水(shui)核(he)(he)是(shi)蘋果品種的(de)(de)(de)一種生理性內在(zai)疾病，其中(zhong)核(he)(he)心線(xian)周圍的(de)(de)(de)細胞(bao)間空氣空間充滿了液體并且具(ju)有特征性的(de)(de)(de)半透明(ming)性組(zu)織結果。該病通常在(zai)成熟的(de)(de)(de)果實中(zhong)發展，主要的(de)(de)(de)影響因素是(shi)收獲前(qian)的(de)(de)(de)氣溫高或(huo)低，鈣營養差。一些作(zuo)者提出，水(shui)核(he)(he)是(shi)由成熟過程中(zhong)膜完整性的(de)(de)(de)變(bian)化引起的(de)(de)(de)。已經發現，具(ju)有水(shui)核(he)(he)的(de)(de)(de)蘋果的(de)(de)(de)肉組(zu)織比沒有水(shui)核(he)(he)的(de)(de)(de)蘋果的(de)(de)(de)肉組(zu)織具(ju)有更高的(de)(de)(de)山梨醇和(he)蔗糖(tang)(tang)濃(nong)度(du)和(he)更低的(de)(de)(de)葡萄(tao)糖(tang)(tang)濃(nong)度(du)。雖然水(shui)核(he)(he)在(zai)儲存過程中(zhong)會(hui)消散，但(dan)中(zhong)度(du)至重度(du)水(shui)核(he)(he)的(de)(de)(de)果實會(hui)導致果肉褐變(bian)。

為了有效地對受水核影響的水果進行分選，已經測試了多種技術，包括光密度，X射線成像，磁共振成像和磁性共振光譜法和質量密度法。紅外熱成像法通過創建彩色可見圖像形式的輻射分布的實時圖來觀察和記錄從人體發出的紅外輻射。事實證明，該方法不僅可(ke)(ke)用于測(ce)量(liang)被(bei)測(ce)物體(ti)表(biao)面(mian)的(de)(de)溫度(du)變化(hua)，而且(qie)(qie)可(ke)(ke)用于檢(jian)測(ce)內(nei)(nei)部的(de)(de)熱(re)侵(qin)入和(he)檢(jian)測(ce)體(ti)內(nei)(nei)熱(re)特性(xing)的(de)(de)異(yi)質性(xing)。現代紅外熱(re)成像設備的(de)(de)時間分(fen)辨率可(ke)(ke)以測(ce)量(liang)運動物體(ti)的(de)(de)表(biao)面(mian)溫度(du)，并且(qie)(qie)可(ke)(ke)以通過使用具(ju)有各種視角的(de)(de)鏡頭來更改其幾何分(fen)辨率。該技術是非接觸性(xing)和(he)非破壞(huai)性(xing)的(de)(de)，并且(qie)(qie)已在農(nong)業和(he)生態學中得到了(le)許多(duo)應用。

在較早的研究中(zhong)，已經(jing)做出了(le)一(yi)些努力來(lai)應用紅外測量來(lai)跟蹤農業材料質量的變化(hua)，從而突出了(le)了(le)解熱交換過程(cheng)的重要(yao)性。這項研究主要(yao)是(shi)通(tong)過測量加熱過程(cheng)中(zhong)水(shui)果(guo)表面的輻(fu)射(she)溫度分布，可以檢測出因水(shui)的細(xi)胞間(jian)(jian)(jian)泄漏導(dao)(dao)致水(shui)核效應而引起的水(shui)果(guo)熱特(te)性的局部變化(hua)。聚集在具有水(shui)核的組(zu)織(zhi)的細(xi)胞間(jian)(jian)(jian)空(kong)間(jian)(jian)(jian)中(zhong)的水(shui)不僅導(dao)(dao)致果(guo)實質量密(mi)度的增加，而且還導(dao)(dao)致其熱容量的增加和熱導(dao)(dao)率的降低(di)。因此(ci)，可以預期的是(shi)，具有水(shui)核的水(shui)果(guo)的加熱速度將比(bi)沒有受影響的組(zu)織(zhi)的水(shui)果(guo)加熱得慢。

