تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,501 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,094,053 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,199,166 |
سنجش غیرمخرب عیار چغندرقند با بهرهگیری از ترکیب طیفسنجی فروسرخ نزدیک (NIR) با روشهای شیمیسنجی | ||
مهندسی بیوسیستم ایران | ||
مقاله 2، دوره 49، شماره 1، فروردین 1397، صفحه 9-18 اصل مقاله (873.24 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijbse.2017.208413.664785 | ||
نویسندگان | ||
مهرداد آقایی سعدی1؛ سعید مینایی* 2؛ بهاره جمشیدی3؛ محمد عبداللهیان نوقابی4 | ||
1فارغ التحصیل کارشناسی ارشد | ||
2عضو هیئت علمی دانشگاه تربیت مدرس | ||
3استادیار، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات ، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج | ||
4دانشیار موسسه تحقیقات چغندر قند | ||
چکیده | ||
در این پژوهش، توانایی روش طیفسنجی NIR بازتابی به منظور سنجش غیرمخرب میزان قند موجود در ریشههای چغندرقند بررسی شد. در این راستا، طیفگیری از 120 نمونه چغندرقند در مد اندازهگیری تقابلی و در محدودهی طیفی nm 2500-350 انجام شد. دادههای طیفی حاصل از اسپکترومتر، افزون بر اطلاعات نمونه شامل اطلاعات ناخواسته و نویز هستند. به همین دلیل، برای دستیابی به مدلهای واسنجی دقیق، نیاز به پیشپردازش دادههای طیفی پیش از تدوین مدلهای رگرسیون است. در این راستا، مدلهای واسنجی چندمتغیره حداقل مربعات جزئی (PLS) بر پایهی اندازهگیریهای مرجع و اطلاعات طیفهای پیشپردازششده با ترکیب روشهای مختلف هموارسازی، نرمالسازی و افزایش قدرت تفکیک طیفی برای سنجش میزان قند تدوین شدند. نتایج پیشگویی میزان قند (SC) نمونههای چغندرقند باپوست، با مدل PLS بر پایه ترکیب SG+D2 بهترین تشخیص را دارا بود؛ به گونهای که پیشپردازش SG+D2 (973/0=، 306/0RMSEC=، 977/0=، و 265/0RMSEP =) با دقت عالی(660/6SDR=) توانست مقدار SC را پیشگویی نماید. | ||
کلیدواژهها | ||
عیار قند ریشه؛ آنالیز چندمتغیره؛ طیفسنجی فروسرخ نزدیک؛ روشهای پیشپردازش | ||
مراجع | ||
Bagherpour, H., Minaei, S., Abdollahian, N. M., and Khorasani Fardvani, M. E. (2015). Non-Destructive Determination of Sugar Content in Root Beet by Near Infrared Spectroscopy (NIRS). Iranian Journal of Food Science and Technology, 12(46), 219-228. Birth, G. S., Dull, G. G., Renfroe, W. T. and Kays, S. J. (1985). Nondestructive spectrophotometric determination of dry matter in onions. Journal of the American Society for Horticultural Science, 110(2), 297–303. Butz, P., C. Hofmann, and B. Tauscher. (2005). Recent developments in noninvasive techniques for fresh fruit and vegetable internal quality analysis. Journal of Food Science. 70 (9), 131-141. Cen, H., and He, Y.(2007). Theory and application of near infrared reflectance spectroscopy in determination of food quality. Trends in Food Science & Technology, 18(2), 72-83. Clark, C. J., McGlone, V. A. and Jordan, R. B. (2003). Detection of brownheart in ‘Braeburn’ apple by transmission NIR spectroscopy. Postharvest Biology and Technology, 28(1), 87- 96. Fu, X., Ying, Y., Lu, H., Xu, H. and Yu, H. (2007). FT-NIR diffuse reflectance spectroscopy for kiwifruit firmness detection. Sensing and Instrumentation for Food Quality and Safety, 1(1), 29-35. Heise, H. M. and Winzen, R. (2006). Chemometrics in Near-Infrared Spectroscopy. In: Siesler, H. W., Ozaki, Y., Kawata, S. and Heise, H. M. (Eds.) Near-Infrared Spectroscopy: Principles, Instruments, Applications. 3rd Reprint. Wiley-VCH. Germany. Jamshidi, B., Minaei, S., Mohajerani, E. and Ghassemian, H. (2011a). Analysis of citrus peel for nondestructive determination of fruit composition by reflectance Vis/NIR spectroscopy. Proceeding of theXXXIV CIOSTA CIGR V Conference on Efficient and Safe Production Processes in Sustainable Agriculture and Forestry. June 29 - July 1. Vienna. Austria. Jamshidi, B., Minaei, S., Mohajerani, E. and Ghassemian, H. (2012a). Multivariate analysis of reflectanceVis/NIR spectra based on wavelet transform for non-destructive and detection of orange color and pHsimultaneously. Proceeding of the 7th National Congress on Agricultural Machinery Engineering and Mechanization. Sep. 4-6. Shiraz. Iran. (in Farsi) Jamshidi, B., Minaei, S., Mohajerani, E. and Ghassemian, H. (2012b). Vis/NIR