近红外检测实验报告.doc

近红外检测实验报告实验时间：2014年04月21日-2014年04月24日实验地点：杭州顶园食品有限公司实验室实验仪器：海能Unity近红外光谱仪SpectraStar2500XL实验样品：成品：饼干、蛋卷、蛋糕；原料：面粉检测指标：饼干、蛋卷、蛋糕：水分、酸价、过氧化值；面粉：水分、灰分、面筋检测方法：样品由顶园食品公司提供。饼干样品61个、蛋卷样品68个、蛋糕样品63个，面粉样品25个。采用顶窗旋转杯漫反射检测，每个样品扫描2张光谱。每个样品留出10个（面粉7个）作为验证集，其余样品用来建立定标模型。定标模型方法：光谱进行一阶微分平滑等数学预处理，将光谱与实验数据一一对应，使用PLS算法建立定量模型。分析结果：将近红外的检测结果与实验室数据进行比对，以验证仪器的准确性。表1. 蛋卷的实验室数据与NIR检测结果对比蛋卷水分酸价过氧化值盲样编号手工值NIR偏差手工值NIR偏差手工值NIR偏差奶油DJ1dj011.48 1.59 -0.11 0.73 0.77 -0.04 0.0085 0.0086 -0.0001 奶油DJ1dj011.48 1.54 -0.06 0.73 0.78 -0.05 0.0085 0.0084 0.0001 奶油DJ2dj021.40 1.44 -0.04 0.70 0.89 -0.19 0.0084 0.0082 0.0002 奶油DJ2dj021.40 1.40 0.00 0.70 0.75 -0.05 0.0084 0.0084 0.0000 芝麻DJ3dj031.24 1.25 -0.01 0.76 0.94 -0.18 0.0087 0.0086 0.0001 芝麻DJ3dj031.24 1.35 -0.11 0.76 0.94 -0.18 0.0087 0.0087 0.0000 芝麻DJ4dj041.22 1.28 -0.06 0.75 0.86 -0.11 0.0088 0.0084 0.0004 芝麻DJ4dj041.22 1.31 -0.09 0.75 0.77 -0.02 0.0088 0.0086 0.0002 特浓DJ5dj051.19 2.07 -0.88 1.17 0.91 0.26 0.0091 0.0088 0.0003 特浓DJ5dj051.19 1.98 -0.79 1.17 0.98 0.19 0.0091 0.0088 0.0003 奶油DJ6dj061.55 1.60 -0.05 0.74 0.79 -0.05 0.0086 0.0083 0.0003 奶油DJ6dj061.55 1.56 -0.01 0.74 0.78 -0.04 0.0086 0.0083 0.0003 芝麻DJ7dj071.52 1.54 -0.02 0.76 0.74 0.02 0.0088 0.0085 0.0003 芝麻DJ7dj071.52 1.57 -0.05 0.76 0.79 -0.03 0.0088 0.0082 0.0006 芝麻DJ8dj081.25 1.30 -0.05 0.75 0.83 -0.08 0.0087 0.0087 0.0000 芝麻DJ8dj081.25 1.21 0.04 0.75 0.84 -0.09 0.0087 0.0084 0.0003 奶油DJ9dj091.99 2.09 -0.10 0.70 0.66 0.04 0.0083 0.0081 0.0002 奶油DJ9dj091.99 2.10 -0.11 0.70 0.69 0.01 0.0083 0.0081 0.0002 芝麻DJ10dj101.91 2.08 -0.17 0.73 0.75 -0.02 0.0086 0.0087 -0.0001 芝麻DJ10dj101.91 2.06 -0.15 0.73 0.73 0.00 0.0086 0.0084 0.0002 平均偏差-0.14 -0.03 0.0002 从上表可以看出，蛋卷各指标预测偏差较小，水分、酸价、过氧化值预测偏差分别为-0.14、 -0.03、0.0002。完全能够符合实验室检测要求，通过后期模型的维护和样品添加，使得模型适应性更好，准确性更高。表2. 蛋糕的实验室数据与NIR检测结果对比蛋糕水分酸价过氧化值盲样编号手工值NIR偏差手工值NIR偏差手工值NIR偏差欧奶DG1dg0120.71 20.63 0.08 1.43 1.40 0.03 0.0094 0.0095 -0.0001 欧奶DG1dg0120.71 20.71 0.00 1.43 1.38 0.05 0.0094 0.0096 -0.0002 红豆DG2dg0219.44 19.47 -0.03 1.09 1.17 -0.08 0.0104 0.0096 0.0008 红豆DG2dg0219.44 19.48 -0.04 1.09 1.17 -0.08 0.0104 0.0096 0.0008 水果DG3dg0320.69 20.85 -0.16 1.32 1.28 0.04 0.0094 0.0096 -0.0002 水果DG3dg0320.69 20.51 0.18 1.32 1.27 0.05 0.0094 0.0095 -0.0001 水果DG4dg0419.83 19.39 0.44 1.31 1.25 0.06 0.0093 0.0094 -0.0001 水果DG4dg0419.83 19.58 0.25 1.31 1.24 0.07 0.0093 0.0094 -0.0001 法巧DG5dg0520.37 19.58 0.79 0.99 0.98 0.01 0.0099 0.0099 0.0000 法巧DG5dg0520.37 19.63 0.74 0.99 0.97 0.02 0.0099 0.0099 0.0000 欧巧DG6dg0619.87 19.65 0.22 1.29 1.25 0.04 0.0095 0.0094 0.0001 欧巧DG6dg0619.87 19.83 0.04 1.29 1.23 0.06 0.0095 0.0094 0.0001 蓝莓DG7dg0720.73 21.27 -0.54 1.42 1.38 0.04 0.0097 0.0098 -0.0001 蓝莓DG7dg0720.73 21.01 -0.28 1.42 1.36 0.06 