農產品質量檢測中無損檢測技術發展研究

摘 要：無損檢測技術即非破壞性檢測，是在不破壞待測物質原來狀態及化學性質的前提下，為獲取與待測物體有關性質所采用的檢查方法，是我國檢測技術中較為完善的技術之一。現階段，無損檢測技術已經廣泛運用于農業領域，進行農產品質量檢測。本文主要針對農產品檢測中無損檢測技術的發展情況以及無損檢測技術的發展趨勢進行分析，為農產品質量安全提供技術保證。

關鍵詞：農產品;質量檢測;無損檢測技術

隨著我國經濟的快速發展，作為我國經濟增長基礎性支柱產業的農業迎來了新的發展浪潮，已經開始邁向國際，這也就意味著農產品的質量必須符合國際質量檢測標準，否則會嚴重影響我國在國際上的形象。在此背景下，無損檢測技術應運而生，并取得快速發展，已經被應用于農產品的質量檢測。但是，無損檢測技術存在分析精度不足、基礎研究薄弱等問題，亟待進行優化。

一、無損檢測技術的應用概況

無損檢測技術在農業領域已經得到廣泛的運用，是農產品檢測的重要方法之一。無損檢測技術不會對受檢的產品造成損害，檢測范圍比較廣泛，不僅能對農產品的品質進行系統的檢測，而且能對產品的產地環境、投入品進行檢測[1]。農產品品質檢測包括營養成分、功能成分及產品外表形態等的檢測，產地環境檢測包括重金屬含量、土壤養分、化學殘留物等的檢測，投入品檢測包括化肥、農藥、添加劑等的檢測。例如，河南省是一個農業大省，全省有50多種特色農產品，如小麥、茶葉、蔬菜、水果和花卉等，因此無損檢測技術的應用比較普遍。通過無損檢測技術的應用，可以系統分析農產品的生長環境及產品安全性，能極大地節省人工，降低產品檢測成本，提高產品檢測效率。

二、無損檢測技術的缺點

隨著我國科學技術的發展，具有破壞性的傳統檢測技術已經被無損檢測技術所取代，呈現檢測技術多元化的發展趨勢。在此趨勢下，無損檢測技術發展迅速，但是其弊端也日益顯現。例如，不同的農作物具有不同的生存特點，所以，應圍繞不同農作物的特點不斷研究、開發無損檢測技術，尤其是要注重提高檢測的精確性和全面性。與此同時，設備投入資金較多、安裝較為復雜、缺乏相關技術的研究，使無損檢測技術的發展受到制約[2]。

以河南省為例，農作物種類繁多，檢測過程比較繁瑣、復雜，導致無損檢測技術的弊端愈發顯現，開始無法滿足農產品質量檢測的需求。以花卉來說，洛陽市是“牡丹之鄉”，牡丹品種有很多，需要分析每個品種的產地環境、投入品及花卉外表形態，因而檢測需求日益多樣化。

三、我國農產品檢測現狀及檢測技術

（一）我國農產品檢測現狀

1.質量檢測硬件落后

我國農業生產技術含量在不斷提高，但是農產品檢測水平卻相對滯后，無法適應時代需求。當前，我國農產品質量檢測機構功能單一，大部分地區檢測設備十分陳舊、技術明顯落后、配套設施不完善，這些問題嚴重影響了檢測結果的準確性。

2.不重視質量安全

相關部門宣傳力度不夠，一些懲處措施執行不嚴格，沒有形成正確的社會導向，再加上利益的驅使，大家對農產品質量安全不夠重視，導致農產品質量安全不容樂觀。農民最關心的是如何提高農產品產量，提高經濟收入，對于農產品的質量問題并不關心。一些生產廠家甚至無視人們的生命、財產安全，只注重經濟利益而輕視農產品質量，甚至出現嚴重違反法律、突破道德底線的行為。

（二）農產品無損檢測技術

1.近紅外分光檢測技術

近紅外分光檢測技術主要是利用在近紅外區用漫反射光譜做定量分析，也就是根據各種分子吸收的紅外線波長不同，通過吸收光的強度，判斷有機成分的含量。近紅外分光檢測技術被廣泛應用于農產品的內部檢測，不需對產品進行處理，直接分析產品含有的有機成分，而且并不會對檢測人員造成傷害。近紅外分光檢測技術是一種基本的農產品檢測技術，具有較為高的準確率，而且能節約檢測時間，提高檢測效率。

2.聲學特征及超聲波檢測技術

聲學特征及超聲波檢測技術是指農產品在聲波的作用下的反射、透射、散射、吸收等特征以及衰減系數、傳播速度等，從而反映出農產品的內部特征。不同農產品的聲學特征不同，同一種類、不同品質的農產品的聲學特征也存在差異。利用聲學特征及超聲波檢測技術可有效斷農產品的品質。

3.機器視覺檢測技術

機器視覺檢測技術，就是以計算機視覺影像為基礎，進行產品的處理、圖像分析、圖像處理，對產品進行人工智能的全方位檢測。機器視覺檢測技術能從對產品的圖像分析得出產品的尺寸及形狀、表面是否存在缺陷、外觀是否完好，是實現對產品的全方位、系統的外部檢測。這種檢測方式具有一定的技術含量，需要檢測者具有計算機操作能力。

4.核磁共振技術

核磁共振技術是一種探測濃縮氫質子的技術，其對農產品中的水、脂的混合團料狀態下的響應變化比較敏感。核磁共振技術已經在農產品檢測中得到廣泛應用，是最重要的檢測方式之一，具有檢測效率快、檢測準確性較高、節省人工等優勢。但是，目前該項技術應用于果實內部檢測和質量評價時還有很多問題有待研究。

四、無損檢測技術的發展方向

（一）豐富研究對象

現在無損檢測技術大多數只是針對單一產品進行單方面的檢測，缺乏對農產品的多方面綜合檢測的技術方法，導致檢測速度過于緩慢，效率低下。目前，無損檢測技術在水果、谷物方面的應用研究較多，對于其他類型農產品的應用研究則存在不足，如花卉、茶葉。因此，豐富產品研究對象，保證檢測的全面性、多樣性，是無損檢測技術的發展趨勢。以河南省為例，農產品種類繁多，導致農產品的檢測程序更加復雜、效率低下，所以，需要加快探索，豐富研究對象，對多種產品進行詳細的分析。

（二）細分產品表面缺陷

農產品表面缺陷是一種常見的現象，如病變、凍傷、腐爛、蟲蛀等，如何準確進行判別是農產品外部檢測難題之一，需要進行進一步研究，找到合適的解決方法。例如，可以利用光學、聲學及力學等，對農產品進行表面缺陷檢測，從而發掘農產品深層次的缺陷，保證食品的安全性。以花卉檢測為例，洛陽市是有名的“牡丹之鄉”，花卉的表面大多都是光鮮亮麗，但是卻存在很多的問題。這就需要對產品表面進行檢測，區分產品表面的問題，將問題歸類，進行針對性處理。

（三）關注產品內部品質

農產品內部品質檢測是目前需要迫切解決的問題。對于農產品內部檢測，將不同方法、技術向結合、自主研究與國外先進技術相結合，找到更有效的解決方法。具體探索時，認真分析每種產品的內外部環境條件，根據不同產品建立系統化檢測體系，解決農產品內部品質檢測問題[3]。

（四）深究測量技術

多種傳感器測量信息收集技術，是一種農產品內外品質無損檢測技術。加強圖像處理和識別技術的研究，提高信息分析的快速、準確性及有效性，改善在傳統檢測中出現信息錯誤、時間長、效率低的現象，建立信息化采集分析處理系統，提高數據分析效率，全面分析農產品的每一項數據。

（五）考慮設備成本

注重簡單、快速及準確的綜合性檢測方法的研究，同時要兼顧設備成本的經濟性，要結合市場的能力，確定設備成本，從而擴大無損檢測技術的推廣應用范圍。河南省是農業大省，農業生產總值占國內生產總值的很大一部分，而檢測設備的成本直接影響農民的收入，所以要縮減設備成本，讓每個人都能進行產品檢測。降低設備成本，有助于有效推廣無損檢測技術，從而保證農產品的質量，提高農產品的品牌影響力[4]。

五、結語

近年來，我國頻繁出現食品安全問題，使得人們對食品安全問題更加關注，對農產品的品質要求越來越高。無損檢測技術是一種新興的技術，在不破壞農產品品質的基礎上，可對農產品的品質進行準確、快速的檢測。該項技術的應用能滿足人們對農產品品質的高要求，必將在未來的農產品檢測和分級中得到廣泛應用。

參考文獻：

[1]姜淼.論農產品質量檢測中無損檢測技術的發展探究[J].農業與技術，2017（23）：28-29，134.

[2]楊宇哲.農產品無損檢測技術探討[J].農技服務，2017（13）：192-193.

[3]靳冠.農產品質量檢測中無損檢測技術的發展研究[J].鄉村科技，2016（18）：64.

[4]潘立剛，張縉，陸安祥，等.農產品質量無損檢測技術研究進展與應用[J].農業工程學報，2008（s2）：325-330.