spectroscopy for nondestructive classification of orange varieties. Proceeding of the 7th National Congress on Agricultural Machinery Engineering and Mechanization. Sep. 4-6. Shiraz. Iran. (in Farsi) Jamshidi, B., Minaei, S., Mohajerani, E. and Ghassemian, H. (2013). Linear multivariate model based on NIR spectroscopy for non-destructive internal quality prediction of orange. Proceeding of the 19th Iranian Conference on Optics and Photonics, and 5th Iranian Conference on Photonics Engineering. Jan. 22-24. Zahedan. Iran. (in Farsi) Jamshidi, B., Minaei, S., Mohajerani, E. and Ghassemian, H. (2014). Effect of Spectral Pre-Processing Methods on Non-Destructive Quality Assessment of Oranges Using NIRS. Journal of Agricultural Engineering Research. 15(2), 27- 44. (in Farsi) Jamshidi, B., Minaei, S., Mohajerani, E., Ghassemian, H. and Afkhami Ardakani, H. (2011b). Reflectance spectra analysis of citrus by Vis/NIR spectroscopy for nondestructive determining of inner chemical compositions. Proceeding of the 17th Iranian Conference on Optics and Photonics, and 3rd Iranian Conference on Photonics Engineering. Feb. 8-10. Kerman. Iran. (in Farsi) Lammertyn, J., Nicolaï, B. M., Ooms, K., De Smedt, V. and De Baerdemaeker, J. (1998). Non-destructive measurement of acidity, soluble solids, and firmness of Jonagold apples using NIR spectroscopy. American Society of Agricultural and Biological Engineers, 41(4), 1089–1094. Magana, C., Núñez-Sánchez, N., Fernández-Cabanás, V. M., García, P., Serrano, A., Pérez-Marín, D., and Alcalde, E. (2011). Direct prediction of bioethanol yield in sugar beet pulp using Near Infrared Spectroscopy. Bioresource Technology, 102(20), 9542-9549. Mehinagic, E., Royer, G., Symoneaux, R., Bertrand, D. and Jourjon, F. (2004). Prediction of the sensory quality of apples by physical measurements. Postharvest Biology and Technology, 34(3), 257–269. Mireei, S. A., Mohtasebi, S. S., Massudi, R., Rafiee, S. and Arabanian, A. S. (2010). Feasibility of near infrared spectroscopy for analysis of date fruits. International Agrophysics, 24, 351-356. Moghimi, A., Aghkhani, M. H., Sazgarnia, A. and Sarmad, M. (2010). Vis/NIR spectroscopy and chemometrics for the prediction of soluble solids content and acidity (pH) of kiwifruit. Biosystems Engineering, 106(3), 295-302. Nicolar, B. M., Beullens, K., Bobelyn, E., Peirs, A., Saeys, W., Theron, K. I. and Lammertyn, J. (2007a). Nondestructive measurement of fruit and vegetable quality by means of NIR spectroscopy: A review. Postharvest Biology and Technology, 46(2), 99-118. Nicolar, B. M., Theron, K. I. and Lammertyn, J. (2007b). Kernel PLS regression on wavelet transformed NIR spectra for prediction of sugar content of apple. Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems, 85(2), 243–252. Nikbakht, A. M., Tavakkoli Hashtjin, T., Malekfar, R., and Ghobadian, B. (2011). Nondestructive determination of tomato fruit quality parameters using Raman spectroscopy. Journal of Agricultural Science and Technology, 13(4), 517-526. Pan, L., Lu, R., Zhu, Q., McGrath, J. M., and Tu, K. (2015b). Measurement of moisture, soluble solids, sucrose content and mechanical properties in sugar beet using portable visible and near-infrared spectroscopy. Postharvest Biology and Technology, 102, 42-50. Pan, L., Zhu, Q., Lu, R., and McGrath, J. M. (2015a). Determination of sucrose content in sugar beet by portable visible and near-infrared spectroscopy. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 167, 264-271. Roggo Y., Duponchel, L., and Huvenne, J.P. (2004). Quality Evaluation of Sugar Beet (Beta vulgaris) by Near-Infrared Spectroscopy. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 52(5), 1055-1061. Roy, S., Anantheswaran, R., Shenk, J., Westerhaus, M. O. and Beelman, R. (1993). Determination of moisture content of mushrooms by VIS-NIR-spectroscopy. Journal of the Science of Food and Agriculture, 63(3), 355–360.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 780 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 877 |