第30卷，第1期 2010年1月
光谱学与光
谱分析
Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol.30,No.1,pp74-77 January,2010
应用可见/近红外光谱技术快速检测果珍中二氧化钛的含量
段敏，鲍一丹，何勇*
浙江大学生物系统工程与食品科学学院，浙江杭州310029
摘要为了实现快速检测果珍中的二氧化伙含量，提出了应用近红外光谱技术结合化学计量学的快速检测方法。研究采用了320份果珍样本进行光谱特性的检测，其中200个样本用来建模，120个样本进行预测。首先比较了标准正态变量校正(SNV)、变量标准化（Normalize)、多元散射校正（MSC)等6种不同的数据预处理方法对偏最小二乘法(PLS)建模预测效果的影响。然后将PLS模型与应用主成分(PC)建立的主成分-神经网络校正(PC-ANN)模型进行比较。结果表明，MSC预处理的效果最好，PLS模型的最伟主成分数为7，预测值与标准值的相关系数R°达0.9008，预测标准误差RMSEP为0.05。PC-ANN模型预测值与标准值的R为0.8684，RMSEP为0.04。说明PLS模型比PC-ANN模型的预测效果好，同时本研究也说明能够应用可见/近红外技术对二氧化钛进行快速定量测定。
关键词偏最小二乘法；神经网络；二氧化钛；主成分；检测
中图分类号：0657.3
引言
文献标识码：A
DOl:10.3964/j.issn.10000593(2010)01-0074-04
线检测等特点在农业和食品等行业得到广泛的重视和应用+9。例如：应用可见/近红外光谱技术进行白醋品牌和 pH值的快速检测uo)，米醋、黄酒和可乐中可溶性固形物和 pH值的测定(11-1)
二氧化钛为白色粉末，俗称钛白粉，是一种优良的白色染料，广泛地应用于化妆品、颜料，目前已被国家批准为食品添加剂。特别是纳米级的二氧化钛是一种新型的无机化工材料，因其特殊的性质、广泛的应用和广曾的市场前景，近儿年已成为人们关注的研究热点。但其对人体的健康有损害的研究已有报道U，国家标准GB2760食品添加剂使用卫生标准已限制其在某些产品中的使用量。由于二
掌化钱成好
的化学稳定性，自前对其含量的测方法非常有限，
一般
用分光光度计进行定量测量，例如：魔事凝胶食品中二氧化
钛含式的测定
，分光光度计法测定家离饲料和食康中的二
氧化钛子，
，精果中新型若色剂二氧化钛检测方法的研究4
食品中二氧化钛测定方法的操讨等。但该测量方法操作过程紧项，测定耗时长，且过程中要用到强酸和强属蚀性物品及高温操作，影刷检测人负的安全和健康。因此有必要探累一种新的快速、准确、安全无损的测定方法。
随着计算机技术的发展，现代可见/近红外光谱分析技术以其高效、快速、低成本、无污染、非破坏和易于实现在收稿日期：2009-01-25，修订日期：2009-04-26
烯经含量
的，近红外光谱法测定成品汽油中的芳烃和，果醋种类和有机酸的测定(15,16
，新鲜苹果汁
可溶性固形物含量的傅里叶变换近红外光谱谐检测。所以从某
，近红外光谱在有机物领城的应用已经比较成
种意义上讲，
熟。由于近红外光谱在定量分析上独具特色，若能应用于无机物的分析和物质的其他物理化学特性的研究，将为分析化学带来更为广泛的应用前景。已有报道，可见/近红外技术不但可以分析与含氢基团有关的成分如蛋白质、脂肪、淀粉，氮基酸等，还可以分析物质的密度、黏度的大小。例如近红外光谱技术（NIRS）测定玉米粉碎粒度的研究(17)。应用可见/近红外光谱技术对无机物进行分析检测也有报道。例如近红外光谱分析技术在测定红烟硝酸中的应用18)，FT-NIR光谱法测定烟叶中钙和镁元素(9)。
本研究利用二氧化钛的可见/近红外光谱，比较PLS和 PC-ANN模型。比较指标是预测值R"和RMSEP，进而得到能够有效测量二氧化钛含的方法。
基金项目：国家科技支撑项月（2006BAD10A04)，国家高技术研究发展计划"863"项目（2006AA10Z234)，江省自然科学基金项目
（Y307158)和宁波市农业攻关项目（2008C10037)资助
作者简介：段敏，女，1985年生，浙江大学生物系统工程与食品科学学院硕士生
*通讯联系人
万方数据
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