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果蔬含有丰富的营养物质,是居民膳食的重要组成部分,但采后果蔬极易失水萎蔫、衰老变质,失去新鲜状态,影响商品价值。新鲜度检测可以有效的减少果蔬采后损失,保障果蔬品质。然而果蔬种类繁多,品质指标多样且变化规律复杂,依赖传统的新鲜度检测方法需要耗费大量的时间,无法快速、准确的反映果蔬的新鲜度及品质状态。随着农业经济的发展及科学技术的进步,智能化已成为未来食品行业的发展趋势。开展基于传感器的果蔬新鲜度智能检测研究对保障果蔬生产,促进食品行业的发展具有重要意义。为此,本课题研究了两种典型果蔬黄瓜及樱桃番茄贮藏期间风味特征及水分状态与新鲜度及相关品质之间的相关性,在此基础上采用化学计量学方法构建基于电子鼻及低场核磁共振的果蔬新鲜度及相关品质检测模型,并对模型进行适用性评价;进而基于R语言平台开发了一款“果蔬新鲜度智能检测系统”,实现了果蔬新鲜度及相关品质的智能检测。本文的具体结果如下:分析贮藏期间黄瓜及樱桃番茄风味特征及水分状态的变化规律,探究黄瓜及樱桃番茄的风味特征及水分状态与新鲜度及相关品质之间的相关性。结果发现:1)贮藏期间黄瓜可划分为新鲜、次新鲜、可接受及腐败四个不同的新鲜度等级,樱桃番茄可划分为新鲜、可接受及腐败三个不同的新鲜度等级。2)黄瓜及樱桃番茄的硬度、可溶性固形物、pH及色差随着贮藏时间发生显著变化。依据上述品质指标的聚类分析显示,贮藏期间黄瓜及樱桃番茄可划分为与感官评价结果相同的分类群。3)贮藏期间,黄瓜与樱桃番茄的风味特征及水分状态随品质的变化而变化。相关性分析结果显示,黄瓜及樱桃番茄贮藏期间的感官评分、品质指标、风味特征及水分状态之间均存在显著或极显著的相关性。其中,黄瓜及樱桃番茄的新鲜度及相关品质与风味特征之间均有较强的相关性,黄瓜的新鲜度及相关品质与水分状态之间的相关性次之,而樱桃番茄的新鲜度相关品质指标与水分状态之间的相关性一般。因此,风味特征及水分状态可以用于评价黄瓜和樱桃番茄贮藏期间的品质变化。根据樱桃番茄风味特征与新鲜度及相关品质的相关性,采用偏最小二乘及支持向量机方法分别构建基于电子鼻的樱桃番茄新鲜度分类识别模型和品质预测模型。结果显示:1)偏最小二乘和支持向量机两种方法均能有效的判别出新鲜、可接受及腐败的樱桃番茄,两种方法对樱桃番茄样品新鲜度的测试集正确识别率均为100.00%。2)在贮藏期间品质指标的预测模型中,偏最小二乘模型优于支持向量机模型,对樱桃番茄硬度、pH、可溶性固形物及色差的测试集决定系数R_p~2分别为0.9079、0.9323、0.9249、0.9826,均方根误差RMSEP分别为0.5399 N、0.0247、0.1613%、0.3687,剩余预测偏差RPD分别为3.3505、3.9070、3.7108、7.7213。因此,电子鼻分析结合偏最小二乘模型可以对樱桃番茄贮藏期间新鲜度及相关品质进行有效的预测。根据黄瓜风味特征及水分状态与新鲜度及相关品质的相关性,采用偏最小二乘及支持向量机方法分别构建基于电子鼻及低场核磁共振的黄瓜新鲜度分类识别模型及品质预测模型,并比较其检测性能。结果显示:1)相较于电子鼻,低场核磁共振结合支持向量机模型对黄瓜新鲜度等级的测试集总正确识别率为96.67%,其中新鲜、次新鲜、可接受及腐败的识别率分别为100.00%,90.00%,100.00%,100.00%,提高了黄瓜新鲜度的识别率。2)在贮藏期间新鲜度相关品质的预测模型中,相较于电子鼻,低场核磁共振结合支持向量机模型对黄瓜硬度、pH、可溶性固形物及色差的测试集R_p~2分别为0.8897、0.8758、0.9245、0.8955,RMSEP分别为0.8044 N、0.2473、0.1523%、1.0585,RPD分别为2.7093、2.7947、3.3189、2.9872。因此,采用低场核磁共振结合支持向量机模型能很好的预测黄瓜的新鲜度及相关品质。为检测模型适用范围的广泛性,使用上述新鲜度及相关品质检测模型分别对加压氩气保鲜处理后的樱桃番茄以及超声波保鲜处理后的黄瓜进行新鲜度及相关品质检测,对检测模型的适用性进行评价。结果显示:1)新鲜度及相关品质模型对加压氩气保鲜处理后的樱桃番茄品质检测发现,加压氩气处理,尤其是0.8 MPa氩气处理可以有效的抑制贮藏过程中樱桃番茄硬度的降低和色差的增加,降低pH及可溶性固形物的变化速率,保持其新鲜度及相关品质;模型对樱桃番茄新鲜度的识别率大于85.00%,樱桃番茄硬度、pH及可溶性固形物的预测值与实测值相对误差较小,可以准确的反映加压氩气处理在樱桃番茄保鲜中的作用效果。2)新鲜度及相关品质模型对超声波保鲜处理后的黄瓜品质检测发现,超声波处理可以有效的抑制贮藏过程中黄瓜硬度的降低和色差的增加,降低pH及可溶性固形物的变化速率,保持其新鲜度及相关品质;模型对黄瓜新鲜度的识别率大于85.00%,黄瓜硬度、pH及可溶性固形物的预测值与实测值相对误差较小,可以准确的反映超声波处理在黄瓜保鲜中的作用效果。可见上述模型在不同保鲜处理条件下樱桃番茄及黄瓜的新鲜度及相关品质检测中具有较为广泛的适用性。在建立新鲜度及相关品质检测模型的基础上,本研究基于R语言开发了一款“果蔬新鲜度智能检测系统”。该系统可以批量导入樱桃番茄及黄瓜样品的电子鼻响应值或低场核磁共振信号,对样品的新鲜度及相关品质进行智能检测。此外,该系统还具有对数据库的不断补充及模型优化功能,实现多种果蔬以及多种品质指标的智能检测。系统界面友好、操作简单、功能强大、检测结果显示直观,初步实现了果蔬新鲜度快速无损的智能检测。