NIR spektrometrie – nedestruktivní možnost určení vnitřní kvality jablek odrůdy ´Gala´

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F25271121%3A_____%2F18%3AN0000070" target="_blank" >RIV/25271121:_____/18:N0000070 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

NIR spektrometrie – nedestruktivní možnost určení vnitřní kvality jablek odrůdy ´Gala´

Popis výsledku v původním jazyce

Prezentace dosavadních výsledků použití NIR spektrometrie pro nedestruktivní určování vnitřní kvality jablek odrůdy ´Gala´v rámci konference VITATOX 14. - 16.5. 2018. Určování obsahových látek, fyzikálních vlastností a dalších parametrů vnitřní kvality plodů je zásadní informací nejen u jablek. Tyto údaje jsou využívány např. při šlechtění a výběru nových perspektivních odrůd, při určování optimální sklizňové zralosti, nebo pro srovnání jednotlivých odrůd mezi sebou. Mezi nejčastěji stanovované parametry patří určení refraktometrické sušiny, pevnosti dužniny, obsahu kyselin a pH. V současné době se v mnoha oblastech průmyslu i zemědělství využívá NIR spektrometrie („near-infrared spektroscopy“), která využívá spektrální oblast blízkého infračerveného záření. Tato metoda má nespornou výhodu ve své nedestruktivní povaze, lze měřit celé jablko, které není nijak poškozeno a výsledky pro všechny parametry jsou získány v jednom kroku měření. Tomu ovšem předchází fáze získání velkého počtu dat pro vytvoření robustních kalibračních modelů pro jednotlivé metody, jen díky tomu je dosaženo výsledků s vysokou přesností. Měření bylo provedeno na přístroji Antaris II (Thermo Fisher Scientific Inc., USA) s využitím software Omnic for Antaris. Ze získaných spekter byly vytvořeny kalibrační soubory pro každý testovaný parametr zvlášť s využitím programu TQ Analyst pomocí algoritmu Partial Least Squares (PLS) s úpravou spektra pomocí 1. derivace. Pokus byl prováděn u jablek odrůdy ´Gala´ skladovaných v chlazeném skladu po dobu 7 měsíců s měsíčním intervalem vyskladnění. Nejvyšší přesnosti dosahuje kalibrační model pro stanovení refraktometrické sušiny, naopak nejnižší vykazuje stanovení pH. S pomocí metody Discriminant analysis byla data vyhodnocena kvalitativně a je zde zřejmý rozdíl kvality jablek s ohledem na skladování. Vzorky měřené po 30 či 60 dnech se spektrálně liší od následujících měsíců, kde již probíhala degradace kvality. Jablka měřená po 180 a 210 dnech se od sebe v grafu liší minimálně, jelikož došlo již k významnému poklesu kvality plodů a vzájemně se kvalitou již příliš nelišila.

Název v anglickém jazyce

NIR spectrometry - non-destructive possibility of determining the internal quality of the 'Gala' apples

Popis výsledku anglicky

Presentation of the existing results of the use of NIR spectrometry for non-destructive determination of the internal quality of 'Gala' apples in the conference VITATOX 14th - 16th May 2018. Determining content, physical properties and other parameters of the internal quality of the fruit is essential information not only for apples. These data are used, for example, in the breeding, in determining optimal harvest maturity, or in comparing the different varieties. The most commonly used parameters are determination of refractometric dry matter, pulp strength, acid content and pH. At present, many areas of industry and agriculture use near-infrared spectroscopy (NIR) that uses the near-infrared spectral region. This method has an advantage in its non-destructive nature, it can measure the entire apple that is not damaged and the results for all parameters are obtained in one step. This, however, is preceded by the step of obtaining a large number of data to create robust calibration models for individual methods, which is why high-precision results are achieved. Measurement was performed on the Antaris II instrument (Thermo Fisher Scientific Inc., USA) using Omnic for Antaris software. From the obtained spectra, calibration files were created for each parameter tested separately using the TQ Analyst program using the Partial Least Squares (PLS). The experiment was carried out on apples of the 'Gala' variety stored in a refrigerated warehouse for 7 months with a monthly withdrawal period. The highest precision is achieved by the calibration model for the determination of refractometric dry matter, on the contrary, the lowest is the pH determination. Using the Discriminant Analysis method, the data was evaluated qualitatively and there was a clear difference in the quality of apples with respect to storage. Samples measured after 30 or 60 days are spectrally different from the following months, where quality degradation has already taken place. Apples measured after 180 and 210 days differ from each other in the graph at a minimum, as there has been a significant decline in the quality of the fruit and has not changed much in quality with each other.

Druh

O - Ostatní výsledky

CEP obor

—

OECD FORD obor

40106 - Agronomy, plant breeding and plant protection; (Agricultural biotechnology to be 4.4)

Projekt

<a href="/cs/project/LO1608" target="_blank" >LO1608: Výzkumné ovocnářské centrum</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2018

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů