|本期目录/Table of Contents|

[1]韦克苏,涂永高,王丰,等.基于近红外光谱的烟叶烘烤过程质体色素实时监测[J].江苏农业科学,2021,49(16):184-188.
 Wei Kesu,et al.Real-time quantitative analysis of chlorophyll and carotene in tobacco during bulk curing process by near-infrared spectroscopy[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2021,49(16):184-188.
点击复制

基于近红外光谱的烟叶烘烤过程质体色素实时监测(PDF)
分享到:

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第49卷
期数:
2021年第16期
页码:
184-188
栏目:
贮藏加工与检测分析
出版日期:
2021-08-20

文章信息/Info

Title:
Real-time quantitative analysis of chlorophyll and carotene in tobacco during bulk curing process by near-infrared spectroscopy
作者:
韦克苏1涂永高1王丰1宾俊2严秀芳2康超3
1.贵州省烟草科学研究院,贵州贵阳 550081; 2.贵州大学烟草学院,贵州贵阳 550025;3.贵州大学化学与化工学院,贵州贵阳 550025
Author(s):
Wei Kesuet al
关键词:
烟叶烘烤近红外光谱竞争自适应重加权釆样偏最小二乘法叶绿素类胡萝卜素
Keywords:
-
分类号:
TS44+1
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
质体色素的降解变化是烟叶香气物质形成的基础之一。为解决烟叶烘烤调制过程中质体色素无法快速准确测定的问题,基于近红外光谱技术(NIRS)的优势,利用竞争自适应重加权釆样法(CARS)进行光谱特征波长选择,并结合偏最小二乘法(PLS)构建了烟叶烘烤过程叶绿素和类胡萝卜素含量的动态变化模型。结果表明,CARS-PLS模型能获得较全谱偏最小二乘(PLS)、连续投影偏最小二乘(SPA-PLS)、遗传算法偏最小二乘(GA-PLS)及蒙托卡洛无信息变量删除偏最小二乘(MC-UVE-PLS)更好的模型性能,其烟叶叶绿素和类胡萝卜素模型预测相关系数分别为0.924、0.908,预测均方根误差分别为0.789、0.321 μg/cm2,模型能满足实时定量分析的需要。因此,采用NIRS技术结合CARS-PLS能快速准确测定烘烤过程烟叶质体色素的变化,可为烟叶密集烘烤调控提供参考依据。
Abstract:
-

参考文献/References:

[1]贺帆,王涛,王梅,等. 烘烤过程中烟叶颜色变化与主要化学成分的关系[J]. 中国烟草学报,2014,20(6):97-102.
[2]李峥,邱坤,方明,等. 基于形态学和色度学的烘烤过程中烟叶水分含量变化的模型[J]. 江苏农业科学,2019,47(19):209-214.
[3]谢鹏飞,邓小华,周清明,等. 密集烘烤过程中烟叶颜色、形态和水分变化及相互关系[J]. 作物研究,2012,26(5):486-490.
[4]赵铭钦,张志逢,姬小明. 不同地区及部位烤烟烟叶中质体色素与常规化学成分含量的有关分析[J]. 江西农业大学学报,2009,31(2):214-219.
[5]任汝周,李佛琳,胡小东,等. 调制工艺对烤烟调制过程中类胡萝卜素降解以及烟叶品质的影响[J]. 江苏农业科学,2018,46(22):198-203.
[6]裴晓东,郭瑞,路晓崇,等. 散叶堆积烘烤过程中烘烤环境与烟叶质体色素的灰色典型相关分析[J]. 河南农业科学,2014,43(7):169-172.
[7]过伟民,尹启生,宋纪真,等. 烤烟质体色素含量的品种间差异及其与感官质量的关系[J]. 烟草科技,2009(8):50-55.
[8]谢已书,赵会纳,李章海. 不同成熟度烟叶在烘烤过程中质体色素的变化[J]. 贵州农业科学2011,39(12):87-90.
[9]拓阳阳,赵铭钦,金洪石,等. 烤烟不同基因型间质体色素含量差异与烟叶化学成分的关系[J]. 中国烟草科学,2011,32(6):32-36.
[10]龙翔,杨虹琦,李永智,等. 烘烤过程中不同品种及成熟度烟叶质体色素含量的分析[J]. 云南农业大学学报(自然科学版),2010,25:364-367,387.
[11]孟智勇,宗胜杰,高相彬,等. 热泵密集烤房不同烘烤工艺效果比较[J]. 江苏农业科学,2019,47(22):247-251.
[12]付秋娟,王树声,陈爱国,等. 鲜烟叶中质体色素的近红外分析研究[J]. 分析科学学报,2007,23(1):85-87.
[13]宾俊,范伟,周冀衡,等. 近红外技术结合SaE-ELM用于烤烟烘烤关键参数的在线监测[J]. 烟草科技,2016,49(9):50-56.
[14]宾俊,周冀衡,范伟,等. 基于NIR技术和ELM的烤烟烟叶自动分级[J]. 中国烟草学报,2017,23(2):60-68.
[15]段光明. 叶绿素含量测定中Arnon公式的推导[J]. 植物生理学通讯,1992,28(3):221-222.
[16]Li H D,Liang Y Z,Xu Q S,et al. Key wavelengths screening using competitive adaptive reweighted sampling method for multivariate calibration [J]. Analytica Chimica Acta,2009,648(1):77-84.
[17]张华秀,李晓宁,范伟,等. 近红外光谱结合CARS变量筛选方法用于液态奶中蛋白质与脂肪含量的测定[J]. 分析测试学报,2010,29(5):430-434.
[18]吴静珠,徐云. 基于CARS-PLS的食用油脂肪酸近红外定量分析模型优化[J]. 农业机械学报,2011,42(10):162-166.
[19]Ión F A,Llario R,Garrigues S,et al. Development of a PLS based method for determination of the quality of beers by use of NIR:spectral ranges and sample-introduction considerations [J]. Analytical and Bioanalytical Chemistry,2005,382(7):1549-1561.
[20]Ramirez-Lopez L,Schmidt K,Behrens T,et al. Sampling optimal calibration sets in soil infrared spectroscopy[J]. Geoderma,2014,226/227:140-150.
[21]任晓,劳彩莲,徐照丽,等. 估测田间烟叶色素含量的光谱模型研究[J]. 光谱学与光谱分析,2015,35(6):1654-1659.
[22]刘欣,马金爽,张晓青,等. 基于近红外技术快速检测青金桔果粉中β-胡萝卜素含量[J]. 海南师范大学学报(自然科学版),2018,31(3):264-269.
[23]张清明,叶建如,靖军领,等. 翠碧1号烟叶烘烤过程中色素降解及化学成分变化[J]. 中国烟草科学,2014,35(2):127-130.
[24]宋朝鹏,武圣江,高远,等. 烤烟密集烘烤变黄期类胡萝卜素及其降解香气成分的变化[J]. 中国农业科学,2010,43(20):4246-4254.

