基于高光谱成像技术的酿酒葡萄成熟期酚类物质检测方法研究

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:handy1989
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
酿酒葡萄中的酚类物质主要由总酚和花色苷组成,是构成影响酿酒葡萄品质的重要指标,对葡萄酒质量产生关键影响。当前对酿酒葡萄中酚类物质含量的检测多为化学试剂测量方法,该方法费时费力、实验成本高,对环境造成污染和破坏,已不能与现代葡萄酒产业发展相适应。针对以上问题,本文以不同成熟期的酿酒葡萄赤霞珠为研究对象,在900-1700 nm波段范围下,基于高光谱成像技术和多元回归方法,建立对酿酒葡萄成熟期果皮中花色苷和总酚含量的预测模型,以实现对酿酒葡萄中酚类物质含量的无损高效检测,为酿酒葡萄成熟期的酚类物质检测提供一种新的检测手段。本文的主要研究内容如下:(1)确定了对样品光谱数据的最优预处理方法。在对花色苷和总酚含量的检测研究中,通过比较原始光谱数据和不同光谱预处理方法建立的偏最小二乘回归(Partial Least Squares Regression,PLSR)预测模型性能得出,相较于多元散射校正(Multiplicative Scatter Correction,MSC)、变量标准化(Standard Normalized Variate,SNV)以及导数处理方法,S-G平滑方法建立的PLSR预测模型的性能较好。S-G平滑处理后建立的花色苷和总酚含量的PLSR预测模型的预测相关系数分别为0.8407和0.7551,预测均方根误差分别为0.0129和0.0046。(2)建立了酿酒葡萄花色苷含量的检测分析模型,实现了酿酒葡萄成熟期果皮中的花色苷含量的检测研究。分别应用PLSR方法和支持向量回归(Support Vector Regression,SVR)方法建立花色苷含量的预测模型,在两种预测模型中,SVR预测模型取得了较好的预测结果,模型的预测相关系数为0.9414,预测均方根误差为0.0046。结果表明,利用高光谱成像技术能够实现对酿酒葡萄成熟期果皮中花色苷含量的高效无损检测。(3)利用高光谱成像技术,建立了酿酒葡萄光谱信息和成熟期果皮中总酚含量的定量分析模型,实现了酿酒葡萄成熟期果皮中总酚含量的无损检测研究。分别应用PLSR和BP神经网络(BP Neural Network,BPNN)方法建立总酚含量的预测分析模型,比较两种预测模型性能得出,BPNN模型的预测性能优于PLSR预测模型,模型的预测相关系数为0.7629,预测均方根误差为0.0071。综上所述,利用高光谱成像技术实现了对酿酒葡萄成熟期果皮中的花色苷和总酚含量的无损高效检测,为酿酒葡萄中酚类物质含量检测提供了一种新方法,具有广阔的应用发展前景。
其他文献
随着荔枝汁和荔枝酒的发展,产生了大量的可食用性荔枝果渣,但是这些荔枝果渣随着荔枝壳和荔枝核直接被丢掉,造成资源浪费,而目前对荔枝果渣的研究报道比较少。本研究主要分析
<正>近年来,随着互联网、信息存储、云计算、物联网、社交网络、移动智能终端突飞猛进的发展,数据的信息处理与应用已进入大数据时代。人们的生活方式也因此发生了前所未有的
<正>近日,特高压±800kV祁韶直流调相机动态验证试验圆满完成,为确保特高压安全稳定运行提供有力支撑;该试验在国家电网系统尚属首次。随着特高压直流输电工程的相继投运,应
<正>中小学数学教学衔接问题是数学基础教育工作者研究的重要课题之一,解决好这个问题,不仅反映了一个人从小学到中学学习内容上的连续性,更重要的是培养学生掌握科学系统的
会议
蓝草在我国历史上曾是重要的经济作物,蓝草制备的植物靛蓝具有抗菌消炎和抗紫外线等保健作用,然而在合成靛蓝商业化的冲击下,蓝草制靛技艺几乎消亡。近年来,伴随着人们对环保
纺织业自古以来就是我国国民经济的重要支柱产业,随着科技的发展,纺织技术的应用早已不再局限于纺纱与织布,在航空航天、医疗、军工等高科技领域均得到了广泛应用。在纺织过
本课题以开发婴幼儿、孕妇和老年人专用的调和油产品为目的,对市售多种调和油产品及以上三类人群的膳食宝塔进行研究,并对最终产品进行验证检测。论文主要内容包括:对从市场
酸奶中的乳酸菌能将大分子蛋白质分解成人体易吸收的小分子营养物质,这对人体具有很重要保健功能,但酸奶严重的后酸化问题不仅严重影响风味,还大大缩短了酸奶的货架期,阻碍了
发票的管理工作一直以来都是采用传统人工方式完成的,由于发票单据处理的基数过大,时间紧迫,人员的工作存在任务繁重、效率低下等一系列问题,针对此问题,本课题旨在利用计算
现代康复医学创立于上世纪20年代的美国,于80年代达到成熟期并传播至全世界。我国目前的康复医学人才尤其是康复治疗师奇缺。康复医学和传统医学有很高相融性。因此诸多中医院