在食品安全問(wèn)題頻發(fā)的今天，重視蔬菜瓜果的安全性早已是大家心照不宣的態(tài)度。但如果我們去超市貨菜市場(chǎng)看看，就會(huì )發(fā)現，人們果蔬不僅會(huì )在意其品質(zhì)，也會(huì )在意其外觀(guān)，例如人們更愿意購買(mǎi)表面光滑無(wú)損傷的馬鈴薯。無(wú)論是對果蔬安全性的重視，還是對其外觀(guān)的考慮，檢測市場(chǎng)都高光譜成像技術(shù)都有著(zhù)比較大的需求。
作為計算機成像技術(shù)與光譜技術(shù)相結合的產(chǎn)物，高光譜圖像檢測技術(shù)具有靈敏度高、取樣量少、操作簡(jiǎn)便、連續監測等特點(diǎn)，其可通過(guò)探測目標的二維幾何空間以及光譜信息，來(lái)獲取高光譜分辨率的連續、窄波段的圖像數據。因而，高光譜成像技術(shù)可以實(shí)現食品外部品質(zhì)和內部品質(zhì)的共同檢測。
果蔬品質(zhì)檢測
果蔬的品質(zhì)是影響其食用口感和價(jià)值的重要因素，果蔬品質(zhì)檢測主要包括對其形態(tài)、色澤、成熟度、外觀(guān)風(fēng)味及營(yíng)養價(jià)值等方面的測定。傳統的果蔬品質(zhì)檢測方法如化學(xué)法、氣相色譜法、高效液相色譜法、質(zhì)譜分析法等通常對果蔬產(chǎn)品具有破壞性，耗時(shí)費力。而基于高光譜成像技術(shù)只需少量樣本，通過(guò)提取果蔬樣品的二維圖像信息和三維的波長(cháng)信息，建立定量關(guān)系模型，就可實(shí)現果蔬品質(zhì)的快速、無(wú)損測定。
果蔬表面污染和損傷檢測
果蔬表面的塵土、雜質(zhì)及微生物等過(guò)多也會(huì )損害食用者的健康。因此，果蔬表面污染和損傷檢測也也果蔬檢測的重要內容。高光譜數據具有多光譜通道、高光譜分辨率和連續光譜的特點(diǎn)，可得到任意像素點(diǎn)的連續光譜曲線(xiàn)和不同物質(zhì)的不同光譜曲線(xiàn)。在某些特定的波長(cháng)下，損傷區域的光譜值與正常區域的光譜值之間會(huì )存在很大差異，所以能夠實(shí)現果蔬表面的無(wú)損檢測。
果蔬農藥殘留檢測
果蔬組織中的農藥殘留量、重金屬含量及其他物質(zhì)如亞硝酸鹽的含量等的檢測是果蔬檢測中較為重要的一個(gè)指標。常見(jiàn)的農藥殘留檢測方法很多，但過(guò)程較為復雜，而且檢測時(shí)間長(cháng)，僅能滿(mǎn)足實(shí)驗室農藥殘留的精確分析。而高光譜成像檢測能達到實(shí)時(shí)、快速有效、無(wú)損檢測的目的，通過(guò)高光譜儀獲得果蔬的高光譜圖像，應用成分分析方法對所獲得的高光譜圖像進(jìn)行分析，找出特征波長(cháng)下的圖像，經(jīng)過(guò)圖像處理技術(shù)，就可以檢測出水果表面的農藥殘留。
作為一項新興檢測技術(shù)，雖然高光譜成像技術(shù)在食品安全檢測領(lǐng)域要比傳統檢測方式氣相色譜法、液相色譜法更具有優(yōu)勢，但要走出實(shí)驗室，進(jìn)入實(shí)際應用中還有一段路要走。盡管如此，隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，高光譜成像技術(shù)也將不斷完善，未來(lái)在農產(chǎn)品檢測領(lǐng)域也會(huì )有一席之地。
