
第35卷,第7期 2015年7月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 35 ,No. 7 -pp1894-1898
July,2015
不同光程对山茶油掺假近红外检测精度的影响
孙通,昊宜青,许朋,温珍才,胡田:刘木华
江西农业大学生物光电技术及应用重点实验室,江西南吕330045
摘要利用近红外光谱在不同光程下对山茶油中掺杂大豆油的掺伪量进行定量检测研究,着重分析光程对接伪量检测精度的影响。将大豆油接一定质量分数接人山茶油获取实验样本,接伪质量分数范围为1%一 50%。利用QualitySpec型光谱仪采集样本在不同光程(1,2,4,10mm)下的透射光谱,通过对比不同建模方法、预处理方法及建模波段范围所建立的接伪量定量预测模型,分析光程对接伪量检测精度的影响。研究结果表明,光程由1mm增加到4mm时,掺伪量定量预测模型性能随着光程的增加而逐渐变好,检测精度逐步提高:光程由4mm增加到10mm时,接伪量定量预测模型性能变差,检测精度下降,4mm为较优的光程。在1,2,4和10mm下所建立的较优掺伪量定量预测模型的预测集决定系数(R)和预测均方根误差
(RMSEP)分别为0.923,0.977,0.989,0.962和4.58%,2.54%,1.72%,3.20%。关键词近红外光谱学;掺假检测;光程;检测精度;山茶油
中图分类号:S123:
文献标识码:A
引言
DOI: 10. 3964/j. issn, 1000-0593 (2015 )07-1894-05
1实验部分
山茶油从山茶科油茶树种子中提取获得,是纯天然的优质食用植物油,其不饱和脂肪酸含量高达80%以上,享有“东方橄模油”的美誉,市场售价为普通食用植物油的36 借。因此,不法商人为谋取暴利,将低价普通食用植物油接入山茶油中出售,严重侵害消费者的利益。
近红外光谱分析技术是近儿十年来发展起来的现代分析
技术,具有快速、非破坏性、无污染、无需样晶预处理等优点,可用于物质成分的定性及定量检测[2-汀。对于食用植物油的接假检测,多数学者利用近红外光谱分析技术对撤模油的掺假检测进行了较多的研究(8-12],仅有少数学者对山茶油的掺假检测做了一些研究[13-15],但尚未见不同光程对山茶油掺假检测精度影响的报道。
本研究利用近红外光谱分析技术在不同光程下对山茶油中掺杂大豆油进行掺伪量定量检测研究,对比不同建模方法、预处理方法及建模波段范围所建立的掺伪量定量预测模型,分析光程对掺伪量检测精度的影响。
收稿日期:2014-05-22,修订日期:2014-09-21
1.1样本
实验所用的纯山茶油样本为35个,由江西出人境检验
局检验检疫综合技术中心提供。山茶油样本从江西(吉安、上饶、樟树、宜春)、湖南(湘潭、平江、常德)、广西南宁、浙江丽水等地收集而来。大豆油样本为3个,购买于正规大超市。
将大豆油接一定质量分数接人山茶油中,掺伪质量分数范围为1%~50%。掺伪质量分数范围为1%~15%时,梯度为2%;掺伪质量分数范围为15%~50%时,梯度为5%。对于每个掺伪质量分数,分别配制3个掺假样本,共获得45个掺假样本。将35个纯山茶油样本和45个掺假样本接照2:1 比例随机分配到校正集和预测集,获得校正集和预测集样本
分别为53个和27个。 1.2仪器与光谱采集
实验所用的光谱仪器为QualitySpec型可见/近红外光谱仪(ASD公司,美国),配置Si和InGaAs检测器,两检测器对应的波长范围分别为350~1000和1000~1800nm。卤钨灯光源为HighIntensityContactProbe(ASD公司,美国),
基金项目:国家自然科学基金项目(31401278),江西省自然科学基金项目(20132BAB214010),江西省教育厅科学研究基金项目(GJ13254)
和江西农业大学科学研筑基金项目(QN201105)资联
作者简介:孙通,1983年生,江西农业大学生物光电技术及应用重点实验室讲师
*通讯联系人e-mail:suikelmh@sina.com
e-mail : suntong980@163.com