可见光/近红外光谱技术快速测定橙汁柠檬酸含量

摘要：

为了快速无损测定橙汁的柠檬酸含量,提出了一种用可见光/近红外光谱技术进行检测的新方法.选用高效液相色谱法作为光谱柠檬酸测定的标定方法.采用平滑点数为5的移动平滑法对原始光谱进行预处理消除噪声.由于采集的光谱数据量非常大,为了减少建模时间,建模之前采用小波变换对经过预处理的大量光谱数据进行降维压缩,并在Matlab7.01中通过自编程序实现此变换.利用光谱专用分析软件Unscrambler 9.5,对压缩后的新变量进行分析,建立偏最小二乘(PLS)校正模型.考虑到不同小波基及分解尺度对数据压缩的影响,采用预测平方和PRESS值最小的评价标准,选择最佳的小波基Db4及分解尺度5.用于本实验的样本总数为40,其中30个样本进行建模,10个用于预测.用校正集相关系数(r)和标准偏差(SEC)作为校正模型的评价指标,预测结果采用预测相关系数(r)和预测标准偏差(SEP)来评定.文章将基于小波变换的PLS模型与直接建立的PLS模型进行了比较,偏最小二乘法结合小波变换的模型预测相关系数为r=0.901,预测标准偏差SEP=0.937;而由PLS建立的模型其预测相关系数r=0.849,预测标准偏差SEP=1.662.由此可见,由偏最小二乘法结合小波变换所得模型效果优于单独使用偏最小二乘法的结果.

关键词：可见/近红外光谱、偏最小二乘法、小波变换、橙汁、柠檬酸

所属期刊栏目：27

分类号：TH744.1;S666.4(仪器、仪表)

资助基金：国家科技支撑项目2006BAD10A0403;国家自然科学基金30671213;教育部高等学校优秀青年教师教学科研奖励计划02411

在线出版日期：2007-12-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：1747-1750