題-1_100_100.jpg)
基本信息
- 項(xiàng)目名稱(chēng)：
- 近紅外光譜技術(shù)在黑芝麻糊品牌鑒別中的應(yīng)用研究
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類(lèi)：
- 生命科學(xué)
- 大類(lèi)：
- 自然科學(xué)類(lèi)學(xué)術(shù)論文
- 簡(jiǎn)介：
- 本文探索了使用近紅外光譜分析技術(shù)鑒別黑芝麻糊品牌的可行性。實(shí)驗(yàn)采集了共48個(gè)不同品牌黑芝麻糊樣品的近紅外漫反射光譜，波長(zhǎng)范圍為800-2500 nm。研究結(jié)果表明，近紅外光譜分析技術(shù)可用于黑芝麻糊品牌的鑒別分析，分析過(guò)程具有快速、準(zhǔn)確等多方面的優(yōu)點(diǎn)。
- 詳細(xì)介紹：
- 本文探索了使用近紅外光譜分析技術(shù)鑒別黑芝麻糊品牌的可行性。實(shí)驗(yàn)采集了共48個(gè)不同品牌黑芝麻糊樣品的近紅外漫反射光譜，波長(zhǎng)范圍為800-2500 nm。研究結(jié)果表明，近紅外光譜分析技術(shù)可用于黑芝麻糊品牌的鑒別分析，分析過(guò)程具有快速、準(zhǔn)確等多方面的優(yōu)點(diǎn)。 本實(shí)驗(yàn)主要研究結(jié)果和結(jié)論如下： （1）對(duì)黑芝麻糊樣品的近紅外漫反射原始光譜進(jìn)行了分析，樣品光譜在特定波長(zhǎng)附近有較為明顯的吸收峰，各特征峰與黑芝麻糊所含成分的主要基團(tuán)O-H、C-H等的吸收直接相關(guān)； （2）對(duì)剔除光譜異常樣品的不同品牌黑芝麻糊樣品進(jìn)行了定性分析，使用主成分分析PCA方法提取了全波段樣品光譜的主成分，發(fā)現(xiàn)不同品牌黑芝麻糊樣品在第1、2主成分得分圖中有明顯的聚類(lèi)趨勢(shì)；使用Hierarchical聚類(lèi)法對(duì)樣品進(jìn)行聚類(lèi)分析，發(fā)現(xiàn)不同品牌的黑芝麻糊樣品聚類(lèi)準(zhǔn)確；使用DPLS和DA的方法建立了不同品牌黑芝麻糊樣品的鑒別模型，校正集和預(yù)測(cè)集均得到100%的判別正確率。 綜合以上分析可知，本實(shí)驗(yàn)所建立的鑒別模型獲得了理想的鑒別結(jié)果，但由于時(shí)間和成本所限，本實(shí)驗(yàn)僅選取了兩種品牌的黑芝麻糊樣品，為擴(kuò)展黑芝麻糊品牌近紅外定性模型，還需要擴(kuò)大取樣范圍、取樣品牌、廠家等，使所建立的模型具有較強(qiáng)的擴(kuò)展性，滿(mǎn)足下一步實(shí)際應(yīng)用和儀器開(kāi)發(fā)等方面的需求。
作品專(zhuān)業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 近紅外光譜分析技術(shù)作為快速、無(wú)損、無(wú)公害的多組分同時(shí)分析的現(xiàn)代技術(shù)，成為農(nóng)產(chǎn)品和食品成分分析方面的一種首選技術(shù)，本作品采用近紅外光譜分析技術(shù)對(duì)不同品牌的黑芝麻糊進(jìn)行了探索性的鑒別研究。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 分析了黑芝麻糊樣品的光譜特征波長(zhǎng)，比較分析了Hierarchical聚類(lèi)法、主成分分析、判別分析及判別偏最小二乘多種聚類(lèi)和分類(lèi)算法對(duì)于黑芝麻糊品牌的分類(lèi)鑒別結(jié)果。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 利用近紅外光譜分析技術(shù)和化學(xué)計(jì)量學(xué)分類(lèi)方法，對(duì)不同的市售黑芝麻糊品牌建立了近紅外光譜鑒別模型，結(jié)果表明，近紅外光譜分析技術(shù)可用于黑芝麻糊品牌的鑒別分析，分析過(guò)程具有快速、準(zhǔn)確等多方面的優(yōu)點(diǎn)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 摘要：本文探索了使用近紅外光譜分析技術(shù)鑒別黑芝麻糊品牌的可行性。實(shí)驗(yàn)采集了共48個(gè)不同品牌黑芝麻糊樣品的近紅外漫反射光譜，波長(zhǎng)范圍為800-2500 nm。使用Hierarchical聚類(lèi)法、主成分分析、判別分析及判別偏最小二乘的方法分析了黑芝麻糊品牌的分類(lèi)鑒別結(jié)果，各種方法的校正集和預(yù)測(cè)集均得到了100%的判別正確率。研究結(jié)果表明，近紅外光譜分析技術(shù)可用于黑芝麻糊品牌的鑒別分析，分析過(guò)程具有快速、準(zhǔn)確等多方面的優(yōu)點(diǎn)。
