Построение моделей для прогнозирования неразрушающему ингредиента Содержание в чернике с помощью ближней инфракрасной спектроскопии на основе ВЭЖХ измерений

В ближней инфракрасной области (БИК) спектроскопии широко применяется в качестве неразрушающего метода анализа содержания фруктов и овощей различных видов. ^1,2 Неразрушающий анализ с помощью БИК – спектроскопии позволяют отгрузку только вкусных фруктов и овощей с гарантированными свойствами. БИК-спектроскопии уже применяется к апельсин, яблоко, арбуз, вишня, киви, манго, папайя, персик и так далее, чтобы знать их Брикса, что соответствует общему содержанию сахара, кислотность, TSC (всего содержание твердого вещества), и так далее , Недавно мы сообщали о применении NIR спектроскопии для оценки качества черники. ³ Мы измерили не только общее содержание сахара и общее содержание органической кислоты , соответствующей кислотности, но и общее содержание антоцианов. Антоцианин является биоактивный компонент, который, как полагают, улучшить здоровье человека. Это удобно для потребителей, если они могут купить вкусные черники с гарантией их содержания сахара, ACidity и антоцианов содержание.

В спектрах поглощения БИК фруктов и овощей, наблюдаются только широкие полосы поглощения. Они, в основном, полосы из-за волокна и влаги. Хотя многие слабые полосы из-за различных ингредиентов, не уничтоженного мишени наблюдаются одновременно, наблюдаемые полосы не могут быть отнесены к конкретным колебательными модами конкретных компонентов мишени в большинстве случаев. Таким образом, традиционный метод для определения содержания конкретного компонента с использованием закона Ламберта-Бера не является эффективным для спектров БИК. Вместо калибровки моделей для прогнозирования содержания целевых компонентов из наблюдаемых спектров , построенных с использованием хемометрики путем изучения корреляции между наблюдаемыми спектрами и содержание ингредиентов , соответствующих спектров. ^4,5 Здесь протокол для построения и проверки моделей для прогнозирования общего содержания сахаров, общее содержание органических кислот, соответствующих ACIDIти, а также общее содержание антоцианов черники из NIR-спектров представлена.

На рисунке 1 показана общая блок – схему для построения надежных и надежные калибровки моделей. Образцы достаточного количества собираются. Некоторые из них используются для построения моделей в то время как другие используются для проверки построенных моделей. Для каждого из собранных образцов, спектр БИК измеряется, а затем целевые компоненты анализируют количественно с традиционными методами деструктивных химического анализа. Здесь, высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) используется для химического анализа сахаров, органических кислот, и антоцианы. Частичные наименьших квадратов (БВР) регрессии используется для построения калибровочных моделей, где анализ рассматривается корреляция между наблюдаемыми спектрами и содержанием ингредиентов, определенной химической. Для того чтобы построить надежные модели с лучшей способностью прогнозирования, предварительной обработки obserвед спектры и области длин волн, используемых для прогнозирования также рассматриваются. Наконец, построенные модели проверяются, чтобы подтвердить их достаточную способность прогнозирования. В проверке, содержание предсказывается из наблюдаемого спектра с помощью построенной модели (предсказанные значения) сравниваются с содержанием определенных химических анализов (наблюдаемые значения). Если достаточная корреляция не может быть найден между предсказанными и наблюдаемыми значениями, модель калибровки должна быть реконструировано до тех пор, пока не будет получено достаточное корреляции. Хотя предпочтительно использовать разные группы образцов для построения и проверки модели, как показано на этом рисунке (внешней проверки), образцы в одной и той же группы используются как для построения и валидации (проверки кросс), когда число образцы не является достаточно большим.

Figure 1. Блок – схема для построения и проверки модели калибровки. Процедуры в окружении синих и зеленых линий соответствуют, соответственно, к построению модели калибровки и ее проверки. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.