食品科学2021,Vol.42Issue(2) :283-290.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20200103-027

融合图谱特征信息的明虾挥发性盐基氮含量无损检测

Non-destructive Detection of Volatile Basic Nitrogen Content in Prawns(Fenneropenaeus chinensis)Based on Spectral and Image Information Infusion

王娅 张存存 付玉叶 张凡 王颉 王文秀
食品科学2021,Vol.42Issue(2) :283-290.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20200103-027

融合图谱特征信息的明虾挥发性盐基氮含量无损检测

Non-destructive Detection of Volatile Basic Nitrogen Content in Prawns(Fenneropenaeus chinensis)Based on Spectral and Image Information Infusion

王娅 1张存存 1付玉叶 1张凡 1王颉 1王文秀1
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作者信息

  • 1. 河北农业大学食品科技学院,河北省农产品加工工程技术中心,河北保定 071000
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摘要

为实现明虾中挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量的快速预测,采用近红外光谱和机器视觉技术获取明虾图谱特征信息,融合图谱特征信息构建预测明虾中TVB-N含量的支持向量机模型.获取明虾4℃贮藏0~12 d共51 个样品的光谱信息和图像信息,同时参照GB 5009.228-2016《食品中TVB-N的测定》方法测定其TVB-N含量.结果表明,利用350~1 000 nm和940~1650 nm双波段融合的光谱特征信息,并对其进行一阶导数的预处理,同时采用竞争性自适应加权算法挑选特征波长后建立的模型效果较好,其预测集相关系数(correlation coefficient in the prediction set,Rp)为0.968 7,验证集标准分析误差(standard error of prediction,SEP)为10.56 mg/100 g,相对分析误差(relative percent deviation,RPD)为3.38;利用图像特征信息所构建的模型效果较差,Rp为0.933 5,SEP为19.79 mg/100 g,RPD为1.74.最后,融合特征图谱信息构建TVB-N含量的预测模型,相比其他2种方法,该模型精度和稳定性都得到了提高,其Rp为0.9884,SEP为7.51 mg/100g,RPD为6.29.该结果证实近红外光谱技术结合机器视觉方法预测明虾中TVB-N含量的潜力,为分析评价明虾在冷藏过程中新鲜度的变化规律提供了快速检测技术.

关键词

近红外光谱/机器视觉/挥发性盐基氮含量/支持向量机模型

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基金项目

"十三五"国家重点研发计划重点专项(2018YFD0901004)

出版年

2021
食品科学
北京食品科学研究院

食品科学

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.327
ISSN:1002-6630
被引量3
参考文献量16
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