基于近红外光谱技术检测蓝莓可溶性固形物含量

采用近红外漫反射光谱技术对辽宁丹东蓝莓基地的六个蓝莓品种(埃利奥特、达柔、爱国者、北蓝、杜克、蓝丰)进行光谱分析,快速无损测定蓝莓可溶性固形物含量,利用一阶导数进行光谱预处理,主成分分析(PCA)和偏最小二乘法(PLS)建立蓝莓可溶性固形物预测模型。结果表明,所建模型的相关系数(Corr.Coeff.)为0.91518、校正集标准偏差(RMSEC)为0.801、预测集标准偏差(RMSEP)为1.06。该方法快速、准确、无损,能准确地预测蓝莓中可溶性固形物含量。      

基于近红外光谱技术检测蓝莓可溶性固形物含量

采用近红外漫反射光谱技术对辽宁丹东蓝莓基地的六个蓝莓品种(埃利奥特、达柔、爱国者、北蓝、杜克、蓝丰)进行光谱分析,快速无损测定蓝莓可溶性固形物含量,利用一阶导数进行光谱预处理,主成分分析(PCA)和偏最小二乘法(PLS)建立蓝莓可溶性固形物预测模型。结果表明,所建模型的相关系数(Corr.Coeff.)为0.91518、校正集标准偏差(RMSEC)为0.801、预测集标准偏差(RMSEP)为1.06。该方法快速、准确、无损,能准确地预测蓝莓中可溶性固形物含量。     

蓝莓可溶性固形物、总酸近红外无损检测模型的建立

建立了近红外漫反射光谱技术检测蓝莓可溶性固形物、总酸的数学模型,并对其进行评价。实验比较了在近红外全波长范围400~2 500 nm内,不同的光谱预处理方法对模型的影响。结果表明利用偏最小二乘法(PLS)、一阶导数(D1Log(1/R))和加权多元离散校正处理(WMSC)建立的可溶性固形物含量(SSC)定标模型预测结果相对较好。其预测相关系数Rp2为0.8518,预测标准误差(SEP)为0.351,相对分析误差(RPD)为2.05。总酸的最佳模型处理条件为改进偏最小二乘法(MPLS)、二阶导数(D2Log(1/R))和WMSC,其Rp2为0.8776,SEP为0.042,RPD为2.10。由此确定近红外漫反射技术可用于蓝莓可溶性固形物、总酸含量的快速无损检测。     

蓝莓添加对柿子果酒抗氧化及风味物质的影响

本研究以柿子果酒为对照,为考察蓝莓的添加对柿子果酒发酵过程中基本理化指标、总酚含量及抗氧化能力的影响,利用气相色谱-质谱(GC-MS)分析柿子-蓝莓果酒和柿子果酒风味物质成分及含量的差异。结果表明:蓝莓的添加导致醪液酸度增加、糖度降低,但柿子-蓝莓果酒(发酵14 d)各项理化指标均符合要求,且无致病菌检出;可显著提高总酚含量(P<0.05),为0.41 g/L(以没食子酸计);柿子-蓝莓果酒的超氧阴离子清除率(70.83%)和OH·清除率(27.34%,P<0.05)显著高于柿子果酒,表现出更强的抗氧化能力。柿子-蓝莓果酒富含39种风味物质,种类和总含量均显著高于柿子果酒(P<0.05)。另外,柿子-蓝莓果酒含有芳樟醇、4-乙酸松油酯和香叶基丙酮等柿子果酒中未检测到的香气物质,赋予柿子-蓝莓果酒丰满的香型。综上,蓝莓的添加可在明显改善柿子果酒风味的同时提高其抗氧化能力,有利于蓝莓和柿子资源的开发利用。     

