شناسایی آسیب یخ‏زدگی میوه پرتقال رقم تامسون با استفاده از روش‏های طیف سنجی تبدیل فوریه-فروسرخ و تصویربرداری فراطیفی

یخ‏زدگی از جمله آسیب‏های بسیار جدی برای میوه پرتقال محسوب می‏شود که طعم و کیفیت محصول را شدیدا تحت تاثیر قرار می‏دهد. تغییر طعم محصول حتی در فرآیندهای آبمیوه‏گیری می‏تواند سبب کاهش طعم آب‏میوه تولیدی شود. تشخیص این آسیب در هنگام ورود به بازار، از نظر تازه‏خوری و فرآوری می‏تواند نقش بسیار مهمی در بازارپسندی محصول داشته باشد. در این پژوهش، روش طیف‏سنجی تبدیل فوریه-فروسرخ (FT-IR) و تصویربرداری فراطیفی برای تشخیص یخ‏زدگی محصول پرتقال (رقم تامسون) مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی روش FT-IR ابتدا طیف‏ FT-IR مربوط به پوست 20 نمونه پرتقال سالم و یخ‏زده اخذ شد. در روش تصویربرداری فراطیفی از 18 نمونه پرتقال سالم و یخ‏زده تصاویر طیفی اخذ شد. به‏منظور تفکیک پرتقال های سالم از یخ زده بر پایه داده‏های هر دو روش پس از اعمال روش‏های مختلف پیش‏پردازش، طبقه‏بندی به روش آنالیز تفکیک خطی (LDA) انجام شد. یافته‏های این پژوهش، نشان داد که پس‏از یخ‏زدگی پیک‏های موجود در طیف FT-IR، در نواحی cm-1 400 تا تقریبا cm-1 1500 دچار تغییر اساسی شدند و شدت این پیک‏ها شدیدا کاهش یافت. همچنین با اعمال روش های پیش پردازش فیلتر میانه و توزیع نرمال استاندارد (MF+SNV) روی داده‏های طیف‏سنجی FT-IR می‏توان با صحت بالا (100درصد آموزش و 92 درصد ارزیابی) یخ‏زدگی و عدم یخ‏زدگی میوه پرتقال را تشخیص داد. نتایج حاصل از روش تصویربرداری فراطیفی نشان داد که با اعمال روش پیش پردازش از نوع هموارسازی می‏توان با صحت خوب (67/91 درصد آموزش و 75 درصد ارزیابی) یخ‏زدگی و عدم یخ‏زدگی میوه پرتقال را تشخیص داد. به‏طورکلی روش طیف‏سنجی FT-IR دارای دقت بیشتری است و می‏تواند در بررسی نمونه‏هایی از پوست میوه پرتقال قادر به تشخیص یخ‏زدگی و عدم یخ‏زدگی باشد. با این حال، اگر عدم تخریب نمونه مد نظر باشد، استفاده از روش تصویربرداری فراطیفی برای تشخیص یخ زدگی پرتقال پیشنهاد می شود.