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近红外光谱结合人工神经网络分析蔗汁的锤度和旋光度欣痘?,黎庆涛唤醮,卢家炯陌⒘,王牧嫌敕椒健引言王摘要应用中波近红夕馄捉岷衔蟛罘创斯ど窬椒ǎ⒄嶂付取⑿舛鹊频吸收信息,进行物质的定性和定量分析8眉际蹙哂蟹和漫反射性质,适合不同的样品分析。蔗汁及其制品的主要成分如水分、蔗糖、还原糖、氨基正方法在理论上有望建立更好的预测模型。人工神经网络第卷,第月光谱学与光谱分析定鼍分析模型。光谱范围为,采用光程透射方式获得蔗汁吸光度光谱。对蔗汁的吸光度光谱进行求导和均值中心化处理,然后通过相关系数法结合样品特征吸收优化建模波长范围,再采用滴袢≈鞒煞植⑹淙隑狝建立校正模氆,用验证样品对校正模型进行验证。结果显示,法建立的锤度和旋光度的预测相关系数分别为,,预测标准偏差直鹞和,均优于偏最小二乘7椒ń峁山虾玫赜糜谡嶂付取⑿舛鹊目焖俨舛ā关键词人工神经网络;近红外光谱;蔗汁;锤度;旋光度中图分类号:.文献标识码:痡..我国是糖业大国,较大规模的蔗糖厂达数百家。蔗汁的品质分析对甘蔗收购的品质评价、制糖的生产管理具有十分重要的意义。锤度、旋光度是衡量甘蔗品质的重要指标,测定锤度的常规方法有折光锤度法、比重锤度法,测定旋光度的常规方法是一次旋光法。常规方法虽准确度较高,但操作繁琐费时,每个指标都需用各自特定的分析方法,无法实现生产过程中大量样品的多指标快速分析。近红外光谱分析技术利用物质含氢基团振动的合频和倍析速度快、不破坏样品、无化学污染、多组分同时测定等优点,被誉为“多快好省的绿色分析技术”【,在石化、农业、食品、制药等领域得到了广泛的应用“8軦墓定,近红外光的波长范围为8萁焱馕收倍频区间的不同,以及对应的近红外探测器的不同,习惯上将直鸪为短波、中波和长波近红外区间。不同区问具有不同的透射酸、果胶等都含有在近红外区域具有特征吸收的含氢基团,因此可用近红外光谱法进行蔗汁及其制品的成分及性质分析。国内外已开展了相关研究一⒊晒ττ糜诟收崾展的按质论价等方面。这些研究主要基于的全波段近红外仪器进行透射或漫反射测量,在数据建模上采用偏最小二乘椒ā与昂贵的全波段近红外仪器相比较,中波近红外分析仪具有优秀的性价比。在蔗汁分析中,还未见基于中波近红外的研究报道。同时,由于温度、背景变化等因素影响,样品性质与光谱之间的关系也存在一定的非线性,采用非线性校潜还惴菏褂玫幕毓榉治龇椒ǎ捎行в成浞窍咝数据依赖关系。基于以上分析,本文探讨将中波近红外光谱结合误差反传人工神经网络方法τ糜谡嶂治龅目尚行裕并与7椒ń斜冉稀仪器设备与材料近红外光谱分析仪酃饪萍杭州煞有限公司靡瞧鞑捎弥吕涞腅检测器,光谱范围,分辨率,波长间隔,全谱扫描琋,—,酃饪萍杭州煞萦邢薰荆憬贾阄鞔笱峁び胧称饭こ萄г海阄髂夏贾莸缱涌萍即笱У缱有畔⒀г海憬贾,獻收稿日期:—薅┤掌冢—基金项目:国家苹钅,驼憬≈卮笥τ玫缱蛹际鹾托滦偷缱釉F骷ㄏ手作者简介:王欣,年生,聚光科技贾股份有限公司高级工程师ゝ—甤ㄑ读O等::
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峁胩致异常校正集样品。采用萦隤方法建立的蔗汁锤ね觠如筋加光谱学与光谱分析第卷时间小于J⒈壬蟮墓獬涛。软件采用化学计量学软件酃饪萍杭州煞萦邢薰。样品来源及参考值的测定甘蔗清汁样品由广西某糖厂提供,共个样品。蔗汁锤度、旋光度的测定参照/—,锤度采用比重锤度测定法测定,旋光度采用一次旋光法测定。样品的锤度和旋光度