现代食品检测技术作业及答案

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1、现代食品检测技术作业第一章：1.什么是计算机视觉技术，其主要包括哪几部分？计算机视觉技术是通过一个高清晰摄像头获取物体的图像。将图像转换成数字的图像，在利用计算机模拟人的判别准则去理解和识别图像，通过图像分析作出相应结论的实用的技术。部分：程序控制、事件检测、信息组织、物体与环境建模、交感互动。2.计算机视觉技术的图像处理技术中彩色图像处理原理。几乎所有的颜色都能由三种基本色彩混配出来，这三种颜色叫三基色。两种方法：相加混色红、绿、蓝，相减混色黄、青、品红。第二章：1.电子鼻和电子舌的工作原理是什么？主要包括哪些部件？原理：模拟生物的嗅觉和味觉形成过程。

2、电子鼻：气味分子被人工嗅觉中的传感器阵列吸附产生信号，信号经处理加工与运输，再经模式识别系统做出判断。部件：气体传感器阵列、运放，滤波等电子线路、计算机电子舌：根据类脂或高聚物膜对味觉物质溶液产生电势变化的原理。部件：多通道类脂膜味觉传感器阵列、运放，滤波等电子线路、计算机2.在电子鼻和电子舌检测器中，为什么要组成气体传感器阵列？检测范围更宽、灵敏度高、可靠性高。3.电子鼻的传感器材必须具备的两个基本条件。（1）对多种气味均有响应，即通用性强，要求对成千上万种不同的嗅味在分子水平上作出鉴别（2）与嗅味分子的相互作用或反应必须是快速、可逆的、不产生任何记忆

3、效应即有良好的还原性。第三章1.请联系课程所学的知识，利用一种现代食品检测技术检测西瓜的成熟度，并叙述出其详细原理、步骤和预期的结果？利用冲击振动检测西瓜的成熟度可以采用冲击振动方法无损检测西瓜的成熟度。冲击振动响应方法无损检测西瓜成熟度的原理：西瓜成熟后，瓜瓤的弹性模量变小，对某个质量一定的西瓜来说，固有频率必然降低，所以利用固有频率可以估算西瓜的成熟度，这就是冲击振动响应法进行西瓜成熟度无损检测的基本原理。西瓜固有频率测量试验装置如图1所示。为了得到西瓜的固有频率，试验中采用锤击激励，测量其瞬态激励力，由加速度计测量瞬态激励产生的响应。激励力和振动响

4、应信号经电荷放大器放大后，送至B&K2032动态信号分析仪，经快速傅立叶变换运算（FFT），得到西瓜的频率响应函数。从实部和虚部曲线中，可得到各阶固有频率和幅值。激振点选择在西瓜直径最大的截面，测量位置位于同一截面激振点的对面。西瓜在冲击激励下产生的振动有多阶固有频率，经过对西瓜前4阶固有频率和幅值与其含糖量相关性的研究，发现仅基频(第1阶固有频率)与含糖量有较好的相关性(相关系数为0.80)，故以基频作为振动参数来研究西瓜的成熟度比较合适。采用冲击振动的方法，得到了与西瓜含糖量相关的基频振动参数，可实现西瓜的无损检验。但西瓜的质量对其基颇也有一定影响，

5、在含糖量一定的情况下，质量小的西瓜比质量大的西瓜基频高。因此仅用基频一个参数来估计西瓜的成熟度(含糖量)是不完全的，必须考虑质量的影响。可采用f2*m32来表示西的成熟度，可称之为西瓜的成熟度指数，这与其他果蔬（如桃、梨、苹果等）的成熟度指数是一致的。最后再验证成熟度指数与含糖量之间的关系，就可以利用这个关系来检测西瓜的成熟度。第四章1.高效液相色谱法有哪些特点？高效、高速、灵敏度、高压2简述液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素，如何减少谱带扩张，提高柱效？主要因素：液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素为涡流扩散、流动相传质、停留流动相传质及柱外效应。在液相

6、色谱中要减少谱带扩宽，提高柱效，要减少填料颗粒直径，减小填料孔穴深度，提高装填的均匀性，采用低黏度溶剂作流动相，流速尽可能低，同时要尽可能采用死体积较小的进样器、检测器、接头和传输管线等。3．简述高效液相色谱分离的原理，主要有哪几部分装置部件，各部分的作用是什么？（12分）原理：溶质在固定相和流动相之间进行的一种连续多次交换过程，它借溶质在两相之间分配系数、亲和力、吸附能力、离子交换或分子大小不同引起的排阻作用差别使不同溶质进行分离。高效液相色谱装置部件：输液泵、色谱柱、进样器、检测器、馏分收集器、数据获取和处理系统等几部分组成。储液器中的流动相被高压泵

7、打入系统，样品溶液经进样器进入流动相，被流动相载入色谱柱(固定相)内，由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数，在两相中作相对运动时，经过反复多次的吸附-解吸的分配过程，各组分在移动速度上产生较大的差别，被分离成单个组分依次从柱内流出，通过检测器时，样品浓度被转换成电信号传送到记录仪，数据以图谱形式打印出来。3.为什么作为高效液相色谱仪的流动相在使用前必须过滤、脱气？流动相中溶解气体存在以下几个方面的害处（1）气泡进入检测器，引起光吸收或电信号的变化，基线突然跳动，干扰检测；（2）溶解在溶剂中的气体进入色谱柱时，可能与流动相或固定相发生化学反应；

8、（3）溶解气体还会引起某些样品的氧化降解，对分离和分析结果带来误差。因此，使用前