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近红外光谱和特征光谱的山茶油掺假鉴别方法研究被引量：25: 2017年; 山茶油素有"东方橄榄油"美誉,实现掺假山茶油的鉴别具有重要实用价值,采用近红外光谱技术对掺有葵花油的山茶油进行检测。分别以1%,5%,10%为梯度制备掺假比例不同的山茶油样品,并根据掺假比例将其分为A组(0%~5%)和B组(6%~10%)共11个样品,C组(15%~40%)6个和D组(50%~100%)6个样品。将每个掺假样品充分混匀后再分为9份,依次采集其1 000~2 500nm范围的吸收光谱,共获得207条光谱曲线。每组样品的光谱数据按2∶1随机分为训练集与验证集。经去除首尾噪声后,通过主成分分析法(principal component analysis,PCA)降维,并利用前四个主成分建立了鉴别山茶油不同掺假等级的主成分-支持向量机判别模型,训练集与验证集的总体判别准确率分别达96.38%和94.20%;进一步,通过对前四个主成分的载荷系数的分析,并结合原始光谱,提取建模过程中权重较大的波长并解析其化学含义,最终确定出五个特征波长:1 212,1 705,1 826,1 905及2 148nm,以此波长重新建立近红外特征光谱山茶油掺假等级判别模型,对训练集与验证集的总体判别准确率也达到了94.20%和92.75%。研究结果表明,利用近红外光谱和特征光谱均能够较好实现山茶油掺假等级的鉴别,同时所建立的近红外特征光谱模型也为设计相应的掺假山茶油实用便携式检测仪器提供了理论基础。; 褚璇王伟赵昕姜洪喆王伟刘声泉; 关键词：山茶油掺假检测近红外光谱技术支持向量机

全麦粉的加工技术研究进展被引量：3: 2014年; 全麦粉的营养价值已逐渐得到国内外学者及消费者的认同,而获取营养价值最大保留而加工性能优良的全麦粉是全麦制品行业面临的关键问题。针对全麦粉的两种加工技术研究进展进行综述,为全麦粉制备技术的提升提供参考。; 袁佐云李金玉任晨刚俞伟祖王强; 关键词：全麦粉

蒸煮与发酵对全谷物粉甲醇提取物抗氧化活性的影响被引量：9: 2016年; 研究了蒸煮及发酵两种加工方式对粟谷全粉及全麦粉甲醇提取物抗氧化活性的影响,并对其抗氧化成分进行分析,结果表明:米曲霉、雅致放射毛霉、少孢根霉及枯草芽孢杆菌均以蒸煮粟谷粉和全麦粉为基质生长良好,其中枯草芽孢杆菌发酵曲具有浓郁的酱香味,可作为全麦粉发酵初始菌株;蒸煮粟谷粉、全麦粉甲醇提取物的DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力及FRAP能力分别达到43.8,157,89.8和33.9,120,54.2mg TE/100 g DW,比未蒸煮的粟谷粉和全麦粉的抗氧化能力大幅提高。发酵全麦粉甲醇提取液的ABTS自由基清除能力比未发酵的蒸煮全麦粉有所增加,DPPH自由基清除能力及FRAP能力略有下降。发酵粟谷粉甲醇提取液的DPPH、ABTS自由基清除能力,FRAP能力,总酚、黄酮及多肽含量变化不明显。粟谷粉抗氧化活性比全麦粉强。发酵在改善粟谷全粉风味口感的同时,其抗氧化活性及抗氧化物质含量均保持在较高水平。粟谷粉可作为一种潜在的天然抗氧化剂资源进行开发利用。; 袁佐云朱运平俞伟祖刘红芝王强; 关键词：蒸煮发酵抗氧化活性多酚