0.0097 0.0098 -0.0001 欧奶DG8dg0821.01 21.67 -0.66 1.27 1.34 -0.07 0.0100 0.0097 0.0003 欧奶DG8dg0821.01 21.51 -0.50 1.27 1.33 -0.06 0.0100 0.0098 0.0002 欧奶DG9dg0919.79 20.03 -0.24 1.41 1.23 0.18 0.0093 0.0095 -0.0002 欧奶DG9dg0919.79 19.87 -0.08 1.41 1.22 0.19 0.0093 0.0096 -0.0003 欧巧DG10dg1019.66 19.69 -0.03 1.29 1.34 -0.05 0.0095 0.0096 -0.0001 欧巧DG10dg1019.66 19.82 -0.16 1.29 1.34 -0.05 0.0095 0.0096 -0.0001 平均偏差0.00 0.03 0.0000 从上表可以看出，蛋糕各指标预测偏差较小，水分、酸价、过氧化值预测偏差分别为0.00、0.03、0.0000。完全能够符合实验室检测要求，通过后期模型的维护和样品添加，使得模型适应性更好，准确性更高。表3. 饼干的实验室数据与NIR检测结果对比饼干水分酸价过氧化值盲样编号手工值NIR偏差手工值NIR偏差手工值NIR偏差香葱B1bg011.64 1.62 0.02 0.72 0.75 -0.03 0.0216 0.0214 0.0002 香葱B1bg011.64 1.64 0.00 0.72 0.72 0.00 0.0216 0.0215 0.0001 香草B2bg022.35 2.33 0.02 0.71 0.72 -0.01 0.0098 0.0096 0.0002 香草B2bg022.35 2.33 0.02 0.71 0.70 0.01 0.0098 0.0100 -0.0002 香巧B3bg032.19 2.15 0.04 0.94 0.98 -0.04 0.0104 0.0100 0.0004 香巧B3bg032.19 2.17 0.02 0.94 0.95 -0.01 0.0104 0.0104 0.0000 花巧B4bg041.80 1.80 0.00 0.71 0.69 0.02 0.0509 0.0499 0.0010 花巧B4bg041.80 1.79 0.01 0.71 0.70 0.01 0.0509 0.0500 0.0009 奶油B5bg052.30 2.35 -0.05 0.83 0.83 0.00 0.0090 0.0089 0.0001 奶油B5bg052.30 2.35 -0.05 0.83 0.84 -0.01 0.0090 0.0093 -0.0003 香巧B6bg062.17 2.07 0.10 0.95 0.94 0.01 0.0103 0.0109 -0.0006 香巧B6bg062.17 2.14 0.03 0.95 0.98 -0.03 0.0103 0.0108 -0.0005 草牛B7bg072.62 2.64 -0.02 0.79 0.78 0.01 0.0096 0.0092 0.0004 草牛B7bg072.62 2.62 0.00 0.79 0.78 0.01 0.0096 0.0094 0.0002 葱香B8bg082.33 2.35 -0.02 1.29 1.28 0.01 0.0132 0.0118 0.0014 葱香B8bg082.33 2.30 0.03 1.29 1.27 0.02 0.0132 0.0133 -0.0001 奶油B9bg092.16 2.16 0.00 0.77 0.78 -0.01 0.0097 0.0096 0.0001 奶油B9bg092.16 2.17 -0.01 0.77 0.80 -0.03 0.0097 0.0097 0.0000 花巧B10bg101.91 1.91 0.00 0.69 0.72 -0.03 0.0513 0.0516 -0.0003 花巧B10bg101.91 1.91 0.00 0.69 0.67 0.02 0.0513 0.0480 0.0033 平均偏差0.01 0.00 0.0003 从上表可以看出，饼干各指标预测偏差较小。水分、酸价、过氧化值预测偏差分别为0.01、0.00、0.0003。完全能够符合实验室检测要求，通过后期模型的维护和样品添加，使得模型适应性更好，准确性更高。表4. 面粉的实验室数据与NIR检测结果对比面粉水分灰分面筋盲样手工值NIR偏差手工值NIR偏差手工值NIR偏差MF1913.6 13.8 -0.2 0.56 0.58 -0.02 24.4 23.9 0.5 MF1913.6 13.8 -0.2 0.56 0.58 -0.02 24.4 23.8 0.6 MF2013.8 13.7 0.1 0.45 0.45 0.00 22.4 23.5 -1.1 MF2013.8 13.7 0.1 0.45 0.46 -0.01 22.4 22.8 -0.4 MF2113.7 13.7 0.0 0.57 0.53 0.04 23.6 23.7 -0.1 MF2113.7 13.7 0.0 0.57 0.54 0.03 23.6 23.8 -0.2 MF2213.6 13.7 -0.1 0.56 0.52 0.04 23.4 23.7 -0.3 MF2213.6 13.7 -0.1 0.56 0.52 0.04 23.4 23.8 -0.4 MF3213.7 13.7 0.0 0.57 0.55 0.02 24.0 24.1 -0.1 MF3213.7 13.7 0.0 0.57 0.55 0.02 24.0 23.6 0.4 MF3313.7 13.7 0.0 0.57 0.55 0.02 24.0 23.9 0.1 MF3313.7 13.7 0.0 0.57 0.55 0.02 24.0 23.4 0.6 MF3413.7 13.7 0.0 0.57 0.55 0.02 24.0 23.8 0.2 MF3413.7 13.7 0.0 0.57 0.55 0.02 24.0 23.8 0.2 平均偏差-0.03 0.02 0.00 从上表可以看出，面粉各指标预测偏差较小。水分、灰分、面筋预测偏差分别为-