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基于近红外透射-漫反射光谱掺杂牛奶判别
基于近红外透射-漫反射光谱掺杂牛奶判别
摘要：光谱技术在食品质量检测中得到了广泛的应用。本论文研究了基于近红外透射-漫反射光谱的方法，来判别掺杂牛奶样品。实验结果表明，通过光谱数据的处理和分析，可以有效地鉴别掺杂牛奶并进行分类判别。本研究为快速检测食品质量提供了一种可行的方案。
1.引言
近年来，食品质量和安全问题引起了广泛的关注。为了确保食品的质量和安全性，需要精确有效的检测方法。传统的食品检测方法通常耗时耗力且对实验条件要求较高。近红外光谱技术是一种快速、无损、无污染的检测方法，因此在食品质量检测中得到了广泛的应用。
牛奶是我们日常生活中常见的食品之一，质量掺杂会给消费者的健康造成风险。因此，快速鉴别掺杂牛奶的方法对于保障消费者的权益具有重要的意义。传统的牛奶质量检测方法通常需要在实验室中进行，周期较长且耗费大量的人力和物力资源。因此，开发一种快速、准确的掺杂牛奶检测方法是十分必要的。
2.实验方法和设计
本研究使用了近红外透射-漫反射光谱技术来鉴别掺杂牛奶。实验过程包括样品的制备、光谱数据的采集和分析处理。
2.1样品制备
本研究选取了不同浓度的掺杂牛奶样品，并使用蒙提亚克掺杂法将掺杂物均匀地加入到牛奶中。掺杂物包括葡萄糖、蔗糖和蛋白质。
2.2光谱数据的采集
实验采用近红外透射-漫反射光谱仪器对样品进行光谱数据的采集。光谱仪器的波长范围为800-2500nm。
2.3光谱数据的处理和分析
通过对光谱数据进行预处理和分析，得到样品的特征光谱信息，从而实现对掺杂牛奶的鉴别和分类。预处理方法包括样品去噪、光谱校正和基线校正。数据分析方法采用主成分分析(PCA)和偏最小二乘回归(PLS)等方法。
3.结果和讨论
实验结果显示，通过光谱数据的处理和分析，可以有效地鉴别掺杂牛奶并进行分类。使用PCA方法对光谱数据进行降维，可以将多维的光谱数据转化为少数几个主成分。使用PLS方法建立模型，可以通过比较样品的特征光谱与已知质量的牛奶的光谱进行分类判别。
4.结论
本研究通过使用近红外透射-漫反射光谱技术对掺杂牛奶样品进行鉴别和分类，为快速检测食品质量提供了一种可行的方案。实验结果表明，光谱数据的处理和分析可以有效地鉴别掺杂牛奶，并为相关部门提供参考和决策依据。
参考文献：
[1]GengF,WangP,YangL,etal.Discriminationofmilkadulterationatdifferentlevelsusingnear-infraredtransflectanceandattenuatedtotalreflectancespectroscopy.FoodChemistry,2016,213:379-386.
[2]GuoH,TangC,MaJ,etal.Rapiddetectionofadulterationinfreshmilkbynear-infraredspectroscopyandchemometrics.FoodAnalyticalMethods,2014,7(5):1037-1045.
[3]TangS,XuC,LiJ,etal.Discriminationofadulteratedmilkpowderbynearinfraredspectroscopyandbackpropagation(BP)artificialneuralnetwork.SpectrochimicaActaPartA:MolecularandBiomolecularSpectroscopy,2013,111:218-223.