بهرامی, محمد عرفان, هنرور, مسعود, انصاری, کیوان, جمشیدی, بهاره. (1397). بررسی اثر روش های مختلف پیش پردازش داده های طیفی محلول های قندی در ناحیه فروسرخ نزدیک بر مدل تخمین غلظت ساکاروز. علوم و فناوری رنگ, (), -.
محمد عرفان بهرامی; مسعود هنرور; کیوان انصاری; بهاره جمشیدی. "بررسی اثر روش های مختلف پیش پردازش داده های طیفی محلول های قندی در ناحیه فروسرخ نزدیک بر مدل تخمین غلظت ساکاروز". علوم و فناوری رنگ, , , 1397, -.
بهرامی, محمد عرفان, هنرور, مسعود, انصاری, کیوان, جمشیدی, بهاره. (1397). 'بررسی اثر روش های مختلف پیش پردازش داده های طیفی محلول های قندی در ناحیه فروسرخ نزدیک بر مدل تخمین غلظت ساکاروز', علوم و فناوری رنگ, (), pp. -.
بهرامی, محمد عرفان, هنرور, مسعود, انصاری, کیوان, جمشیدی, بهاره. بررسی اثر روش های مختلف پیش پردازش داده های طیفی محلول های قندی در ناحیه فروسرخ نزدیک بر مدل تخمین غلظت ساکاروز. علوم و فناوری رنگ, 1397; (): -.
بررسی اثر روش های مختلف پیش پردازش داده های طیفی محلول های قندی در ناحیه فروسرخ نزدیک بر مدل تخمین غلظت ساکاروز
1مهندسی علوم وصنایع غذایی، واحد علوم و تحقیقات تهران
2گروه صنایع غذایی دانشگاه آزاد واحد علوم تحقیقات
3گروه پژوهشی نمایش رنگ و پردازش تصاویر رنگی، موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش، تهران، ایران
4موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، کرج
چکیده
در سالیان اخیر استفاده از روش‌های اسپکتروسکوپی فروسرخ نزدیک برای ایجاد یک مدل تخمین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی ترکیبات در صنایع غذایی گسترش یافته است. در این تحقیق نسبت به بررسی تاثیر برخی از تکنیک های پیش پردازش داده های طیفی همچون میانگین گیری متحرک ،تصحیح پراکنش افزاینده ، هموارسازی ساویتزکی-گولای ،توزیع نرمال استاندارد ، مشتق اول و مشتق دوم بر مدل تخمین میزان ساکارز موجود در شربت های کارخانه تولید شکر اقدام شد. نتایج نشان داد که روش های پیش پردازش توزیع نرمال استاندارد و مشتق گیری دوم می توانند بهبود موثری در تخمین توسط مدل تدوین شده داشته باشند.
Investigating the effect of various pre-processing methods of the spectral data of sugar syrups on the model estimation of sucrose concentration in Near Infrared region
نویسندگان [English]
Mohammad Erfan Bahrami1؛ Masoud Honarvar2؛ k. Ansari3؛ Bahareh Jamshidi4
1Food science and technology, Science and Research Branch of Tehran
2Department of Food Science and Technology, Islamic Azad University, Science and Research Branch of Tehran
3Department of Color Imaging and Color Image Processing, Institute for Color Science and Technology, Tehran, Iran
4Agricultural Engineering Research Institute, Agricultural Research Education and Extension Organization
چکیده [English]
Using Near-infrared spectroscopy methods to create the physical and chemical properties estimation model of material has been developed and considered by the food industries in recent years. The present study was conducted to investigate the statistical effects of various pre-processing techniques such as Moving Average(MA), Multiplicative Scatter Correction(MSC), Savitzky-Golay(SG), Standard Normal Variate(SNV), First and Second derivative on the Near-Infrared spectral data of the sugar syrups on sucrose concentration estimation model. The results showed that the SNV and the Second derivative techniques could have an effective improvement in the estimation model.
کلیدواژه‌ها [English]
Spectral Pre-processing, Near Infrared Spectroscopy, Sucrose, Sugar Syrups
مراجع
1. C. Pasquini. Near infrared spectroscopy: fundamentals, practical aspects and analytical applications. Journal of the Brazilian chemical society. (2003);14(2):198-219.
2. M. Golic, K.Walsh , P.Lawson . Short-wavelength near-infrared spectra of sucrose, glucose, and fructose with respect to sugar concentration and temperature. Applied spectroscopy. (2003);57(2):139-45.
3. M.Manley . Near-infrared spectroscopy and hyperspectral imaging: non-destructive analysis of biological materials. Chemical Society Reviews. 2014 ; 14 (24) 14-43.
4. L.U. Porep , D.R. Kammerer, R.Carle . On-line application of near infrared (NIR) spectroscopy in food production. Trends in Food Science & Technology. (2015);46(2):211-30.
