西瓜肚脐那头甜还是瓜秧那头甜（新知丨西瓜甜不甜，听声音你就知

彩瓜是什么样的？听声音就知道西瓜甜不甜了。

图/《回忆中的玛尼》电影

你记忆中的夏天是什么样的？

窗外蝉鸣阵阵，下午约了三五好友在河边抓鱼。院子里堆满了我妈洗过的衣服，淡淡的相思粉的味道充斥着我的鼻尖。吃完饭，我把泡了很久的西瓜切了，爽口，清爽。我记忆中的夏天似乎从来没有特别热过。

在任何情况下，每个人 的童年少不了西瓜。根据联合国粮农组织(FAO)2018年公布的数据，我国西瓜产量为6302.46万吨，而出口量仅为4.29万吨，不到连续产量的1%。国家统计局专门为西瓜算了一笔账：如果一个西瓜重10斤，中国人每年将吃掉160亿个西瓜，这意味着占世界20%的我们。美国人口，吃掉了世界上70%的食物。西瓜！

这些解暑利器是中国本土的吗？

不是，西瓜的栽培历史很悠久。在古埃及，五六千年前就开始种植西瓜了。与埃及相比，中国的西瓜栽培历史要晚得多。文字记载始于五代末代皇帝永福十二年(公元947年)。合阳县令胡焦曾记载西瓜是从回鹘传入的，故称 西瓜 因为它来自西域。

自南宋以来，大量 吃瓜的人。出现了，他们唱诗赞美西瓜：

碧漫岭霜卧软沙，西瓜多年来遍地吃 ——南宋范成大。

西瓜足以解渴，劈开青瑶 元——年被归还。

拔出金刀，打碎碧玉瓶，一千颗红樱桃，一团黄玉。当你吞下烟花的时候，你的牙齿里会有冰雪。 ——南宋文天祥

青门碧玉屋被摘，猩红的血巧妙地渗进中央，在阳光下形成三危之露，倒出九云之浆。 ——明朝瞿佑

清初诗人陈维崧写了一首诗 《洞仙歌西瓜》。，更是关于西瓜的古诗词中的杰作： 嫩肉凉，红冰凝。夏夏高斗方杰。银床旁，牵动百尺寒泉。淡绿色反光，助玉壶清冷。 It 看完让人垂涎三尺。

甚至汪曾祺，一个著名的 美食家 在文学界，被西瓜打动了： 西瓜用绳子吊在井里，下午割，一刀下去，咔嚓一声，寒气四溢，连眼睛都凉了。

图/Pixabay

说到这里，有一个问题是这些诗人无法逃避的，那就是——。

如何挑选一个质地优良、口感绵密、多汁的好瓜？

有些人 s的之一反应是让老板切个小口，我好尝尝。这种操作没有错，前提是瓜多而且好卖，老板够好。

图/Pixabay

大部分人用的都是老祖宗传下来的技术：用手指轻敲一个西瓜，声音清脆，声音平淡。

所以在敲瓜之前，你有没有想过这里的瓜的采摘原理是什么？

想要成为一个合格的吃瓜人，首先要明白什么是成熟。

西瓜口感绵密，嚼起来有细沙的感觉，水分十足又不失甜味。这些都是大多数人关注的西瓜口味，重点是甜度，也就是含糖量。一般认为可溶性糖高的西瓜成熟度高。

为什么敲西瓜会发出不同的声音？

当我们切开西瓜时，我们可以发现西瓜里有许多小孔。西瓜中可溶性固形物占5.8~11.4%，湿基含水量为87.6~93.5%。西瓜密度不同，固形物含量也不同。通过计算，假设西瓜内部是水溶液和气体的混合物，相应的西瓜中的气泡半径为15cm，a

分析频域信号，通过频率判断西瓜的成熟度；

观察时域信号，生西瓜不规则波形衰减快，熟西瓜波形上下对称，衰减慢。

图/某APP

图/作者

这个APP的判断思路是正确的。通过分析时域或频域信号，可以根据频率或波形来区分成熟度。但判断依据过于简单粗暴，对波形的规律性、西瓜的成熟度、具体判断原理的界定不够明确，误测的概率比较大。

It 是时候展示真正的技术了！

众所周知，成熟度高的西瓜可溶性糖含量高。根据西瓜的密度和质量，可以推断出西瓜中可溶性固形物和气体的体积，建立成熟度和气体体积的关系。敲西瓜产生的声音反映的是共振频率，共振频率与气泡的数量和分布有关。

换句话说，成熟度和共振频率的关系可以通过气泡这个中介来建立！

成熟度/泡沫共振频率

据观察，西瓜中的气泡是和水溶液混合在一起的，类似于海水中的气泡。可以通过气泡半径计算出共振频率，建立气泡半径与共振频率的关系，从而将西瓜的成熟度与共振频率联系起来。

为了得到确切的联系，我们模拟了西瓜内部的振动模式，将西瓜内部的气泡多次分割成大气泡，使分割后的气泡在西瓜对称轴上等间距分布，计算每次分割后的共振频率。随着气泡分裂数的增加，共振频率趋于稳定，最终得到气泡半径与共振频率的关系。

图/作者

根据食品检测技术，成熟西瓜的频率范围为133Hz ~160Hz，133Hz以下为过熟瓜，160Hz以上为未成熟瓜。

我们对16个西瓜进行了验证，用糖度仪测量了西瓜汁的含糖量，并对基频进行了修正，排除了一些不可用的数据，发现，

：糖度低的瓜基频高，而糖度高的瓜基频低。

由此，我们证实共振频率和成熟度之间可以通过西瓜内部的气泡建立联系。根据挑瓜常识，声音清脆的西瓜对应高频范围，而这样的西瓜成熟度低、不甜；声音沉闷的西瓜对应低频范围，成熟度高、较甜。

下次买瓜时，如果遇到质疑敲瓜不靠谱而非要切开小口亲验的朋友，记得把这篇文章转发给Ta！

参考文献

[1]Koro Kato. Electrical Density Sorting and Estimation of Soluble Solids Content of Watermelon[J]. Journal of Agricultural Engineering Research,1997,67(2).

[2]赵杰文,孙永海.现代食品检测技术[M].中国轻工业出版社:北京,2008:76-79.

[3]王鸣,侯沛.西瓜的起源、历史、分类及育种成就[J].当代蔬菜,2006(03):18-19.

[4]刘伯胜,雷家煜.水声学原理[M].哈尔滨工程大学出版社:哈尔滨,2010:210.

[5]中新网.趣谈中国人吃瓜的历史[EB/OL].https://www.chinanews.com/sh/2019/07-23/8903764.shtml

西瓜的瓜秧这边甜还是花那边甜 西瓜甜不甜尝一口就知道了