基于图像处理的玉米颗粒霉变程度检测方法研究被引量：6: 2015年; 提出利用HSV模型快速识别霉变玉米颗粒与霉变等级的方法。基于感染霉菌的玉米颗粒表层会发生颜色褐变、发黑等特点,首先对彩色玉米图像进行图像增强,然后采用V分量的阈值区分正常玉米颗粒与霉变玉米颗粒,再通过H与V分量的阈值区分轻度霉变与严重霉变玉米颗粒。试验表明,该方法对正常玉米颗粒、轻度霉变玉米颗粒、严重霉变玉米颗粒的检测准确率可达93.7%、80%、92.9%以上,能够达到区分检测的目的。; 张楠楠刘伟王伟陆文玲袁宁; 关键词：图像处理

基于傅里叶变换近红外和支持向量机的霉变玉米检测被引量：9: 2015年; 利用傅里叶变换近红外光谱对霉变玉米进行检测。运用波数范围在12 000～4 000 cm^-1的FTNIR系统进行不同霉变程度样品光谱信息的采集,并利用支持向量机（Support Vector Machine,SVM）进行数据分析。结果显示,利用原光谱数据,以主成分分析（PCA）提取的前5个主成分作为输入,选用径向基函数（RBF）作为SVM核函数,并运用网格划分寻优法寻得的最优参数C、γ,所建立的分类模型最佳。SVM分类模型对训练集和测试集的预测准确率分别达到93.3%和91.7%,对独立样品集的预测准确率达到87.8%,表明基于FT-NIR和SVM进行霉变玉米的检测是可行的。; 袁莹王伟褚璇喜明杰; 关键词：霉变支持向量机玉米

玉米霉变及黄曲霉毒素的图像处理检测方法被引量：16: 2014年; 为准确快速识别出仓储玉米是否包含霉变以及感染黄曲霉毒素的玉米颗粒,提出基于图像处理技术的定性、定量检测方法。基于感染霉菌的玉米颗粒表层会发生颜色褐变、发黑等特点,通过MATLAB对灰度图像二值化、区域填充、去干扰、连续膨胀等操作,统计出霉变颗粒数目;同时,基于感染黄曲霉毒素的玉米颗粒在365 nm紫外光照射下会发出独特的黄绿色荧光(bright greenish-yellow fluorescence,BGYF)特性,通过对彩色图像进行增强、形态滤波、彩图二值化、去除干扰、图像连续膨胀等,统计出感染黄曲霉毒素玉米颗粒的数量。用4组共112粒玉米对所提方法进行检测验证的结果表明,霉变玉米颗粒的正确检出率达93.75%以上,感染黄曲霉毒素玉米颗粒的正确检出率亦可达87.5%以上,能够达到区分检测的要求。; 张楠楠刘伟王伟Ni Xinzhi褚璇; 关键词：玉米霉变黄曲霉毒素图像处理

粟谷及全麦粉酚类物质含量及其抗氧化活性对比研究被引量：6: 2016年; 对不同品种的粟谷全粉甲醇提取液的抗氧化活性及其中的抗氧化成分进行分析,并与全麦粉比较。选用5个代表性的粟谷品种,分析粟谷全粉甲醇提取液中的酚类物质、黄酮含量,采用高效液相色谱法分析其单体酚类的组成及含量,采用DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力和铁离子还原能力3种方法评价其体外抗氧化能力差异。不同品种粟谷及全麦粉甲醇提取液清除DPPH能力的变幅范围为12.2~20.7 mg TE/（100 g DW）,清除ABTS＋能力的变幅范围为85.4~136.6 mg TE/（100 g DW）,FRAP的变幅范围为32.8~52.8 mg TE/（100 g DW）。酚类物质含量的变幅为11.1~25.8 mg GAE/（100 g DW）,平均值为19.8 mg GAE/（100 g DW）。黄酮含量的变幅为3.8~7.5 mg CE/（100 g DW）,平均值为5.4 mg CE/（100 g DW）。在6种全谷物中,均未检测到单宁（缩合单宁）。北冀谷中结合态酚含量在78%以上,郑麦7698结合态酚占74%。粟谷全粉中含有较丰富的酚类物质,具有较强的抗氧化活性,其抗氧化能力与酚类物质、黄酮含量之间存在正相关关系,且有显著的品种间差异,可作为一种潜在的天然抗氧化剂资源进行开发利用。; 袁佐云朱运平任晨刚俞伟祖刘红芝王强; 关键词：全麦粉酚类物质抗氧化活性

