近日，自治区农业科学院质量标准与检测技术研究所农产品快速检测技术研发创新团队在国际顶级食品领域期刊《Food Chemistry》（IF=10.4）发表了题为“From black box to transparency: Explainable artificial intelligence driven origin identification of Xinjiang Nilka black bee honey”的研究论文。该研究成果创新融合电子鼻快速传感检测技术与可解释人工智能（XAI），成功构建新疆尼勒克黑蜂蜂蜜智能化无损快速鉴别新体系，有效破解传统检测方法检测效率低、智能模型判定不透明、检测结果可信度弱等技术难题，为特色农产品产地无损鉴别提供了全新思路。
本研究结果针对蜂蜜原产地快速识别以及复杂机器学习模型“黑箱”特性这两大挑战，“电子鼻快速传感检测+可解释人工智能”一体化智能检测新方法，在实现有效产地判别的同时，率先攻克了模型决策不透明的难题，使判定结果兼具准确性与可解释性。在评估的五种模型中，人工神经网络（ANN）表现最佳，测试准确率达到82%，AUC值为0.87，能够有效区分尼勒克黑蜂蜂蜜与非尼勒克黑蜂蜂蜜。同时，基于蒙特卡洛特征选择方法和SHAP分析，对ANN模型的决策过程进行可视化和解释，不仅实现了本地与非本地蜂蜜样品的有效区分，还将电子鼻传感器阵列从30个精简至16个通道，有效简化设备配置、降低检测成本，为便携化应用提供了重要技术支撑。
论文第一作者为质标所孙小惠助理研究员，通讯作者为刘圣红研究员，自治区农科院为论文第一完成单位。本研究得到农业科技创新稳定支持项目、中央引导地方科技项目等项目的资助。