融合近红外光谱和颜色参数的草莓可溶性固形物含量定量分析模型构建

草莓可溶性固形物(soluble solids content,SSC)含量是评价草莓内部品质的关键指标。为了实现对该指标的快速、无损评估,基于近红外光谱技术,构建了线性偏最小二乘(partial least squares,PLS)和非线性最小二乘支持向量机(least squares support vector machine,LS-SVM)模型,联合蒙特卡罗无信息变量消除和连续投影算法(Monte-Carlo uninformative variable elimination,successive projections algorithm,MC-UVE-SPA)从原始光谱4 254个变量中提取了27个有效变量,并构建了基于有效变量的定量分析模型。同时,考虑到草莓表面颜色的影响,基于草莓RGB图像各分量获取了颜色特征参数,进一步融合光谱和颜色特征构建了多参数融合PLS和LS-SVM模型。基于相同的校正集和预测集,比较了所有模型对草莓内部SSC的预测性能。结果表明,MC-UVESPA是一种有效的草莓光谱变量选择算法,且多参数融合非线性LS-SVM模型是草莓内部SSC定量预测的最...     

基于特征波长提取的哈密大枣可溶性固形物的高光谱预测

本文利用高光谱图像技术对干制后的哈密大枣可溶性固形物含量(SSC)进行预测研究。使用多种预处理方法对原始光谱进行处理,并对原始光谱和预处理后的光谱分别建立PLS模型,对比分析得出均值中心化(MC)处理效果最佳。对MC处理后的光谱经联合区间偏最小二乘算法(si-PLS)筛选后,再结合遗传算法(GA)和竞争性自适应重加权算法(CARS)提取哈密大枣SSC的特征波长,将提取的波长变量建立哈密大枣SSC的PLS预测模型。结果显示:利用MC-CARS-GA-si-PLS方法提取的16个关键波长变量(仅占全光谱变量的2%)所建立的PLS模型性能优于全光谱PLS模型。该模型的预测集相关系数(Rp)、预测均方根误差(RMSEP)和预测(RPD)分别为0.93、0.48和2.721。该方法提取的波长变量所建立的预测模型,不仅使模型简化,而且增强了模型的预测能力,为高光谱图像技术对水果及其干制品的定量分析研究提供了参考。     

基于便携式近红外光谱仪的蓝莓热风干燥过程模型的建立

该文利用便携式近红外光谱技术采集蓝莓干燥过程光谱,以“蓝丰”蓝莓为研究对象,构建蓝莓热风干燥过程含水率快速检测模型。通过主成分分析法对蓝莓干燥阶段进行定性监测,分析比较竞争性自适应重加权采样法(competitive adaptive reweighting sampling, CARS)、移动窗口偏最小二乘法(moving window partial least squares, MWPLS)和蒙特卡洛无信息变量消除法算法对蓝莓红外光谱特征变量的选取影响,通过相关系数(R²)和均方根误差(root mean square error, RMSE)等参数对模型进行评价,得到最优蓝莓含水率近红外预测模型。各特征变量选取算法均能在减少参与建模波长变量基础上,提升模型拟合度及预测能力。其中,CARS-PLS建模方法共选取11个特征变量参与建模,其模型校正相关系数为0.951 0,校正均方根误差为0.042 9,预测相关系数为0.946 5,预测均方根误差为0.047 3。最后建立基于CARS特征变量的蓝莓干燥过程含水率PLS模型,能有效对蓝莓干燥过程含水率进行准确、快...     

壳聚糖和酵母甘露聚糖对蓝莓酒单宁特性及品质的影响

为探究壳聚糖和酵母甘露聚糖对蓝莓酒单宁特性、理化指标、香气成分及感官品质的影响。通过比色法测定单宁的含量及平均聚合度,并运用高效液相色谱法（HPLC）和气相色谱-质谱（GC-MS）技术分析蓝莓酒中的有机酸和挥发性香气成分。结果表明,添加多糖后蓝莓酒中单宁的含量和平均聚合度较未添加多糖显著增加（P＜0.05）。酵母甘露聚糖组蓝莓酒中乳酸的含量最高,为1.15 g/L。香气成分GC-MS分析表明,酵母甘露聚糖组的香气成分种类（35种）和质量浓度（205.65 mg/L）均最高,主要是乙酸乙酯、月桂酸乙酯、香茅醇、α-松油醇、苯乙酸、β-大马士酮等物质。感官评价结果表明,酵母甘露聚糖组的涩感最弱,圆润度和香气浓郁度最高。综上可知,添加酵母甘露聚糖比添加壳聚糖更适合蓝莓酒的酿造。     