5. H.Wang , J.Peng , C.Xie , Y.Bao, Y.He . Fruit quality evaluation using spectroscopy technology: a review. Sensors. (2015);15(5):11889-927.
6. Y.Ozaki, W.F.McClure, A.A.Christy. Near-infrared spectroscopy in food science and technology: John Wiley & Sons; (2006).
7. L.Xu , Y.P.Zhou, L.J.Tang, H.L.Wu, J.H.Jiang, G.L.Shen, et al. Ensemble preprocessing of near-infrared (NIR) spectra for multivariate calibration. Anal Chim Acta. (2008);616(2):138-43.
8. B.Jamshidi, E.Mohajerani, J.Jamshidi, S.Minaei, A.Sharifi . Non-destructive detection of pesticide residues in cucumber using visible/near-infrared spectroscopy. Food Additives & Contaminants: Part A. (2015);32(6):857-63.
9. Jamshidi B, Minaei S, Mohajerani E, Ghassemian H. Prediction of soluble solids in oranges using visible/near-infrared spectroscopy: Effect of peel. International journal of food properties. 2014;17(7):1460-8.
10. M.A.Clarke, L.A.Edye, C.V.Scott, X.M.Miranda, C.McDonald-Lewis, editors. Near infrared (NIR) analysis in sugar factories. Proceedings of the sugar processing research conference (USA); (1992).
11. R.Henn, A.Schwab, C.W.Huck. Evaluation of benchtop versus portable near-infrared spectroscopic method combined with multivariate approaches for the fast and simultaneous quantitative analysis of main sugars in syrup formulations. Food Control. (2016);68:97-104.
12. S.Heppner, K.Thielecke, K.Buchholz, D.Wullbrandt. Potential applications of NIR spectrometry in the sugar industry. Zuckerindustrie. (2000);125(5):325-30.
13. R.Lu . Predicting firmness and sugar content of sweet cherries using near–infrared diffuse reflectance spectroscopy. Transactions of the ASAE. (2001);44(5):1265.
14. R.Mehrotra, H.W.Siesler. Application of mid infrared/near infrared spectroscopy in sugar industry. Applied Spectroscopy Reviews. (2003);38(3):307-54.
15. S.Minaei, H.Bagherpour, M.Abdollahian Noghabi, M.Khorasani Fardvani, F.A.Forughimanesh Comparative Study Concerning Linear and Nonlinear Models to Determine Sugar Content in Sugar Beet by Near Infrared Spectroscopy (NIR). Journal of Food Biosciences and Technology. (2016);6(1):13-22.
16. Y.Roggo, L.Duponchel, B.Noe, J.Huvenne. Sucrose content determination of sugar beets by near infrared reflectance spectroscopy. Comparison of calibration methods and calibration transfer. Journal of near infrared spectroscopy. (2002);10(2):137-50.
17. Y.Roggo, L.Duponchel, J.P.Huvenne. Quality evaluation of sugar beet (Beta vulgaris) by near-infrared spectroscopy. Journal of agricultural and food chemistry. (2004);52(5):1055-61.
18. Y.Roggo, P.Chalus, L.Maurer, C.Lema-Martinez, A.Edmond, N.Jent. A review of near infrared spectroscopy and chemometrics in pharmaceutical technologies. Journal of pharmaceutical and biomedical analysis. (2007);44(3):683-700.
19. A.Moghimi, M.H.Aghkhani, A.Sazgarnia, M.Sarmad. Vis/NIR spectroscopy and chemometrics for the
20. Wojtczak M. ICUMSA-International Commission for Uniform Methods of Sugar Analysis. Gazeta Cukrownicza. 2003;6(111):191-2.
۲۱. ز.حقیقی، ا.ح.کریمی، غ. وطن خواه. شناسایی بست دیوار نگاره های تاریخی خانه سوکیاس اصفهان با استفاده از طیف بینی زیر قرمز نبدیل فوریه و کمومتریکس. مجله علمی پژوهشی علوم و فناوری رنگ، مقاله ۷، دوره ۹، شماره ۱، بهار ۱۳۹۴، صفحه ۷۵-۸۲
22. ب.جمشیدی, س.مینایی, ع.مهاجرانی, ح.قاسمیان. بررسی اثر پیش پردازش های مختلف طیفی بر ارزیابی غیر مخرب کیفیت پرتقال با اسپکتروفتومتری فروسرخ نزدیک (NIRS) . مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی. (2014) ;15(2).
23. B.M.Nicolai, K.Beullens, E.Bobelyn, A.Peirs, W.Saeys, K.I.Theron, et al. Nondestructive measurement of fruit and vegetable quality by means of NIR spectroscopy: A review. Postharvest biology and technology. (2007);46(2):99-118.
ابتدای صفحه