獲獎(jiǎng)情況
- 無(wú)
鑒定結(jié)果
- 對(duì)黑芝麻糊樣品的近紅外漫反射原始光譜進(jìn)行了分析，各特征峰與黑芝麻糊所含成分的主要基團(tuán)O-H、C-H等的吸收直接相關(guān)，發(fā)現(xiàn)不同品牌黑芝麻糊樣品在主成分圖中有明顯的聚類(lèi)趨勢(shì)。
參考文獻(xiàn)
- 1.周翠英. 黑芝麻糊的加工技術(shù)及質(zhì)量控制. 西部糧油科技. 2003, (4): 34-36. 2.馮舒. 一股濃香, 一縷溫情——《黑芝麻糊》標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái). 大眾標(biāo)準(zhǔn)化. 2010, (3): 25-27. 3.嚴(yán)衍祿. 近紅外光譜分析基礎(chǔ)與應(yīng)用. 北京: 中國(guó)輕工業(yè)出版社. 2005, 1. 4.王艷艷, 何勇, 邵詠妮, 張志飛. 基于可見(jiàn)-近紅外光譜的咖啡品牌鑒別研究. 光譜學(xué)與光譜分析. 2007, 27(4): 702-706. 5.黃敏, 何勇, 岑海燕, 胡興越. 應(yīng)用可見(jiàn)-近紅外光譜技術(shù)快速無(wú)損鑒別嬰幼兒奶粉品種. 光譜學(xué)與光譜分析. 2007, 27(5): 916-919. 6.宋尚新, 梁靈. 近紅外光譜技術(shù)鑒別方便面品牌的研究. 現(xiàn)代食品科技. 2010, 26(10): 1153-1156. 7.陸婉珍. 現(xiàn)代近紅外光譜分析技術(shù)（第二版）. 北京：中國(guó)石化出版社. 2007, 1. 8.牛曉穎. 基于傅立葉變換近紅外的紹興黃酒風(fēng)味成分定量分析及其酒齡鑒別研究. 浙江大學(xué)博士學(xué)位論文. 2009.
同類(lèi)課題研究水平概述
- 近年來(lái)迅速發(fā)展的近紅外光譜分析技術(shù)作為一種快速、無(wú)損、無(wú)公害的多組分同時(shí)分析的現(xiàn)代技術(shù)，成為農(nóng)產(chǎn)品和食品成分分析方面的一種首選技術(shù)[3]，并已廣泛應(yīng)用到食品的品牌鑒別和品質(zhì)檢測(cè)中。如王艷艷等[4]（2007）使用可見(jiàn)-近紅外光譜技術(shù)對(duì)市場(chǎng)上的三種不同品牌咖啡進(jìn)行了鑒別，鑒別正確率100%。黃敏等[5]（2007）采用近紅外漫反射光譜結(jié)合偏最小二乘和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)9個(gè)奶粉品牌的嬰幼兒奶粉進(jìn)行了鑒別，取得了理想的鑒別結(jié)果。宋尚新等[6]（2010）使用近紅外分析技術(shù)對(duì)不同品牌的方便面進(jìn)行了鑒別，得到100%的鑒別正確率。但使用近紅外光譜分析技術(shù)鑒別芝麻糊品牌的研究目前未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。 本作品采用近紅外光譜分析技術(shù)對(duì)不同品牌的黑芝麻糊進(jìn)行了探索性的鑒別研究。實(shí)驗(yàn)采集了共48個(gè)不同品牌黑芝麻糊樣品（廣西容縣南方食品股份有限公司生產(chǎn)的“南方”牌黑芝麻糊樣品30個(gè)，非“南方”牌黑芝麻糊樣品18個(gè)）的近紅外漫反射光譜，波長(zhǎng)范圍為800-2500 nm。使用Hierarchical聚類(lèi)法、主成分分析、判別分析及判別偏最小二乘的方法分析了黑芝麻糊品牌的分類(lèi)鑒別結(jié)果，各種方法的校正集和預(yù)測(cè)集均得到了100%的判別正確率。研究結(jié)果表明，近紅外光譜分析技術(shù)可用于黑芝麻糊品牌的鑒別分析，分析過(guò)程具有快速、準(zhǔn)確等多方面的優(yōu)點(diǎn)。 但由于時(shí)間和成本所限，本研究?jī)H選取了兩種品牌的黑芝麻糊樣品，為擴(kuò)展黑芝麻糊品牌近紅外定性模型，還需要擴(kuò)大取樣范圍、取樣品牌、廠家等，使所建立的模型具有較強(qiáng)的擴(kuò)展性，滿(mǎn)足下一步實(shí)際應(yīng)用和儀器開(kāi)發(fā)等方面的需求。