基于LVF-NIR的樱桃可溶性固形物含量无损速测模型的建立与优化

目的建立基于便携式近红外光谱仪的樱桃可溶性固形物含量无损快速定量检测模型,从而实现樱桃品质的无损快速检测。方法以北京通州产红灯樱桃、黄玉樱桃为研究对象,采用便携式线性渐变分光近红外光谱仪采集光谱数据,并采用折光仪测定其可溶性固形物含量;采用偏最小二乘回归结合全交互验证算法将光谱数据与可溶性固形物含量测定值建立定量校正模型,采用外部验证集对模型的预测性能做进一步测试。结果红灯樱桃可溶性固形物含量模型的R_C~2、RMSEC、R_(CV)~2、RMSECV、RPD分别为0.9194、0.79、0.8920、0.92、3.54,黄玉樱桃可溶性固形物含量模型的R_C~2、RMSEC、R_(CV)~2、RMSECV、RPD分别为0.8618、0.76、0.8246、0.86、2.70;两种樱桃可溶性固形物含量合并模型的R_C~2、RMSEC、R_(CV)~2、RMSECV、RPD分别为0.9125、0.81、0.8946、0.89、3.38。结论基于便携式线性渐变分光近红外光谱仪数据所建校正模型具有较好的准确度,可满足樱桃可溶性固形物含量的无损快速检测需求。     

基于HS-SPME-GC-MS和PCA分析陈酿条件对蓝莓酒品质的影响

为了研究陈酿条件对蓝莓酒品质的影响,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(headspace solid-phase microextraction coupled with gas chromatography-mass spectrometry, HS-SPME-GC-MS)和主成分分析(principal component analysis, PCA)对2017年低温贮藏蓝莓酒、2017年常温贮藏蓝莓酒和2018年常温贮藏蓝莓酒进行香气成分、理化指标分析,结合感官品评探究蓝莓酒的贮藏条件对蓝莓酒品质的影响。结果表明,经香气成分检测发现3种酒样中有123种香气化合物,其中共有香气成分34种,醇类、酯类是蓝莓酒香气的重要组成部分。香气成分检测结果和感官品评结果相符。2017年常温贮藏的蓝莓酒的色泽、香气、典型性和口感方面表现突出,挥发性香气含量最高,特点明显。利用PCA对蓝莓酒理化指标分析得到还原糖、有机酸、酚类和醇类物质对蓝莓酒的感官风味影响较大。     

鱼肉的添加方式对馒头性能的影响

该文以鱼肉为原料,通过测定先加鱼肉和后加鱼肉的两种不同添加方式制备馒头的质构、水分、pH值、灰分等理化指标,对两种不同添加方式制备的馒头进行比较研究。结果表明,后添加鱼肉的方式比先添加鱼肉的方式更好,两种添加方式在馒头的水分、灰分、比容、高径比上没有太大差异,而在营养成分上,两种不同鱼肉添加方式制得的鱼肉营养馒头蛋白质含量比普通馒头高出将近1倍,在脂肪的含量先加鱼肉馒头比普通馒头高出4倍,而后加鱼肉馒头比普通馒头高出5倍。在pH值上也有一定的差距,可以看出后添加鱼肉对馒头的醒发影响较小,后添加鱼肉的馒头口感,外形,品质较好。     

基于化学计量方法实现水牛乳中掺水和尿素鉴伪研究

以水牛乳7个主要理化指标结合化学计量学为基础,建立了水牛乳中掺水和掺尿素定性和定量模型。聚类分析法较好地区分未掺假乳和掺假乳。Fisher判别分析中典则判别函数能够直观地区分不同掺假含量的样品,线性判别函数能够对未知掺伪乳样品进行定性判别,判别效果良好。多元逐步线性回归法构建的定量模型实测值和预测值的相关系数Rp分别为0.9956、0.9934、0.9937、0.9938、0.9986、0.9991,模型预测值接近于真实值,可实现水牛乳掺假的定量鉴别。      

