蘋果從樹上采摘下來后隨時間會發(fā)生色澤、風(fēng)味、芳香等方面的變化。GB/T 10651-2008 《鮮蘋果》國家標準中，把蘋果成熟度分為三類：即可采成熟度、食用成熟度和生理成熟度。一般來說，可通過感官判定蘋果的成熟度，但這種方法可能會破壞蘋果，并且與判定者的經(jīng)驗又有很大關(guān)系，判斷的標準因人而異，也很容易引入人為誤差。

那能否在無損的情況下更科學(xué)地判定蘋果的成熟度呢？首先來看一下蘋果中的葉綠素。蘋果未成熟時果皮中的葉綠素含量很高，于是葉綠素的綠色便會遮掩黃色和紅色的花青素的顏色。當果實成熟時,葉綠素慢慢降解，花青素的顏色才能逐漸顯示出來。

由上可見，蘋果的成熟度與果中葉綠素的含量密切相關(guān)。要想科學(xué)地判定蘋果的成熟度，成為一名科研級的蘋果吃貨，分三步。

詳細步驟見以下分解。

下圖中測試的樣品為市面上購買的富士蘋果，將一個完整的蘋果直接夾持在SolidSpec-3700i樣品倉的積分球上，便可進行無損測定。SolidSpec-3700i具有落地式結(jié)構(gòu)，無需擔心桌面振動對光學(xué)儀器測量造成的影響，*的3D光路設(shè)計及標準積分球配置，可輕松完成反射光譜的測試。

島津SolidSpec-3700i紫外可見近紅外分光光度計及內(nèi)部圖片

測試得到蘋果的全反射光譜圖如下。圖中可見，位于680nm有一個吸收峰谷，此峰為蘋果中葉綠素的吸收峰，隨著存放天數(shù)的增加，葉綠素的吸收逐漸減弱，這是由于葉綠素在存放過程中慢慢降解引起的。

存放不同天數(shù)的蘋果反射光譜圖

(紅線: 0天；藍線: 7天；綠線: 14天；黑線: 21天；紫線: 28天；淺藍: 35天)

接下來我們分別采用了兩種多元變量分析的方法，即偏小二乘法和多元線性回歸的方法，對蘋果存放天數(shù)進行了計算。計算使用的數(shù)據(jù)范圍為450-750nm，選取了540nm、664nm和676nm三個點的數(shù)據(jù)生成了計算模型。

多元變量分析方法計算范圍及選取的波長點

采用以上方法計算得到的蘋果成熟天數(shù)及實際成熟天數(shù)的對比如下表所示。從表中可見，模擬計算的結(jié)果與實際結(jié)果的符合度較高，誤差僅為3天以內(nèi)。