论文部分内容阅读
饲料原料的品质是保证饲料产品质量与安全的根本,为了能快速有效地控制原料的品质,本课题采用近红外光谱(NIRS)快速检测的方法,收集了49个纯鱼粉样品,按1%、5%、9%的比例分别向纯鱼粉样品中掺入了尿素、豆粕、麦麸和菜粕,制成12个假鱼粉,市面上售有的4个掺假鱼粉,50个豆粕样本和50个麦麸,分别在950~1650nm范围内进行近红外光谱扫描,采用不同的光谱处理方法分别进行了鱼粉的掺假判别、豆粕尿素酶活性及鱼粉、豆粕、麦麸常规化学成分的近红外光谱定量分析模型的建立,结果如下:1、先用主成分回归(PCR)对56个鱼粉样品(44个纯鱼粉及12个自制的掺假鱼粉)进行分析,可以明显地区分纯鱼粉与掺假鱼粉。由此可知,近红外光谱法可作为鉴别鱼粉的一项新技术。再在此基础上,采用PCR结合马氏距离(Mahalanobis)法,用44个纯鱼粉样品创建了近红外光谱模型,验证结果表明,采用标准化(SNV)处理方式建立的模型在9主成分数下对验证集样品进行预测,误辨数为0,验证效果最好。2、采用一阶导数(SG1)+附加散射(MSC)+中心化(mean center)预处理方法,用偏最小二乘法(PLS)建成了豆粕尿素酶活性测定的校正模型,其校正决定系数R~2为0.916,定标标准差(SEC)为0.045,外部验证决定系数R~2为0.926,预测标准差SEP=0.035,测量重复变异系数为0.09。结果基本达到了定量分析的要求。3、用偏最小二乘(PLS)定标方法,结合中心化、多元散射、导数处理的方法,对豆粕样品化学成分建立了的定标模型,定标集化学分析值与NIRS预测值之间的决定系数R~2和标准差RMSEC分别为:0.9695和0.117(水分),0.9755和0.338(粗蛋白),0.9507和0.271(粗脂肪),0.845和0.076(粗灰分)。0.9384和0.267(粗纤维)。用验证集样本对NIRS定标模型进行了检验,其预测值与化学分析值之间的决定系数R~2和标准差RMSEP分别为:0.9327和0.115(水分)、0.9533和0.313(粗蛋白)、0.9847和0.221(粗脂肪)、0.8541和0.078(粗灰分)、0.9009和0.248(粗纤维)。除粗灰分外,其它成分均达到了定量分析的要求。用同样的方法对鱼粉各化学成分建立了定标模型,定标集化学分析值与NIRS定标模型预测值之间的决定系致R~2和交互验证标准差RMSECV分别为:0.9559和0.216(水分),0.9651和0.386(粗蛋白),0.9421和0.288(粗脂肪),0.8899和0.249(钙),0.9553和0.085(磷),0.9235和0.135(盐分)。用验证集样品对NIRS定标模型进行了检验,其预测值与化学分析值之间的决定系数R~2和标准差RMSEP分别为:0.9395和0.314(水分),0.908和0.827(粗蛋白),0.9101和0.613(粗脂肪),0.8353和0.474(钙),0.83和0.294(总磷),0.9238和0.393(盐分)。除钙、磷验证效果稍差之外,其它成分均达到了定量分析的要求。用相同的处理方法对麦麸样品各化学成分建立了定标模型,定标集化学分析值与NIRS定标模型预测值之间的决定系数R~2和交互验证标准差RMSECV分别为:0.9701和0.101(水分),0.9572和0.123(粗蛋白),0.9304和0.109(粗脂肪),0.9814和0.129(粗纤维),0.9582和0.105(粗灰分)。用验证集样品对NIRS定标模型进行了检验,其预测值与化学分析值之间的决定系数R~2和标准差RMSEP分别为:0.9477和0.142(水分),0.9517和0.148(粗蛋白),0.8935和0.133(粗脂肪),0.9579和0.161(粗纤维),0.8833和0.114(粗灰分)。各成分定标结果均达到了定量分析的要求。