再造烟叶主要化学组分的AOTF-NIR在线监测

为了在线监控造纸法再造烟叶产品的质量,采用声光可调近红外光谱技术(AOTF-NIR),结合偏最小二乘法(PLS),建立了造纸法再造烟叶中烟碱、总糖、还原糖、钾离子和氯离子在线预测模型,并结合SPC理论对再造烟叶产品主要化学组分进行了在线监控.结果表明,烟碱、总糖、还原糖、钾离子和氯离子模型预测的平均相对偏差分别为2.10%,2.03%,2.48%,2.91%和2.01%,这些模型结合SPC理论可实现对再造烟叶产品主要化学组分的在线监控.     

果蔬品质安全近红外光谱无损检测研究进展

我国果蔬产量和销量均居世界首位, 生产和消费正由产量规模型向质量效益型转变, 对果蔬品质安全检测的要求与日俱增。当前, 果蔬采后品质分级、安全检测和货架期评价尚处于人工或简单机械的粗略检测阶段, 果蔬的内在组分和内部缺陷采用破坏性抽检, 货架期采用人工经验式, 效率低且成本高。近红外光谱检测技术具有无损伤、快速绿色、适于现场检测和在线分析等优势, 适于构建果蔬快速、高精度、智能化的检测系统。本文分析了果蔬产业的发展现状及关键技术需求, 阐述了近红外光谱技术的基本原理, 分别从果蔬内部光传输特性、内在组分检测、隐形缺陷判识、货架期评价4个方面论述了国内外近红外光谱技术在果蔬品质安全检测应用中的最新研究进展, 深入分析了近红外光谱技术在果蔬品质安全检测中的存在的问题, 并指出了解决思路和进一步研究的方向。     

可见/近红外漫反射光谱无损检测甜柿果实硬度

该研究的目的是建立可见/近红外漫反射光谱无损检测甜柿果实硬度的数学模型,评价可见/近红外漫反射光谱无损检测甜柿果实硬度的应用价值。果实硬度采用果皮脆性、果皮强度和果肉平均硬度作为评价指标。在可见/近红外光谱区域(400～2 500 nm),采用改进偏最小二乘法,对比分析了不同导数处理、不同散射及标准化处理的甜柿果实硬度定标模型。结果表明,对于果皮强度和果皮脆性,采用最小偏二乘法、一阶导数处理和标准多元离散校正处理建立的定标模型预测效果较好,RP2分别为0.858和0.862,SEP分别为0.094和0.157,RPD分别为2.47和2.63。对于果肉平均硬度,采用改进偏最小二乘法、一阶导数处理和标准正常化和去散射处理建立的定标模型预测效果较好,RP2为0.82,SEP为0.063,RPD为2.35。因此,可见/近红外漫反射光谱无损检测技术可用于甜柿果实硬度的无损检测。     

声光可调-NIR法预测烟草中的总烟碱、总糖、还原糖和总氮

采用声光可调(AOTF)-近红外光谱(NIR)仪和Unscrambler化学计量学光谱分析软件,通过旋转扫描的方式测定了534个不同年份、不同地区、不同等级国产烤烟烟叶样品的NIR,采用PLS1建立了测定烟草中总烟碱、总糖、还原糖和总氮的校正模型,并用这些模型对41个未知烤烟烟叶样品进行了预测。结果表明:总烟碱、总糖、还原糖和总氮含量的NIR预测模型的决定系数R2分别为0.9869、0.9851、0.9733和0.9721,预测的平均相对偏差分别为4.21%、2.23%、2.91%和3.60%。AOTF-NIR技术适用于烟草中总烟碱、总糖、还原糖和总氮含量的快速分析。     

基于近红外光谱的大黄鱼新鲜度评价模型

目的 探索定量评价大黄鱼新鲜度的方法。方法 在整鱼背部采集近红外光谱, 将原始光谱预处理后分别与挥发性盐基氮(TVB-N)、菌落总数建立偏最小二乘(PLS)模型、区间偏最小二乘(iPLS)模型、向后区间偏最小二乘(biPLS)模型和联合区间偏最小二乘(siPLS)模型。结果 biPLS模型的精度最高、预测性能最佳。TVB-N的biPLS模型的校正集和预测集相关系数分别为0.8371和0.7652; 菌落总数的biPLS模型的校正集和预测集相关系数分别为0.878和0.7009。结论 大黄鱼的近红外光谱信息与其TVB-N、菌落总数间都存在较高的相关性, 所建模型可以快速、无损地定量评价大黄鱼的新鲜度。     

