基于NIRS技术的乙醇固态发酵过程检测方法研究及其应用

发布时间：2022-01-14 19:46

　　为有效提高固态发酵过程的监测效率,本研究以乙醇固态发酵过程为研究对象,开展了基于近红外光谱（near-infrared spectroscopy,NIRS）分析技术的固态发酵过程快速检测方法研究及其应用。具体研究如下:研究一:探讨了酵母菌培养过程的NIRS检测方法研究。首先利用标准正态变量变换（standard normal variate transformation,SNV）法对试验获取的光谱数据进行预处理,然后采用竞争性自适应重加权采样（competitive adaptive reweighted sampling,CARS）法对预处理后的光谱进行特征提取,最后利用高斯混合回归（Gaussian mixture regression,GMR）对酵母菌生长过程进行定量描述。试验结果显示,经CARS特征提取后,参与最佳GMR模型建立的特征变量个数为30,该模型在测试集中的预测均方根误差（root mean square error of prediction,RMSEP）和相关系数（correlation coefficient,R2）分别为0.073和0.988。研究结果表明,利... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

酵母菌的生长曲线

图 2.4 (a) 波长变量筛选个数的变化和（b）交叉验证均方根误差的变化图Fig.2.4 (a) The change of the number of selected wavelength variables, (b) the changes ofRMSECV0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50010002000NNumber of sampling runsumberofsampledva0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 500.10.20.3Number of sampling runsRMSECV(a)(b)

【参考文献】：
期刊论文
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[3]基于近红外光谱技术的乙醇固态发酵过程参数定量检测[J]. 张航,刘国海,江辉,梅从立,黄永红.  激光与光电子学进展. 2017(02)
[4]基于iPLS和SiPLS算法的人体血清胆红素含量的可见-近红外光谱建模[J]. 郭慧娴,朱思祁,黎远鹏,方涛,黄富荣,郑仕富,陈振强.  光电子·激光. 2016(10)
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[6]基于限制玻尔兹曼机的极限学习机方法[J]. 金培源,高波涌,陆慧娟,陈莲娜.  数学的实践与认识. 2016(11)
[7]近红外光谱分析技术同时检测5种酿酒原料粗淀粉的应用研究[J]. 唐林,沈小梅,马雷,李安军,刘国英,汤有宏.  酿酒. 2016(02)
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博士论文
[1]多功能纯种固态发酵设备及其喷雾接种技术研究[D]. 李建华.南京林业大学 2013
[2]基于近红外光谱和电子鼻技术的固态发酵过程检测研究及应用[D]. 江辉.江苏大学 2013
[3]改进型支持向量回归机及其在过程建模与控制中的应用[D]. 余艳芳.华东理工大学 2010

硕士论文
[1]芝麻香型白酒关键微生物产香分析研究[D]. 吕磊.齐鲁工业大学 2014



本文编号：3589101