溫度對近紅外光譜技術(shù)檢測牛奶成分影響的研究.pdf

1、牛奶質(zhì)量問題日益引起人們的重視，脂肪和蛋白的含量是決定牛奶質(zhì)量的核心指標，傳統(tǒng)的化學檢測法耗時較長，對操作人員的要求較高，無法滿足現(xiàn)代質(zhì)量控制的要求，因此急需研究快速準確的檢測方法。本課題組應(yīng)用近紅外光譜檢測技術(shù)于牛奶成分的定量檢測，它快速、無污染、不破壞樣品、可以實現(xiàn)快速檢測，有廣泛的應(yīng)用前景。本論文主要針對近紅外光譜技術(shù)檢測牛奶成分含量的溫度影響因素進行初步研究。 牛奶光學特性參數(shù)可以表述牛奶的光學性質(zhì)，是牛奶結(jié)構(gòu)和生理生化

2、參數(shù)的光學表征。論文應(yīng)用組織光學的基本理論，利用IAD計算與Monte Carlo模擬，得到牛奶的吸收系數(shù)、散射系數(shù)、光學穿透深度等光學特性參數(shù)隨溫度的變化趨勢，分析結(jié)果表明：隨著溫度的升高，光穿透牛奶樣品的深度緩慢增大，散射系數(shù)逐漸減小，其平均溫度改變值約為-6.13×10<'-2>(mm<'-1>℃<'-1>)，吸收系數(shù)變化情況規(guī)律難循，未計算出具體數(shù)值。并推斷上述現(xiàn)象的原因可能是由折射率隨溫度的改變而引起的。 為消除溫度對

3、牛奶近紅外光譜檢測的影響，論文分別建立了全局溫度校正模型和專一溫度校正模型，結(jié)果表明兩種模型均能提高牛奶檢測的精度，對比結(jié)果得出，全局溫度模型具有抵制溫度變化的能力，模型的穩(wěn)健度和溫度適應(yīng)性較強，最佳校正結(jié)果可達：脂肪模型的相關(guān)系數(shù)R=0.995和預測標準偏差RMSEP=0.102，蛋白質(zhì)模型的相關(guān)系數(shù)R=0.988和預測標準偏差RMSEP=0.151。在建立校正模型時，應(yīng)用實驗設(shè)計方法對校正集樣品的濃度進行設(shè)計、并采用多種數(shù)據(jù)預處理方