圖為紅外熱成像

使用紅外熱像儀測(ce)量加熱(re)過(guo)程中(zhong)水(shui)(shui)果(guo)(guo)(guo)表面輻射溫(wen)(wen)度(du)(du)變(bian)化，用于區(qu)(qu)分(fen)患有水(shui)(shui)核(he)(he)病的(de)(de)(de)(de)(de)蘋(pin)(pin)(pin)果(guo)(guo)(guo)。每單位蘋(pin)(pin)(pin)果(guo)(guo)(guo)質(zhi)量的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)隨時間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)導數(shu)是(shi)(shi)評估有無(wu)水(shui)(shui)核(he)(he)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)蘋(pin)(pin)(pin)果(guo)(guo)(guo)之間(jian)(jian)熱(re)特性差異的(de)(de)(de)(de)(de)一個(ge)很(hen)好的(de)(de)(de)(de)(de)參數(shu)。水(shui)(shui)果(guo)(guo)(guo)表面和環境溫(wen)(wen)度(du)(du)之間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)梯度(du)(du)為18.5℃，足以區(qu)(qu)分(fen)受水(shui)(shui)核(he)(he)影(ying)響的(de)(de)(de)(de)(de)蘋(pin)(pin)(pin)果(guo)(guo)(guo)和未受影(ying)響的(de)(de)(de)(de)(de)蘋(pin)(pin)(pin)果(guo)(guo)(guo)之間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)加熱(re)速(su)率(lv)差異。加熱(re)的(de)(de)(de)(de)(de)第一階段(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)變(bian)化結果(guo)(guo)(guo)，在(zai)區(qu)(qu)分(fen)受水(shui)(shui)核(he)(he)影(ying)響的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)果(guo)(guo)(guo)方面起著決定性的(de)(de)(de)(de)(de)作用。對(dui)于有水(shui)(shui)核(he)(he)的(de)(de)(de)(de)(de)蘋(pin)(pin)(pin)果(guo)(guo)(guo)，在(zai)加熱(re)的(de)(de)(de)(de)(de)特定初始階段(duan)(duan)，每質(zhi)量的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)升(sheng)高速(su)率(lv)要比沒有受水(shui)(shui)核(he)(he)影(ying)響的(de)(de)(de)(de)(de)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)蘋(pin)(pin)(pin)果(guo)(guo)(guo)小得多(duo)，而(er)與所考慮的(de)(de)(de)(de)(de)果(guo)(guo)(guo)實表面部分(fen)無(wu)關。所提(ti)出的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)離(li)受水(shui)(shui)核(he)(he)影(ying)響的(de)(de)(de)(de)(de)蘋(pin)(pin)(pin)果(guo)(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)方法的(de)(de)(de)(de)(de)優(you)點(dian)在(zai)于，唯一需要的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)據是(shi)(shi)水(shui)(shui)果(guo)(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量和水(shui)(shui)果(guo)(guo)(guo)表面溫(wen)(wen)度(du)(du)隨時間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化。

隨著SSC和果實(shi)密度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)增加，有和沒有水核(he)癥狀(zhuang)的(de)(de)(de)(de)蘋果的(de)(de)(de)(de)蘋果溫度(du)(du)隨時(shi)間變化(hua)的(de)(de)(de)(de)蘋果單位(wei)時(shi)間質(zhi)量(liang)(liang)均降低，但與密度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)關性(xing)更好(hao)。每單位(wei)蘋果質(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)蘋果溫度(du)(du)隨時(shi)間的(de)(de)(de)(de)導數(shu)與果實(shi)硬度(du)(du)之間無(wu)顯(xian)著相(xiang)關性(xing)。

參考文獻：

Piotr Baranowski a, Janusz Lipecki b, Wojciech Mazurek, et al. Detection of watercore in ‘Gloster’ apples using thermography. Postharvest Biology and Technology.