脐橙糖酸比的近红外光谱检测-求购脐橙.docx

脐橙糖酸比的近红外光谱检测:求购脐橙摘要：为了快速检测脐橙中的糖酸比，对脐橙样品进行近红外光谱扫描，建立脐橙光谱与糖酸比化学分析测定结果之间的校正模型，比较不同光谱预处理方法、不同光谱范围的选择对建模效果的影响。结果表明，多元散射校正（ＭＳＣ）是一种较优的脐橙光谱预处理方法。在７５０２．１～５４４６．２ｃｍ－１和４６０１．５～４２４６．７ｃｍ－１优化光谱范围内，所建的偏最小二乘法分析模型的内部交叉验证均方差ＲＭＳＥＣＶ仅为０．７６７，决定系数Ｒ２达到０．８２７９。所建模型能较准确地预测脐橙的糖酸比，为脐橙糖酸比的测定提供一种快速简便的无损检测方法。关键词：脐橙；糖酸比；近红外光谱；模型优化中图分类号：Ｏ６５７．３３；Ｓ６６６．４文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０11）13－2753-03ＮｏｎｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅＤｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＳｕｇａｒ－ａｃｉｄＲａｔｉｏｏｆＮａｖｅｌＯｒａｎｇｅｂｙＮｅａｒＩｎｆｒａｒｅｄＳｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙＨＵＲｕｎ－ｗｅｎ１，ＧＡＯＨａｉ－ｚｈｏｕ２，ＸＩＡＪｕｎ－ｆａｎｇ１（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕａｚｈｏｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ４３００７０，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕａｎｇｓｈｉＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｕａｎｇｓｈｉ４３５００３，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｍｅａｓｕｒｅｓｕｇａｒ－ａｃｉｄｒａｔｉｏｏｆｎａｖｅｌｏｒａｎｇｅｆａｓｔ，ａｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｎｅａｒｉｎｆｒａｒｅｄ（ＮＩＲ）ｓｐｅｃｔｒａｏｆｎａｖｅｌｏｒａｎｇｅｓａｍｐｌｅｓａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｓｕｇａｒ－ａｃｉｄｒａｔｉｏｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂｙｓｃａｎｎｉｎｇｔｈｅｎａｖｅｌｏｒａｎｇｅｓａｍｐｌｅｓｗｉｔｈｎｅａｒｉｎｆｒａｒｅｄｄｉｆｆｕｓｉｖｅｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ，ａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｐｅｃｔｒａｌｄａｔａｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｐｅｃｔｒａｌｒａｎｇｅｏｎｎｅａｒｉｎｆｒａｒｅｄｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ（ＮＩＲＳ）ｎｏｎｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｓｕｇａｒ－ａｃｉｄｒａｔｉｏｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔＭｕｌｔｉｐｌｉｃａｔｉｖｅＳｃａｔｔｅｒＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ（ＭＳＣ）waｓｏｂｖｉｏｕｓｌｙｓｕｐｅｒｉｏｒｔｏｔｈｅｏｔｈｅｒｓｐｅｃｔｒａｌｄａｔａｐｒｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓ．Ｉｎ７５０２．１～５４４６．２ｃｍ－１ａｎｄ４６０１．５～４２４６．７ｃｍ－１ｏｐｔｉｍｉｚｅｄｓｐｅｃｔｒａｌｒａｎｇｅ，ｔｈｅＲｏｏｔｍｅａｎｓｑｕａｒｅｅｒｒｏｒｓｏｆＣｒｏｓｓ－Ｖａｌｉｄａｔｉｏｎ（ＲＭＳＥＣＶ）ｏｂｔａｉｎｅｄｂｙPartialleastsquares（ＰＬＳ）ｍｏｄｅｌwaｓ０．７６７，ｔｈｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔＲ２ｂｅｔｗｅｅｎｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎａｎｄｔｒｕｅｖａｌｕｅｓwaｓ0.8279．Ｔｈｅｍｏｄｅｌｃouldａｃｃｕｒａｔｅｌｙｐｒｅｄｉｃｔｔｈｅｓｕｇａｒ－ａｃｉｄｒａｔｉｏｏｆｎａｖｅｌoｒａｎｇｅ，ａｎｄａｆａｓｔａｎｄｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｍｅｔｈｏｄｏｆｓｕｇａｒ－ａｃｉｄｒａｔｉｏｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｎａｖｅｌｏｒａｎｇｅ；ｓｕｇａｒ－ａｃｉｄｒａｔｉｏ；nｅａｒ－ｉｎｆｒａｒｅｄ；ｍｏｄｅｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ．脐橙品质优良、无子多汁、色泽鲜艳，且营养丰富，含有人体所必需的各类营养成分，是世界各地竞相栽培的柑橘良种。甜酸度是脐橙果实风味品质的重要指标，它在很大程度上取决于果实内所含糖的种类、数量以及有机酸含量和糖酸比，而且糖酸比还反映了果实总糖和有机酸的相对含量［１，２］。在贮藏过程中，脐橙内部品质会随着时间的变化而变化，为了适时地掌握脐橙内部品味，贴牌销售，提高脐橙的商品价值，简单、快捷、准确的检测方法和手段是必要的。近红外光谱分析技术（Ｎｅａｒｉｎｆｒａｒｅｄｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）是利用近红外光谱区包含的物质信息进行有机物质定性和定量分析的一种分析技术。由于其光谱信号容易获取、光谱分析信息量丰富、检测快速无损等特点，使近红外光谱分析成为一类新型的分析技术。近红外分析技术已在石油、医药、农业等众多领域得