傅里叶变换近红外光谱快速检测方便面油脂含量

利用傅里叶变换近红外光谱技术测定方便面油脂含量。光谱通过多元散射校正算法(MSC)处理后,采用偏最小二乘法(PLS)建立模型,用定标集预测误差(SEC)、验证集预测误差(SEP)及其相关系数(Rc,Rv)评判模型好坏。结果发现,该法定标集预测误差和验证集预测误差分别为0.4456和0.4447,定标集和验证集相关系数分别为0.9798、0.9755;研究表明,利用近红外光谱技术能快速、准确测定油炸方便面油脂含量。     

基于近红外光谱技术的白酒基酒中乳酸的快速检测

目的:研究现代近红外光谱技术快速检测白酒基酒中的乳酸含量。方法:采用高效液相色谱法测定基酒样品中乳酸的化学值,与近红外透射光谱相结合,建立白酒基酒中乳酸的定量检测模型。结果:最佳预处理方法为一阶导数+多元散射校正(MSC),最优波段谱为6102~5450 cm-1。对模型进行优化和检验,得到校正集样品的化学值与预测值的决定系数(R2)为0.9771,校正标准偏差(RMSECV)为0.1825;验证集的决定系数(R2)为0.9808,预测标准偏差(RMSEP)为0.1475。结论:近红外光谱法快速有效,所建模型具有很好的预测效果,模型的精密度和稳定性良好,为白酒生产中乳酸含量的检测提供方法指导。     

基于近红外光谱技术的黑龙江地理标志大米产地溯源研究

为建立地理标志大米的快速检测技术,更好地维护地方名优大米品牌效益,利用近红外光谱技术结合定性分析(鉴别分析和聚类分析)和偏最小二乘法(PLS)对黑龙江省3个水稻主产区的地理标志大米进行产地溯源研究。结果表明:运用鉴别分析和聚类分析建立的模型对建三江、五常地域预测正确率为100%,响水地域预测正确率为95.83%;五常、响水地域判别正确率为100%,建三江地域判别正确率为95.83%。采用PLS建立定量分析模型对建三江、五常、响水三个地域的预测正确率分别为95.83%、100%、95.83%。通过鉴定及检测结果可知利用近红外光谱技术可对黑龙江地理标志大米进行产地保护,且产地预测正确率达95%以上。     

光程对液态调味品定性与定量分析模型的影响研究

以老陈醋作为研究对象,研究了选用1,2,5mm不同光程对醋龄的定性分析与可溶性固形物(SSC)和有效酸度(pH)定量分析模型的影响,发现采用1mm光程的近红外透射光频谱通过5点平滑处理后建立的老陈醋定量与定性分析模型最优,并且随着光程的增大,建立的模型的稳定性和预测准确性均变坏。当光程增加到5mm时,模型的预测准确性只能达到50%左右,不能有效地对醋龄、可溶性固形物的含量和pH值进行预测,进而可以推广采用近红外光谱检测技术对液态调味品的定量与定性分析,应结合食品的特性选择合适的光程以增大检测的准确性和可靠性。     

黑宝石李品质参数的近红外漫反射无损检测模型的建立

以黑宝石李为试材,研究其品质参数的近红外漫反射无损检测模型的建立方法,并从数学建模算法、导数处理及测试部位等方面优化模型。结果表明,改进偏最小二乘法结合一阶导数处理建立分析模型的定标效果相对较好,其中可溶性固形物(SSC)和干物质/水分模型的定标系数达0.9;四个测试部位光谱混合所建模型的预测精度显著高于单独测试部位光谱模型;SSC、干物质/水分的定标与预测的决定系数、均方根误差和相对分析误差分别在0.9、0.45和3.0左右,预测效果很好;而可滴定酸的预测误差偏大。