Можливе використання технології NIR для оцінки якості картоплі та картопляних продуктів
2 сфери застосування: галузі застосування ближньої інфрачервоної спектроскопії - олійні заводи - зерно/млин (мережі) - молочна промисловість - м’ясна промисловість - (картопляна промисловість) - спирт/біоетанол - фармацевтика - хімія 0,3 Вимирання E 0,25 0,2 0,15 0,1 NIT 0, довжина хвилі XH OH CH C = O NH SH NIT, NIR (спектр) 2,5 Вимирання E 2 1,5 1 0,5 XH OH CH C = O NH SH NIR довжина хвилі 2400 Принцип вимірювання Калібрування Калібрування та перевірка значень X (Значення вимірювання NIR) + значення Y (дані аналізу) Перевірка калібрувальної моделі Значення X (значення вимірювання NIR) + значення калібрувальної моделі Y (дані аналізу)
3 Матеріал і методи Матеріал і методи приблизно зразки картоплі за тестом на цінність картоплі, BSA Рік вирощування: (збір/зберігання) Місцезнаходження: (Nossen, Neuhof, Haßloch, Hankensbüttel, Wegberg, Olvenstedt) 50 сортів картоплі KTBL (Dethlingen) Рік вирощування: Процедура подрібнення картоплі 30 бульб подрібнення (Гомогенізація) Картопляні продукти Вимірювання кольору Хіміко-фізична сенсорна оцінка Аналізи даних NIR/NIT X Дані моделі Y Аналізи та методи Довідкові методи для інгредієнтів Прямі характеристики - Суха речовина (AACC Метод 44-60, Сент-Пол, Міннесота, 1984) - Крохмаль (за Еверсом) - Цукор (колориметричний метод, діагностика Роше) - сирий білок (метод AACC 46-12, Сент-Пол, Міннесота, 1984) (сирий білок - вдосконалений метод Кельдаля)
5 NIR - прогноз на зниження цукру Мінімум = 8 Макс. = 676 n = 163 R² = 0, = 113 NIR регресія для прогнозування вмісту відновлюючих цукрів (дані перевірки) червоного кольору. Цукор, NIR червоний. Цукор, аналітичний (мг/100 г FM) NIR - прогноз загального цукру Загальний цукор, NIR Мін. = 135 Макс. = 1793 = n = 169 R² = 0, регресія NIR для прогнозування загального вмісту цукру (дані перевірки) Загальний цукор, аналітичний (мг/100 г FM) NIT - прогноз для сирого білка (% i.fm.) Сирий білок (% ifm, NIT) Мін. = 1,4% Макс. = 2,8% = 1,9% 3 n = 44 R² = 0,49 2,5 2 1,5 1 1,3 1,8 2,3 2,8 Сирий білок (% ifm, аналітичний) Близькочастотна інфрачервона передача (NIT): дані регресії даних підтвердження для сирого білка
7 TROKA - колір (значення L, легкість) Troka (значення L) NIR 70,00 n =, 00 R² = 0,423 66,00 64,00 62,00 60,00 58,00 56,00 58,00 60,00 62,00 64,00 66,00 68,00 70,00 Трока, L-значення (яскравість) Близько інфрачервоне відбиття (NIR): дані регресії даних підтвердження якості картоплі фрі TROKA, NIR 8, 50 7,50 6,50 5,50 4,50 3,50 Картопля фрі: Сорт якості (1-9) = (колір + смак + текстура всередині + скоринка)/4 n = 145 R² = 0,344 n = 54 R² = 0,78 3,50 4,50 5,50 6,50 7,50 8,50 картопля фрі - якісна, сенсорна (ступінь 1-9) Близьке інфрачервоне відбиття (NIR): дані регресії даних перевірки для картоплі фрі Ягідка C - кольори (L-значення, яскравість) Якість чіпів, NIR 70,00 n = 176 R² = 0,765 60,00 50,00 Близьке інфрачервоне відбиття (NIR): дані регресії даних перевірки якості картопляних чіпсів 40,00 40,00 50,00 60,00 70,00 Інструментальна якість чіпів (значення L)
8 Резюме - СД та міцність можна дуже добре визначити за допомогою обох приладів (NIT/NIR) (R² = 0,989 або R² = 0,97) - лише слабка оцінка вмісту сирого білка (R² = 0,49) (NIT) (NIR? ) - дещо кращий прогноз відновлення цукру (R² = 0,586) за допомогою вимірювання NIR - добра перша оцінка загального цукру у свіжій картоплі за допомогою вимірювання NIR (R² = 0,834) Резюме - лише слабка оцінка тенденції сорту картоплі до зміни кольору сирої м’якоті за допомогою NIT - Можливе вимірювання (R² = 0,46) (NIR?) - Дуже хороший прогноз або оцінка тенденції до чорних плям% за допомогою вимірювання NIR в діапазоні вибірки (узагальнення потрібно перевірити) Резюме - Дуже хороший прогноз або оцінка якості картопляних чіпсів ( R² = 0,765) за допомогою вимірювання NIR - результат для сухої картоплі був менш сприятливим (R² = 0,423) - якість переробки картоплі фрі навряд чи можна було оцінити (R² = 0,344) (змінена оцінка продукту з покращенням якості rsage?)