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灵武长枣蔗糖含量的高光谱无损检测

来源:优游ub8     发布日期:2023-03-28 10:27:14

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  灵武长枣是宁夏独有的鲜食枣种类,富含维生素、矿物质。枣果实具有食疗作用,可当作补血药和保健补血剂。糖度是点评枣质量的首要目标和长枣中重要的风味物质,影响着枣果实的成熟度。枣内部的糖分主要为蔗糖、果糖和葡萄糖,而果实中糖累积的最主要方式是蔗糖,在酶的作用下可转化成其他2 种糖。糖含量的传统检测办法有折射仪、糖度计、蒽酮法等,归于有损检测且费时吃力。需寻觅一种无损且快速测定果品糖含量的办法,关于完善长枣质量点评有严重的现实意义。

  宁夏大学农学院,农产品无损检测实验室的程丽娟、刘贵珊、何建国*等人以灵武长枣为研讨目标,运用可见-近红外高光谱收集长枣图画并建模剖析,优选最佳模型,为更深一步讨论灵武长枣的内部质量供给参阅。

  在675 nm波长邻近,光谱反射值到达最低,是因为长枣样本的C—H弹性振荡;900~1000 nm之间的吸收峰主要由灵武长枣内部水分的吸收引起,该波段为水中O—H基团的二倍频特征吸收峰。

  成果可知,共检测出4 个反常样本,分别为:3号、16号、123号、138号样本,除掉反常样本后,相关系数RC由0.611增大到0.846,RMSECV由0.023 mg/g减小到0.021 mg/g。

  运用不同预处理办法,模型的稳健性和模型功能均产生不同程度上的改动,所用预处理办法树立的PLSR模型中,校对集的相关系数RC均在0.8~0.9范围内且根本挨近,可是猜测集的相关系数Rp差异较大,其间,经OSC预处理之后模型所树立的PLSR猜测模型参数最优,校对集和原始光谱相差不大,猜测集有着更高的相关系数和更低的均方根差错,模型相关系数Rc为0.853、Rp为0.794。

  SP是一种消除变量共线性的算法,能够在很大程度上精简模型。选用SPA从125 个波段中选出了5 个最优波长数。分别为401、410、425、439、723 nm,特征波长占总波长的4%。

  挑选特征波长时内部信息认为是无用信息而被消除,外面的信息为有用信息,相对应的波长被挑选为特征波长。用此办法共选取21 个特征波长,分别为401、415、607、612、617、622、627、641、646、651、694、795、843、847、895、900、915、919、939、963、972 nm,特征波长占总波长的24.8%。

  以147 个灵武长枣为研讨目标,运用可见-近红外高光谱灵武长枣光谱图画,提取反射光谱;对除掉反常样本后的光谱运用7 种预处理,选用OSC办法对光谱预处理得到模型的作用最好,Rc和Rp分别为0.853和0.794,阐明预处理办法对原始光谱进行正交信号校对处理能够下降噪音,获取更多的有用信息信息,进步建模作用;运用SPA、UVE、CARS、CARS+SPA和CARS+UVE三种办法提取了5、21、17、10、18 个特征变量,占全波段的4%、24.8%、13.6%、8%、14.4%,对PLSR、PCR、MLR办法树立的18 种模型比照剖析,成果发现,全波段模型作用差,可能是全波段光谱中包含了很多与长枣蔗糖含量无关的光谱信息;OSC-CARS-PCR办法树立的模型作用最好,Rc、Rp分别为0.861和0.843,RMSEC和RMSEP分别为0.013 mg/g和0.014 mg/g。综上,运用高光谱图画技能结合化学计量学办法完成长枣蔗糖含量的无损检测具有可行性,为进一步完善长枣质量点评供给根据。

  本文《灵武长枣蔗糖含量的高光谱无损检测》来自于《食物科学》2019年40卷10期 285-291页,作者:程丽娟、刘贵珊、何建国、杨晓玉、万国玲、张 翀、马 超。DOI:10.7506/spkx0508-119。

  为进一步推进食物科学的开展,带动食物工业的技能创新,更好的保证人类身体健康和进步生活质量,北京食物科学研讨院、中国食物杂志社《食物科学》杂志,将与世界谷物科技学会(ICC)、浙江大学生物系统工程与食物科学学院、浙江工商大学食物与生物工程学院、浙江工业大学海洋学院、浙江海洋大学食物与医药学院、浙江农林大学农业与食物学院、宁波大学食物与药学学院、浙江树人大学生物与环境工程学院、华美食物学会(CAFS)共同于2019年8月1-4日在浙江杭州和宁波举行“第四届食物科学与人类健康世界研讨会”。

  在此,咱们诚挚的邀请您到会本次世界研讨会,共聚人脉、共享资源、共谋开展!

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