哪种水果糖度无损检测专用仪最好的，水果糖度无损检测原理
chanong
|哪种专用设备最适合无损检测水果中的糖含量？
任何读到这个问题的人都会认为这是一个伪命题，而且肯定没有答案。确实如此，最佳的定义因人而异。没有最好，只有更好。但是，有一些话题可以定期讨论。
无损检测水果糖度的专用设备主要有两类：过滤式和连续光谱式。然而，如今滤光器类型已所剩无几，大多数已被LED 取代。它有三种款式：手持式、便携式和台式。手持式和便携式设备采用移动供电，而台式设备则设计用于固定操作，因此使用插入电源。手持设备又小又轻，台式机又大又重，而便携式设备则较重。
该滤光片式只需要56个特征波长，结构简单，价格低廉。连续光谱像素不需要太多，256点就足够了，但关键是稳定性。其价格比过滤器类型高几倍，在某些情况下甚至更高。
连续光谱类型通常比滤波器类型具有更高的检测精度。由于检测需要模型，建模需要吸收光谱，这需要计算吸收光谱和去除噪声以及从原始光谱中推导出吸收光谱等预处理。滤光片类型无法去除噪声，因为仅使用5至6个波长无法进行微分等计算，这或多或少会影响检测精度。有的厂家说他们已经解决了过滤器预处理的问题，但我们无法得知，因为这是商业秘密，不能公开，所以知道的唯一办法就是实际验证。
便携式和台式机型的检测精度高于手持机型。如果同类型的光谱仪的原理和结构基本相同，则由于手持设备的空间较小，零件的布置受到限制，检测精度会略有下降。
手持式LED光源功率低、省电、工作时间长。便携式卤素光源输出功率高，电池寿命和待机时间短。
以上是我个人总结的一般规则。也有例外，并且可能不准确或不全面。欢迎批评和指正。请仅作参考之用。
我使用了很多专用设备来无损检测水果中的糖含量。我将在下面讨论这一经历。
1) 久保田K-BA100R（图1）。该机器是便携式的并且使用连续光谱仪。自2007年购买以来，我经常使用它，除了更换电源开关外，它从未出现过故障。寿命为2000小时的卤素光源早已过期，但由于卤素灯反射镜上附着的灰尘烧结导致能量损失，通过增加积分时间不可避免地可以使用。检测精度高，重现性也好。使用原型号，无需修改。我们参加2008年奥运水果选拔赛时，水果评审专家在背后对我们进行了测试，得出的结论是我们完全符合测试要求。
K-BA100R是模仿FANTEC的FRUIT TESTER-20开发的产品，由于其优异的性能和高性价比，FANTEC以K-BA100R的标签销售K-BA100R，就走到了这一步。 BA100R。从技术角度来看，我所知道的针对该目标的对策只有三种。一是提高检测器在800nm至900nm糖吸收波长范围内的灵敏度。二是每10分钟进行一次自检。第三，虽然典型的测量仪器仅校正水平坐标，但传感器信号的水平和垂直坐标会自动校正并输出（图2）。
图1 K-BA100R性能测试
图2 横纵坐标自动校正
该机的缺点是预热需要30分钟，电池寿命只有30分钟。在现场收集数据时，必须注意节省电力。重5公斤，长时间背着会伤肩膀，而且价格超过10万元。 2018年升级为K-B800，我认为性价比进一步提升。
2) Sunforest H100（图3）。这是一种使用小型连续光谱仪和小型卤素光源对水果糖含量进行无损检测的专用手持式仪器。去年购买前尝试过几次，虽然检测精度没有K-BA100R高，但完全可以满足实验要求，而且重量为450g，并不是负担。寿命长达4 小时可以进行数据输入/输出，并且可以随时添加数据这是一个缩小型号，弥补了K-BA100R 的缺点。这台设备低端配置不到两万元，最高配置我却花了四万多元。即使是同一个外壳，也有不同的含义。没有比这更好的表达方式了。只有满足要求，您才会获得更好的代表。
图3 利用H100检测苹果糖度
3) 十年前，我从Mechatronics Inc. 购买了苹果专用的N-1 手持设备。该设备配备了多个LED 激光光源，含两节AA 电池重量仅为200 克。当时正好有促销活动，所以我就以不到一万元的价格买到了它。该装置的检测精度也可以作为初步筛选的参考。由于部分用户缺乏经验和技能，检测准确度差异较大。
4）爱宕的PAL-HIKARi。它是专门为水果设计的手持设备，配备多个LED光源，但检测精度最低。原本价格是最大的吸引力，但现在价格翻倍，与N-1处于同一价格区间，点球大战在所难免。
5) CD-H100，千代田电子有限公司制造（图4）。这是一种专用的无损检测设备，用于检查在中国销售的水果的内部质量。按目前汇率在日本售价不到2万元，但进口到中国市场价格会上涨。这也是一款手持式仪器，也是一款成熟的过滤式仪器，但其性能相比原来有了显着的提升。由于采用大光斑，获得的光谱信息丰富，检测精度能够满足生产要求。
图4 CD-H100体验
6) 意大利SACMI是一款台式仪器，包含8个20瓦卤素光源，功率输出高达160瓦，用于收集连续光谱。是检验水果内在质量最强大的无损检测设备（不含在线检测设备）。强大的光源提供了高检测精度和高质量光谱，使其适合检测多种常见水果。但价格较高，性价比较差。其性能详细分析请参见2022年10月28日今日头条发表的文章《近红外带来果蔬分选技术的飞跃》。
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