高光谱成像的豆腐形成过程中组分含量变化检测

发布时间：2023-04-01 21:11

　　豆腐作为我国传统食品,其生产已有两千多年的生产历史,但目前市场上的豆腐还是以经验式小作坊生产为主,难以保证豆腐质量和品质的均一性。水分和蛋白质含量是影响豆腐品质的重要因素,然而,水分与蛋白质的传统检测方法过程繁琐,耗时、费力,无法及时指导生产。因此,探索豆腐制备过程中水分和蛋白质分布的快速、无损、定量描述方法,可为精确调控豆腐制备工艺提供科学依据。应用高光谱成像技术结合化学计量学方法检测豆腐形成过程中豆浆、热浆、凝胶、豆腐四种不同状态下水分与蛋白质含量变化并实现其含量分布可视化。采集每种状态下120个样品在432～963 nm波段范围内的高光谱图像,利用ENVI软件选取感兴趣区域并计算样品的平均光谱数据。采用卷积平滑(savitzky-golay, SG)结合多元散射校正(multiplicative scatter correction, MSC)对原始光谱进行预处理,消除光谱噪声影响。用预处理后的光谱数据建立偏最小二乘回归(PLSR)和主成分回归(PCR)定量模型,比较发现豆浆、热浆、凝胶、豆腐样品的PCR模型对与水分和蛋白质的预测结果均低于PLSR模型。选用PLSR模型作为最优模...

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【文章目录】：
引 言
1 实验部分
    1.1 材料与试剂
    1.2 仪器与设备
    1.3 样品制备
    1.4 样品水分与蛋白质含量测定
        1.4.1 含水率测定
        1.4.2 蛋白质含量测定
    1.5 豆腐质构特性测定
    1.6 高光谱图像采集与校正
2 结果与讨论
    2.1 不同磨浆用水条件下豆浆、 热浆、 凝胶、 豆腐水分、 蛋白质含量及豆腐质构分析
    2.2 平均光谱曲线
    2.3 含量预测模型
    2.4 筛选特征波长及建模结果
        2.4.1 筛选特征波长
        2.4.2 基于特征波长的PLSR模型
    2.5 组分含量分布可视化
3 结 论



本文编号：3777872