相似文献/References:

[1]朱银,颜伟,杨欣,等.基于近红外光谱的小麦种子发芽率测试[J].江苏农业科学,2015,43(12):111.
 Zhu Yin,et al.Measurement of germination rate of wheat seeds based on near infrared spectroscopy[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(16):111.
[2]彭云发,罗华平,王丽,等.3种不同红枣水分检测方法的比较[J].江苏农业科学,2016,44(01):308.
 Peng Yunfa,et al.Comparison of three test methods of red jujube moisture[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(16):308.
[3]张峰,连芬燕,蓝洪桥,等.基于烟叶信息的近红外光谱和化学成分模式识别比较[J].江苏农业科学,2015,43(05):291.
 Zhang Feng,et al.Comparison of pattern recognition capacity between near-infrared spectra and chemical composition based on tobacco leaf information[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(16):291.
[4]翟哲,李伟凯,李长凯,等.EMD在叶绿素光谱信号去噪中的应用[J].江苏农业科学,2015,43(04):392.
 Zhai Zhe,et al.Application of empirical mode decomposition in signal denoising of chlorophyll spectroscopy[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(16):392.
[5]王海霞,周文婷,林萍,等.NIRS在广金钱草水分含量测定中的应用[J].江苏农业科学,2014,42(07):324.
 Wang Haixia,et al.Determination of moisture contents in Desmodium styracifolium by near-infrared spectroscopy[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(16):324.
[6]张兵,范泽华,姚江河,等.基于近红外光谱与多元模型的小麦氮含量估算[J].江苏农业科学,2016,44(09):374.
 Zhang Bing,et al.Estimation of wheat nitrogen content based on near infrared spectra and multivariate model[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(16):374.
[7]郝婧,刘桂礼,李响.基于近红外光谱和LabVIEW技术的番茄抗灰霉病检测系统[J].江苏农业科学,2016,44(11):408.
 Hao jing,et al.Design of testing system for tomato Botrytis cinerea based on near-infrared spectroscopy and LabVIEW[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(16):408.
[8]蒋霞,张晓,白铁成,等.近红外光谱技术结合PLS和SPA检测鲜冬枣表面农药残留量的方法[J].江苏农业科学,2018,46(02):146.
 Jiang Xia,et al.Analysis of pesticide residues on fresh jujube surface using near infrared spectra recognition method based on partial least squares and successive projections algorithm[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2018,46(16):146.
[9]范泽华,张楠楠,喻彩丽,等.基于近红外光谱的骏枣病虫害与风沙损伤检测[J].江苏农业科学,2018,46(02):154.
 Fan Zehua,et al.Detection of Jun jujube disease and insect pest and aeolian sand damage based on near infrared spectroscopy[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2018,46(16):154.
[10]张晓,蒋霞,张楠楠,等.基于近红外光谱的阿克苏红富士苹果毒死蜱农药残留量检测[J].江苏农业科学,2018,46(06):162.
 Zhang Xiao,et al.Determination of chlorpyrifos residues in Aksu Red Fuji apple based on near infrared spectroscopy[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2018,46(16):162.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2020-11-16
基金项目:中国烟草总公司贵州省公司科技项目(编号:201922);贵州大学引进人才科研项目(编号:贵大人基合字[2017]69号)。
作者简介:韦克苏(1982—),男,广西宜州人,博士,副研究员,主要从事烟叶品质生理研究。E-mail:weiks8816@163.com。
通信作者:宾俊,博士,副教授,主要从事烟草调制方面的研究。E-mail:663716992@qq.com。
更新日期/Last Update: 2021-08-20