應用 69
2.4.4 在禽肉品質快速檢測中的應用 72
2.4.5 在禽蛋新鮮度檢測中的應用 76
2.4.6 在茶葉品質檢測中的應用 78
2.4.7 在其他領域中的應用 81
參考文獻 82
第3章 仿生傳感檢測技術 85
3.1 仿生傳感檢測技術概述 85
3.1.1 仿生傳感檢測技術簡介 86
3.1.2 仿生傳感檢測技術特點 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 87
3.2.2 電子嗅覺傳感技術 90
3.2.3 電子味覺傳感技術 94
3.3 仿生傳感檢測系統(tǒng)信號處理與識別 97
3.3.1 仿生傳感的響應表達式 97
3.3.2 特征提取、選擇和歸一化 98
3.3.3 模式識別方法 99
3.4 仿生傳感檢測技術在食品質量安全檢測中的應用 102
3.4.1 電子視覺技術在食品質量安全檢測中的應用 103
3.4.2 電子鼻技術在食品質量安全檢測中的應用 106
3.4.3 電子舌技術在食品質量安全檢測中的應用 110
參考文獻 114
第4章 彩色成像檢測技術 117
4.1 彩色成像檢測技術概述 117
4.1.1 食品外觀的彩色成像檢測技術簡介 117
4.1.2 計算機視覺圖像處理 118
4.2 彩色成像系統(tǒng)與設備 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 計算機圖像處理的方法 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 彩色成像技術在食品質量安全檢測中的應用 134
4.4.1 在農產品中的應用 134
4.4.2 在動物產品中的應用 142
4.4.3 在水產品中的應用 150
4.4.4 在其他領域中的應用 150
參考文獻 151
第5章 光譜成像檢測技術 153
5.1 光譜成像檢測技術概述 153
5.1.1 光譜成像技術簡介 153
5.1.2 光譜成像系統(tǒng) 154
5.2 光譜成像檢測技術及系統(tǒng) 154
5.2.1 高光譜成像技術 154
5.2.2 多光譜成像技術 156
5.2.3 高光譜顯微成像技術 157
5.2.4 紅外激光成像技術 159
5.2.5 拉曼光譜成像技術 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 光譜成像技術在食品質量安全檢測中的應用 164
5.4.1 在農產品檢測中的應用 164
5.4.2 在液體食品檢測中的應用 169
5.4.3 在家禽檢測中的應用 170
5.4.4 在水產品檢測中的應用 173
5.4.5 在其他食品檢測中的應用 174
5.5 結論與展望 175
參考文獻 175
第6章 氣味成像化檢測技術 178
6.1 氣味成像化檢測技術概述 178
6.1.1 氣味成像化原理 179
6.1.2 色敏材料選取顯色機理分析 183
6.2 氣味成像化檢測技術方法及儀器 188
6.2.1 色敏材料的納米化處理 188
6.2.2 氣味成像化檢測系統(tǒng) 192
6.2.3 色敏傳感器系統(tǒng)的軟件設計 195
6.3 氣味成像化圖像信號處理與分析 197
6.3.1 不同顏色空間下的特征值提取 197
6.3.2 顏色反應區(qū)域的中心點定位方法 198
6.3.3 目標圖像特征區(qū)域的選取 200
6.4 氣味成像化技術在食品質量安全檢測中的應用 202
6.4.1 在谷物質量安全檢測中的應用 202
6.4.2 在酒醋類風味食品質量安全檢測中的應用 206
6.4.3 在茶葉品質安全檢測中的應用 210
6.4.4 在禽肉質量安全檢測中的應用 211
6.4.5 在水產品質量安全檢測中的應用 212
6.4.6 在水果質量安全檢測中的應用 213
6.4.7 在其他領域中的應用 214
參考文獻 214
第7章 聲(力)學檢測技術 218
7.1 聲(力)學檢測技術概述 218
7.1.1 物體的機械振動波 218
7.1.2 質點及彈性體的振動 219
7.2 聲(力)學檢測系統(tǒng)和原理 220
7.2.1 振動響應信號采集和分析平臺 220
7.2.2 振動力學信號的采集和處理流程 223
7.3 聲(力)學信號處理與分析 224
7.3.1 信號處理 224
7.3.2 特征提取與分析 226
7.4 聲(力)學檢測技術在食品質量安全檢測中的應用 229
7.4.1 在禽蛋蛋殼強度檢測中的應用 229
7.4.2 在禽蛋蛋殼破裂檢測中的應用 231
7.4.3 在水果品質檢測中的應用 233
7.4.4 在其他食物檢測中的應用 236
7.5 結論與展望 237
參考文獻 237
第8章 多傳感器信息融合檢測技術 239
8.1 多傳感器信息融合檢測概述 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在食品質量安全無損檢測中的一般步驟 248
8.3 多傳感器信息融合檢測技術在食品品質評定中的應用 252
8.3.1 多傳感器信息融合技術檢測黃酒品質 252
8.3.2 多傳感器信息融合技術檢測茶葉品質 253
8.3.3 多傳感器信息融合技術在肉類品質檢測上的應用 255
8.4 結論與展望 257
參考文獻 257
第9章 農產品收儲過程品質的快速無損便攜式檢測裝備 260
9.1 大宗農產品收儲過程現(xiàn)場化檢測指標 260
9.2 常見的農產品現(xiàn)場化便攜式快檢設備 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 便攜式光譜成像設備 264
9.2.4 便攜式聲振動檢測裝置 265
9.2.5 便攜式氣味成像化技術檢測裝置 266
9.3 農產品品質現(xiàn)場快檢便攜式系統(tǒng)研發(fā)案例 267
9.3.1 基于近紅外光譜技術的水果品質便攜式檢測系統(tǒng) 267
9.3.2 基于振動力學的農產品結構品質檢測系統(tǒng) 274
9.3.3 便攜式氣味成像系統(tǒng)在大米新鮮度檢測中的應用 278
9.3.4 基于電子鼻傳感器陣列的茶葉風味分析系統(tǒng) 285
參考文獻 292
第10章 食品加工過程品質在線智能監(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的農產品在線監(jiān)測裝備 297
10.2.2 基于電子鼻的農產品在線監(jiān)測裝備 299
10.2.3 基于機器視覺的農產品在線監(jiān)測裝備 299
10.2.4 基于X 射線成像技術的農產品在線監(jiān)測裝備 300
10.2.5 基于聲學技術的農產品在線監(jiān)測裝備 301
10.2.6 基于氣味成像化技術的農產品在線監(jiān)測裝備 303
10.3 農產品初加工在線檢測分級的應用案例 304
10.3.1 禽蛋初加工過程中的智能化監(jiān)控分級 304
10.3.2 蘋果在線智能化監(jiān)控分級 311
10.4 食品加工過程智能監(jiān)控應用案例 314
10.4.1 釀造酒發(fā)酵過程的質量在線監(jiān)控 314
10.4.2 食醋釀造過程的質量在線監(jiān)控 317
10.4.3 茶葉發(fā)酵過程的品質在線監(jiān)控 320
10.4.4 肉制品的品質在線監(jiān)控 323
10.4.5 乳制品的品質在線監(jiān)控 325
參考文獻 325
索引 327