基于高光谱成像技术和因子判别分析的玉米黄曲霉毒素检测研究被引量：11: 2014年; 利用高光谱成像技术进行玉米籽粒表面黄曲霉毒素的检测.将黄曲霉毒素原液用甲醇分别稀释成浓度为10、20、100、500 μg/L的溶液,然后逐一滴在等量4组共120粒玉米籽粒的表面,取同品种30粒洁净玉米籽粒作为对照组.利用400～1 000 nm可见/近红外高光谱成像系统进行样品图像光谱信息获取,采用标准正态变量校正进行数据预处理.首先经主成分分析（Principal Component Analysis,PCA）进行高光谱数据降维,然后利用PCA从835个波长中提取的前14个主成分为输入,采用因子判别分析（Factorial DiscriminantAnalysis,FDA）对5类样品进行分类.FDA构建的模型对训练集和验证集的判别准确率分别达95％和86％.结果表明利用高光谱成像技术并结合PCA-FDA方法进行玉米籽粒表面黄曲霉毒素的检测是可行的.; 袁莹王伟褚璇P.FeldnerG.Heitschmidt; 关键词：黄曲霉毒素主成分分析高光谱成像

光谱特征波长的SPA选取和基于SVM的玉米颗粒霉变程度定性判别被引量：27: 2016年; 利用波长范围在833~2 500nm的傅里叶变换近红外光谱（Fourier transform near infrared spectroscopy,FT-NIR）对不同霉变程度的玉米颗粒进行检测区分。首先,为避免光谱数据首尾噪声影响,对比四种常见的预处理方法,最终选择移动平均平滑法对原始光谱数据进行预处理;然后为选出合适的样本集划分方法以提高模型预测性能,对常见的四种方法进行对比,最终利用SPXY（sample set partitioning based on joint x-y distance）法进行样本集划分;进一步为减少数据量,降低维度,使用连续投影算法（successive projections algorithm,SPA）提取出7个特征波长,分别为833,927,1 208,1 337,1 454,1 861和2 280nm;最后,将七个特征波长数据作为输入,选取径向基函数（radial basis function,RBF）作为支持向量机（support vector machine,SVM）核函数,取参数C=7 760 469,γ=0.017 003建立判别模型。SVM模型对训练集和测试集的预测准确率分别达到97.78%和93.33%。另取不同品种的玉米颗粒,以同样的标准挑选样品组成独立验证集,所建立的判别模型对独立验证集的预测准确率达到91.11%。结果表明基于SPA和SVM能有效地对玉米颗粒霉变程度进行判别,所选取的7个特征波长为实现在线霉变玉米颗粒近红外检测提供了理论依据。; 袁莹王伟褚璇喜明杰; 关键词：霉变 FT-NIR SPA SVM

贮藏稻谷霉菌菌落总数近红外光谱预测模型被引量：12: 2016年; 贮藏稻谷常受到霉菌和毒素的侵染会引起稻谷品质下降,严重危害稻谷贮藏安全。近红外光谱技术具备非破坏性、分析速度快、成本低、稳定性好及污染小等优点,适合于稻谷中霉菌菌落总数快速检测。为此,构建了基于近红外光谱的稻谷霉菌和毒素检测数学模型。通过模拟稻谷贮藏试验,建立了贮藏环境温度和含水率对稻谷表面霉菌菌落总数影响规律的数学模型,该模型可以描述和预测稻谷表面霉菌菌落总数在贮藏仓内的变化规律,以指导稻谷安全贮藏。; 金昌福张强郑先哲; 关键词：稻谷贮藏霉菌近红外光谱

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国家科技支撑计划(2012BAK08B04)

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