基于烟丝分布特征的卷烟硬度预测模型

研究了烟支中段填充系数与测量卷烟硬度时的径向压缩量的关系,建立了压缩量与烟丝填充系数和烟支直径的回归模型,进而对卷烟硬度进行预测。结果表明:模型拟合优度>98%、测试集的标准化均方误差为0.6,相对误差均值为3.7%,模型预测误差远远小于指标正常波动范围及产品技术标准规定的允差范围,模型预测效果较好,同时模型适用于各种规格的卷烟,可以应用于实际生产中的卷烟硬度预测。     

真假蜂蜜理化指标的分析

针对蜂蜜掺假和造假问题,对所选蜂蜜的主要理化指标:还原糖含量、酸度、蔗糖含量、淀粉酶值、费氏反应等进行测定。同时研究储存温度(10、37、45℃)和时间(0、10、20、30d)对蜂蜜淀粉酶值和蛋白质含量的影响,比较真假蜂蜜的淀粉酶值和蛋白质含量的变化。并且对纯正蜂蜜进行不同浓度蔗糖与不同浓度淀粉的掺假处理,分析掺假对蜂蜜淀粉酶值的影响。从而为辨别蜂蜜掺假方法提供相关依据。     

基于多种统计分析模型的葡萄酒评价

以酿酒葡萄和葡萄酒为研究样本,基于二者的相关指标数据,利用统计产品与服务解决方案（SPSS）软件中的主成分分析法 对酿酒葡萄的30个一级理化指标进行筛选,提取8个葡萄酒主要因子作为最终的主要理化指标,达到简化数据降低运算量的目的。运 用Q类层次聚类分析法把酿酒葡萄的27个样品分为3类。运用统计分析系统（SAS）软件结合统计学中典型相关分析方法,以理化指标 和芳香物质为数据基础,对酿酒葡萄与葡萄酒之间的联系进行研究,得到两两之间的线性关系以及指标整体间的线性相关性。     

可溶性大豆多糖对大米淀粉物化特性的影响

目的 探究可溶性大豆多糖(soluble soybean polysaccharides, SSPS)对大米淀粉物化特性的影响。方法 以大米淀粉为原料,将SSPS以不同比例与米淀粉进行混合,分析SSPS对大米淀粉膨胀度、透明度、冻融稳定性、糊化特性以及流变学特性的影响。结果 与对照组相比,在大米淀粉中加入SSPS可显著降低淀粉的膨胀度及溶解度,当SSPS添加量为10%时,膨胀度和溶解度最低,分别为10.99 g/g (95℃)和70.52%。随着SSPS添加量和冻融次数的增加,体系的析水率呈上升趋势。糊化性质表明,SSPS的添加使淀粉的峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、崩解值及回生值均降低,但是糊化温度上升。动态流变学结果表明样品体系G’均大于G”,且呈现出频率依赖性,说明具有典型的弱凝胶特性。结论 可溶性大豆多糖在一定程度上可以改善大米淀粉的特性,为SSPS在淀粉基食品中的应用提供理论指导。     

澄清剂和温度对赤霞珠葡萄酒澄清效果的影响

为研究不同澄清剂和澄清温度对赤霞珠葡萄酒的澄清效果,本研究首先采用不同浓度梯度的皂土、明胶和海藻酸钠对2017年自酿赤霞珠葡萄酒进行澄清处理,以浊度、透光率、总酚含量和色度为评价指标,分别确定三种澄清剂的最佳使用量,筛选出两种澄清效果较好的澄清剂。此外,研究了筛选出的两种单一澄清剂(明胶:皂土)以1:1的配比组成的复合澄清剂,在不同温度(10、4、0和-4 ℃)下对赤霞珠葡萄酒澄清效果的影响,进而确定了赤霞珠葡萄酒澄清处理的最适温度。结果表明:单一澄清剂处理效果最佳的为明胶0.5 g/L,其次是皂土0.5 g/L、海藻酸钠0.25 g/L;复合澄清剂在4个温度处理条件下的澄清结果表明,前3 d的浊度、透光率、色度等各项指标随温度变化差异显著(p<0.05),5 d后趋于平稳,从处理7 d后的澄清指标与主要成分的变化来看,10 ℃处理澄清效果最佳,浊度为1.98 NTU,透光率96.60%,酒石酸1.32 g/L、多酚含量1105 mg/L和色度值1.09;4 ℃处理的效果次之,随着温度的降低(0 ℃和-4 ℃)其澄清效果逐渐降低,但各处理温度条件下各指标也有差异。因此,适宜的复合澄清剂(明胶:皂土=1:1)在10 ℃条件下对赤霞珠葡萄酒处理5~7 d可获得良好的澄清效果。     

