基于光学特性的初榨橄榄油掺假度便携式分析仪设计与试验

TN216; 针对国内愈来愈严重的橄榄油掺假问题,该研究研发了一种基于光学特性检测技术的特级初榨橄榄油掺假度无损检测仪.以8个产地的玉米油、花生油、菜籽油和大豆油为掺假油制备了 339份掺假质量分数分别为0、1％、3％、6％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％和60％的掺假特级初榨橄榄油样本,采用连续投影算法分析了橄榄油掺假检测特征波长的分布情况,最终选取包含18个波段的多通道光谱传感器,根据特级初榨橄榄油的物理特性,设计了一种便携、低成本的橄榄油掺假检测仪器.利用研发装置采集的掺假油光谱数据分别建立了反向传播(back propagation,BP...

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Published in农业工程学报 Vol. 40; no. 18; pp. 321 - 328
Main Authors 赵庆典, 马芸芸, 杨冕清, 汪国政, 陈百超, 刘大洋
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 东北林业大学计算机与控制工程学院,哈尔滨 150040 01.09.2024
Subjects
non-destructive examination
橄榄油
olive oil
掺假率
sensor
无损检测
传感器
adulteration rate
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ISSN1002-6819
DOI10.11975/j.issn.1002-6819.202404116

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Summary:TN216; 针对国内愈来愈严重的橄榄油掺假问题,该研究研发了一种基于光学特性检测技术的特级初榨橄榄油掺假度无损检测仪.以8个产地的玉米油、花生油、菜籽油和大豆油为掺假油制备了 339份掺假质量分数分别为0、1％、3％、6％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％和60％的掺假特级初榨橄榄油样本,采用连续投影算法分析了橄榄油掺假检测特征波长的分布情况,最终选取包含18个波段的多通道光谱传感器,根据特级初榨橄榄油的物理特性,设计了一种便携、低成本的橄榄油掺假检测仪器.利用研发装置采集的掺假油光谱数据分别建立了反向传播(back propagation,BP)神经网络、支持向量回归(support vector regression,SVR)和基于偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)的橄榄油掺假率定量分析模型.结果表明,建立的SVR模型结果最优,其校正集和验证集决定系数分别为0.989和0.965,均方根误差分别为0.020和0.037.为进一步评估检测装置的稳定性和准确性,使用平均变异系数分析了特级初榨橄榄油掺假样本的测定结果,并通过预测结果与实际掺假浓度值进行残差分析,结果表明所研制的橄榄油掺假度分析装置对橄榄油掺假分析检测的稳定性与精度均满足现场实时检测需求.
ISSN:1002-6819
DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.202404116