
第36卷,第7期 2016年7月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 36,No.7,pp2117-2123
July,2016
不同年份和产地美味生肝菌的红外光谱鉴别研究杨天伟.2,李涛”,李杰庆,张雪,王元忠2*,刘鸿高1
1.云南农业大学农学与生物技术学院,云南昆明650201 2.云南省农业科学院药用植物研究所,云南昆明650200
3.玉溪师范学院资源环境学院,云南玉溪653100 4,云南技师学院,云南安宁650300
摘要采用傅里叶变换红外光谱技术结合多元统计分析建立快速鉴别不同年份、不同产地美味牛肝菌的方法。采集2011年一2014年云南26个不同地区152个美味牛肝菌样品的红外光谱,使用正交信号校正(or-thogonalsignal correction,OSC)、微波压缩(waveletcompression)方法对原始光谱进行优化处理,OSCW校正前后的光谱数据进行偏最小二乘判别分析(partialleast squares discriminant analysis,PLS-DA),比较光谱预处理前后PLS-DA的分类效果,将152个美味牛肝菌随机分为训练集(120个)和验证集(32个),建立0S. CW校正前后的PLS分类预测模型。结果显示,经OSCW处理后的PLS-DA分类效果明显优于处理前的结果,主成分得分图能准确区分不同年份、不同产地美味牛肝菌样品,表明OSCW处理能有效滤除光谱中的噪音及与因变量无关的十扰信息,提高光谱分析的准确性和计算速率。OSCW处理前PLS模型训练集的R
后训练集的R和RMSEE分别为0.8523和17.2381,验证集的R和RMSEP分别为0.8454和20.87,表明OSCW预处理提高了训练集的预测效果,但OSCW-PLS出现了过拟合现象降低验证集的预测能力,因此,OSCW不适宜与PLS结合建立模型。OSCW结合PLS-DA能滤除光谱中大量的干扰信息,准确区分不同年份、不同产地美味牛肝菌样品,为野生食用菌的鉴别分类提供可靠依据。
关键调红外光谱;正交信号校正-微波压缩;偏最小二乘判别分析;美味牛肝菌;鉴别
中图分类号:TS201.2
文献标识码:A
引言
DOI: 10, 3964 /j. issn, 1000-0593(2016 )07-2117-07
子的显微结构,菌肉、菌管的颠色和变色反应等进行分类"},然而不同种类间形态相似性大,如茶褐牛肝菌(Bole-fus brunneissimus)和深褐牛肝菌(Boletus obscureumbrinus);
牛肝菌是世界性著名食用菌,味道鲜美,营养丰富,日益受到消费者亲睐,具有重要的经济价值、食药用价值和生态价值1.2],美味牛肝菌又名白牛肝菌、大脚菇,富含蛋白质、氨基酸、多糖、矿质元素、维生系等,经常食用可以增强人体免疫力,具有清热除烦,养血补虚,抗氧化,抗病毒等药用功效,是极具开发应用价值的野生食用菌之一3-6]。云南丰富的森林资源和多样的气候条件,孕育了丰富的野生食用菌,其中美味牛肝菌产量高、分布广,受气候条件和生长环境影响,不同产地美味牛肝菌的营养成分、化学成分的积累和药效成分不尽相同汀,
传统食用牛肝菌鉴别主要根据外表特征,生长特性,拖收稿日期:2014-09-13,修订日期:2014-12-25
同种牛肝菌在不同生长环境及不同生长阶段存在大量的表形差异,如美味牛肝菌菌盖颜色有灰白色、淡褐色、黄褐色、红褐色或深褐色,菌管有乳白色、淡褐色,偶尔成黄绿色,其颜色变化较大,不易准确鉴别;此外新鲜牛肝菌子实体水分含量高,多数加工成干片保存和出售,导致以假充真,以次充好的现象时有发生[],难以进行质量控制和市场管理。目前对食用菌的鉴别研究主要有光谱技术和分子生物学方法;周在进等3,11应用红外光谱结合分层抽样、聚类分析等方法研究了不同产地、种类食用菌的鉴别方法;孙素琴等口21用红外光谱法鉴别了不同厂家生产的36种灵芝产品;本课题组采用费外光谱结合化学计量学方法对牛肝菌不同部
基金项目:国家自然科学基金项目(31260496,31160409,31460538)和云南省自然科学基金项目(2011FB053,2011FZ195)资助
作者简介:杨天伟,1989年生,云南农业大学农学与生物技术学院硕土研究生
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