感应电场对连续流动蓝莓果泥理化特性的影响

采用非接触型感应电场(IEF)对蓝莓果泥进行连续加工,考察不同激励电压(100、150和250 V)、温度(65、75和85 ℃)下果泥阻抗和多酚氧化酶(PPO)活性随处理时间(9、18、27、30、36和45 min)的变化规律,并对比不同处理(鲜榨、常规热处理、IEF处理)后蓝莓果泥的色值、粒径分布、流变特性、风味和挥发性成分。结果表明,随着处理时间的增长和处理温度的升高,料液阻抗逐渐降低;250 V激励电压诱导形成的IEF对多酚氧化酶(PPO)的杀灭具有促进作用,经250 V、85 ℃和30 min的IEF处理后,蓝莓果泥 PPO活性完全丧失。IEF处理蓝莓果泥的L^*和a^*分别为30.37和6.42,显著高于鲜榨和常规热处理的果泥(P<0.05)。IEF处理的蓝莓果泥产品在粒径分布、黏度和风味上更接近鲜榨果泥。弱的感应电场/感应电流对蓝莓果泥中呈色物质、风味成分等具有一定的稳定作用,有利于减缓热处理导致的果泥颜色损失和风味变化。研究旨在为利用弱电效应实现果泥产品的高品质加工提供一定理论参考。     

基于数字光处理技术的梨可溶性固形物含量的无损速测研究

目的为降低近红外光谱仪器制造成本,将近红外技术推广到农业生产一线,检验自主集成水果品质无损快速分析仪实验样机性能。方法以北京大兴产黄金梨、园黄梨为例,利用基于数字光处理技术内核的实验样机采集数据,采用偏最小二乘回归结合全交互验证算法分别建立黄金梨、园黄梨以及两种梨的可溶性固形物含量定量校正模型,并采用外部验证集对模型预测性能做进一步验证。结果黄金梨、园黄梨以及两种梨的可溶性固形物含量模型的测定系数R~2分别为0.6136、0.6576、0.5105,RMSEC分别为0.71、0.79、0.87:交互验证测定系数R~2_(CV)分别为0.5332、0.5076、0.4193,RMSECV分别为0.78、0.96、0.95;外部验证集相关系数r分别为0.7239、0.6825、0.6550,RMSEP分别为0.83、1.03、0.94。结论基于数字光处理技术内核自主集成的水果品质无损快速分析仪器在梨可溶性固形物含量的无损速测以及降低仪器制造成本方面具有一定的应用潜力。     

浙江地区中温大曲贮存过程细菌群落多样性及功能预测分析

利用16S rRNA高通量测序和理化分析技术分别解析浙江地区中温大曲贮存过程中细菌群落多样性和理化特征演替,并结合生物信息学方法预测菌群功能。结果表明,大曲贮存90 d后,pH和含水量显著降低（P<0.05）,酸度显著升高（P<0.05）,且贮存前后细菌群落多样性和结构组成差异显著（P<0.05）。乳酸杆菌属（Lactobacillus）和魏斯式菌属（Weissella）是大曲贮存期间的绝对优势属,其相对丰度范围分别为47.56%～63.44%和25.16%～42.77%。魏斯式菌属相对丰度与含水量和pH呈正相关,而酸度与乳酸杆菌属、醋酸杆菌属（Acetobacter）和克罗彭斯特菌属（Kroppenstedtia）相对丰度呈正相关。此外,功能预测结果表明中温大曲贮存期间的基因功能主要与代谢、遗传信息处理和环境信息处理等功能相关。