【摘 要】
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近红外光谱分析技术具有快速、廉价、无损和绿色环保等优点,目前已被广泛用于实验室分析、现场快速检测和生产过程控制等领域。常见的牛奶主要成分检测方法均为实验室分析方
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近红外光谱分析技术具有快速、廉价、无损和绿色环保等优点,目前已被广泛用于实验室分析、现场快速检测和生产过程控制等领域。常见的牛奶主要成分检测方法均为实验室分析方法,分析过程冗长且仪器与试剂成本较高,无法满足相关职能部门对牛奶品质进行现场快速检测和乳品企业对原料收购及生产过程进行实时控制的要求。因此,研究采用近红外光谱分析技术的牛奶主要成分快速检测方法及仪器具有重要意义。本文在国家自然科学基金面上项目“牛奶品质监控的近红外光谱检测方法与仪器的研究(项目批准号:20575024)”的资助下,采用短波近红外透射光谱法,研究了牛奶中主要成分的快速检测方法并开发出一种便携式牛奶主要成分快速检测仪。首先,利用通用扫描式近红外光谱仪测量了多种品牌、不同批次共78个牛奶样品的短波近红外光谱,同时采用国家标准方法准确测定了样品的主要成分含量值;利用UVE-PLS方法选择了对牛奶主要成分敏感的16个吸收波长,为仪器研制奠定了基础。其次,利用所研制的科研样机采集了89种实际牛奶样品在室温下的光谱数据,参照国家标准方法分别建立并验证了牛奶各主要成分的PLS定量校正模型。在建模过程中采用RHM方法剔除奇异样品数据,采用留一检验法确定模型的主成分数;优化后的模型对预测集样品的脂肪、蛋白质和乳糖三种主要成分含量的预测标准偏差SEP分别为0.1074、0.1837和0.3273,相关系数R分别为0.970、0.961和0.872。
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