Skip to main content
SUPERVISOR
جهانگیر خواجه علی (استاد مشاور) مجید ناظری (استاد مشاور) سیداحمد میره ای (استاد راهنما)
 
STUDENT
Elham Jahangiri
الهام جهانگیری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394
Today, the quality evaluation of agricultural products is one of the most crucial post-harvest activities. Quince ( Cydonia Oblonga ) is a native fruit of Iran and due to its high nutritional value, it is considered by other countries. Quince pest ( Euzophera bigella Zeller ) and apple pest ( Cydia pomonella L ) are two important pests that reduce the quality and quantity of the product. Detecting the intact and infested fruits is economically important, however, the infestation has usually no visual symptoms. Therefore, developing a nondestructive technique that can evaluate the quality indices of quince and detect the infested ones in a fast and reliable manner seems to be necessary. In this study, Vis / NIR spectroscopy in two measurement modes of half-transmittance and interactance was used to estimate the maturity indices of quince including soluble solids content (SSC), firmness, and color parameters of L*, a*, and b*. Moreover, the ability of this method was assessed to nondestructive detection of insect infestation of quince. Spectral acquisition system consisted of the major components including adjustable light sources, a PDA spectrometer equipped with high-resolution CCD detector in the range of 1200-200 nm, fiber optic probe, and flexible set up. After collecting the spectra, the samples were cut to ensure the degree and the type of infestation. Then, the intact samples were used to evaluate the quality indices by using the standard methods. Different preprocessing methods were applied to the spectra to eliminate the unwanted information including the noise. Partial least squares (PLS) regression was used for quantitative analysis and soft independent modeling of Key Words : Vis / NIR spectroscopy, Quince, Partial least squares, Soft independent modeling of ltr"
امروزه ارزیابی کیفی محصولات کشاورزی یکی از فعالیت‌های مهم پس از برداشت محسوب می‌شود. میوه‌ی به، بومی کشور ایران بوده و به دلیل ارزش تغذیه‌ای بالا مورد توجه دیگر کشورهای جهان قرار گرفته است. کرم به و کرم سیب دو آفت مهم میوه‌ی به هستند که باعث کاهش کیفیت و کمیت محصول می‌شوند. تشخیص نمونه‌های سالم و آفت‌زده به لحاظ اقتصادی امری بسیار مهم است، اما آفت‌زدگی میوه‌ی به اغلب علائم ظاهری ندارد. بنابراین توسعه‌ی یک روش غیرمخرب و سریع به نحوی که بتواند علاوه بر تخمین مؤلفه‌های کیفیت به، از سالم بودن آن نیز اطمینان حاصل کند، لازم به نظر می‌رسد. در این پژوهش از روش طیف‌سنجی Vis/NIR در دو مد اندازه‌گیری عبورنیمه و تقابلی به منظور تخمین پارامترهای رسیدگی شامل مواد جامد محلول (SSC)، سفتی (Firmness) و مؤلفه‌های رنگ (L*، a* و b*) استفاده شد. علاوه بر آن، توانایی این روش در تشخیص سالم و یا آفت‌زده بودن محصول به مورد ارزیابی قرار گرفت. سامانه‌ی ثبت طیف شامل منابع نوری با قابلیت تنظیم شدت نور، اسپکترومتر PDA مجهز به آشکارساز CCD با قدرت تفکیک بالا در محدوده‌ی 1200-200 نانومتر، فیبر نوری و بدنه‌ی انعطاف‌پذیر بود. پس از آن که طیف عبوری و تقابلی هر کدام از نمونه‌ها جمع‌آوری شد، نمونه‌های آفت‌زده برش داده شدند تا از شدت و نوع آفت‌زدگی آن اطمینان حاصل شود. سپس از نمونه‌های سالم برای ارزیابی شاخص‌های کیفی با استفاده از روش‌های استاندارد استفاده شد. به منظور تحلیل طیف‌های بدست آمده، ابتدا و انتهای طیف‌ها به دلیل نویز حذف و پس از بررسی پیش‌پردازش‌های مختلف، پیش‌پردازش مناسب بر روی طیف‌ها اعمال گردید. برای تحلیل‌های کمی از روش تحلیل رگرسیون حداقل مربعات جزئی (PLS) و برای تحلیل‌های کیفی از روش‌های مدل‌سازی نرم و مستقل شباهت‌های بین کلاسی (SIMCA) و تحلیل جداسازی حداقل مربعات جزئی (PLS-DA) استفاده شد. در بین پارامترهای مختلف رسیدگی میوه‌ی به، بهترین نتیجه برای تخمین پارامترL* در مد اندازه‌گیری تقابلی با ضریب تبیین پیش‌بینی ( R 2 p ) برابر 866 / 0، خطای پیش‌بینی (RMSEP) برابر 27 / 2 و RPD برابر 63 / 2 حاصل شد. بهترین نتیجه برای پارامتر سفتی در مد اندازه‌گیری عبورنیمه با R 2 p برابر 638 / 0، RMSEP برابر 98 / 8 نیوتن و RPD برابر 57 / 1 حاصل شد. بهترین نتیجه برای پارامتر SSC نیز در مد اندازه‌گیری تقابلی با R 2 p برابر 509 / 0، RMSEP برابر 71 / 1درجه‌ی بریکس و RPD برابر 39 / 1 بدست آمد. همچنین بهترین نتیجه برای پارامتر b* در مد اندازه‌گیری تقابلی با R 2 p برابر 849 / 0، RMSEP برابر 34 / 2 و RPD برابر 61 / 2 حاصل شد. در تحلیل‌های کیفی با استفاده از روش طبقه‌بندی SIMCA بهترین نتیجه مربوط به مد عبورنیمه با پیش‌پردازش نرمالیزه کردن بدست آمد. به طوری که کلاس‌های سالم و آفت‌زده با دقت‌های به ترتیب 100% و 2 / 85% در مرحله‌ی آزمون تفکیک شدند و دقت کل 10 / 95% بدست آمد. به طور کلی مد اندازه‌گیری تقابلی منجر به دقت‌های قابل قبولی برای تشخیص آفت نشد. بهترین مدل PLS-DA نیز توانست با پیش‌پردازش نرمالیزه کردن نمونه‌های سالم و آفت‌زده را با دقت کل برابر 94% تشخیص دهد که با وجود دقت پایین‌تر نسبت به روش SIMCA از پایداری بیشتری برای تفکیک نمونه‌های سالم و آفت‌زده برخوردار بود. کلید واژه‌ها : طیف‌سنجی Vis/NIR، به، حداقل مربعات جزئی، مدل‌سازی نرم و مستقل شباهت‌های بین کلاس، تحلیل جداسازی حداقل مربعات جزئی، آفت به

ارتقاء امنیت وب با وف بومی