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成果名称 高粱中单宁的近红外检测方法
所属领域 现代农业
成果所属成员单位名称 现代农业领域中心
技术关键词 近红外光谱扫描技术,单宁
市场应用关键词 近红外光谱
成果或技术描述 高粱中的单宁已成为衡量高粱营养价值的重要指标。采用GBT 15686-2008对高粱中的单宁进行测定,时间相对较长,不利于高粱原料采购时快速检测单宁含量的需要。本研究探讨利用近红外光谱扫描技术,建立高粱中单宁快速检测模型,以便对高粱中单宁含量进行快速评估,从而达到依据单宁含量评估高粱营养价值的目的,为近红外光光谱扫描技术在高粱品质评估及高粱更好的在畜禽饲料中的应用提供技术支持。试验采集了110个高粱样品,采用《GBT 15686-2008 高粱 单宁含量的测定》方法进行单宁化学含量的测定,利用傅里叶变换近红外光谱仪采集样品的近红外漫反射光谱。光谱扫描范围4000~12800 cm-1,分辨率16 cm-1,样品重复装样扫描4次,每次扫描64次获得平均光谱,取4次扫描光谱作为样本的原始光谱。分别选取矢量归一化(SNV)、最小-最大归一化、一阶导数(1D)、二阶导数(2D)、多元散射校正(MSC)、一阶导数+减去一条直线、一阶导数+矢量归一化(SNV)、一阶导数+多元散射校正(MSC)探索适用于高粱原料的光谱预处理方法。利用定标集样品光谱数据,采用偏最小二乘方法(PLS) 结合全交互验证手段来防止过拟合现象,建立定标模型。根据定标集决定系数(R2CAL)、定标集标准偏差(RMSEC )、定标集交互验证决定系数(R2CV)、定标集交互验证标准误差(RMSECV)等指标,确定最优模型。结果表明:测定的单宁含量最低值为0.0111%,最大值为2.1207%,平均值为0.5807 %。建立的模型采用一阶导数最优光谱预处理,吸收峰值为9401.9~7492.1 cm-1;5451.8~4243.9 cm-1。单宁含量预测模型交互验证相对分析误差(RPDCV)为4.22,大于评估值3.0;外部验证相对标准差(RPDV)值为3.0,大于评估值2.5。说明所建立的模型效果较好,可应用于高粱原料中单宁的检测,满足依据单宁含量对高粱进行营养价值评估的需要。
联系方式
机构名称 北京市科委农村中心
负责人 刘佳
联系人 王娉婷
电话 010-51502353
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