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本文利用介电特性,对灵武长枣的品质与新鲜度进行了预测研究,并进行了理论探索。主要研究结果:(1)长枣相对介电常数与品质参数的相关性研究:动态监测了长枣室温贮藏过程中可溶性固形物、水分、果肉坚实度、脆度等品质参数,测试推算了相对介电常数ε′。在3.16kHz、3.98kHz、 5.01 kHz、6.31 kHz、7.94 kHz频率下,长枣的ε’与品质参数均表现出较好的相关性,其中在3.16kHz频率下相关性最高,因此该频率可作为长枣品质预测的特征频率。在该频率下,长枣果肉坚实度、脆度、TSS、水分与ε′间所建立的回归方程的决定系数R2分别为:0.9721、0.9626、0.8891、0.906。’以长枣的相对介电常数ε’建立了长枣果肉坚实度、脆度、TSS和水分的PLS预测模型,预测值和真实值之间的相关系数R依次为0.95、0.93、0.92和0.92。(2)长枣的损耗因素与新鲜度的相关性研究:随着贮藏时间的延长,长枣总糖含量呈逐渐上升趋势,而总酸含量呈逐渐下降趋势,新鲜度逐渐降低。将长枣的糖酸比确定为其新鲜度指数TI,根据地方标准,将TI分为三个等级。特征频率下的损耗因素ε"与新鲜度指数TI有很好的线性关系,R2=0.96。以损耗因素ε"为输入值,TI为输出值,利用BP-ANN神经网络建立了长枣新鲜度的预测模型,等级识别准确率达94%。(3)长枣电磁理论方程的建立与分析:在前期实验基础上,以实验数据ε’为横坐标,ε"为纵坐标,在复平面上绘制并拟合获得了电磁模型曲线。根据Hanai理论求解出模型形状参数(α为0.13,β为0.65),建立了长枣电磁方程:ε*=εh+△ε/[1+(jω)0.87]0.65。解析电磁方程,获得了长枣内部电学参数(自由水导电率毪值为0.58,细胞体积分数Φ为0.32,细胞介电常数εi为184.2,细胞电导率κi值为0.36),为基于介电特性的长枣快速无损检测技术的开发与推广应用提供了实验依据。