基于近红外光谱技术的黑龙江地理标志大米产地溯源研究
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地溯源技 术 的开 发 ， 成 为 有 效 解 决 该 问 题 的 方 法
之一 ［ 。
目前 ， 食 品产 地 溯 源 的主 要 方 法 有 矿 物 元 素 指 纹 图谱 、 近红外 光谱分析 、 电子 鼻 指 纹 图谱 和 Ｄ Ｎ Ａ 指 纹 图谱 等 技 术 ， 其 中 近 红 外 光 谱 技 术 作 为快 速 判 别方法 在食 品＿ ４ ｊ 、 医药‘ ５ ｊ 、 农 业 等 领 域 应 用 较 为 广 泛 。Ｓ ｉ ｎ ｅ ｌ ｌ ｉ 等 采 用 傅 里 叶 近 红 外 光 谱 技 术 结 合
术 结合 定性 分析 （ 鉴 别分析 和 聚类 分析 ） 和偏 最 小二 乘 法 （ Ｐ Ｌ Ｓ ） 对 黑龙 江 省 ３个水 稻 主 产 区 的地理 标 志 大米 进 行 产地 溯 源研 究。 结 果 表 明 ： 运 用鉴别分析 和聚 类分析建 立的模 型对建 三江、 五 常 地 域 预 测 正 确 率 为 １ ０ ０ ％， 响 水地 域预 测 正 确 率 为 ９ ５ ． ８ ３ ％； 五 常、 响 水地 域判 别正确 率 为 １ ０ ０ ％， 建 三 江 地 域 判 别 正 确 率 为
测 正 确率 达 ９ ５ ％ 以上 。
关键 词 近红 外 光谱技 术 大米
产地 溯 源 定性 分析
偏 最 小二 乘法
中 图分类 号 ： Ｔ Ｓ ２ １ 文献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ０ ０ ３— ０ １ ７ ４ （ ２ ０ １ ７ ） １ ０— ０ １ ８ ５— ０ ７ 大 米 是 我 国主要 的粮 食 之 一 ， 食 用 及 商 品 化 历 史悠久 ， 在 我 国大约 有 ７ ５ ％ 的 人 口把 大 米 作 为 主 食… ， 黑龙江省作 为粳稻 的主产 区， 其 种 植 面 积 逐
Ｌ Ｄ Ａ法 和 Ｓ Ｉ ＭＣ Ａ法对 １ １ ２组 橄榄 油进 行产 地判别 研
究， 结 果 表 明 ２ 种 化 学 计 量 学 技 术 的 判 别 率 为
７ １ ． ６ ％和 １ ０ ０ ％ 。赵 海 燕 等 采 用 近 红 外 光 谱 技 术 对小 麦 产 地 进 行 鉴 别 区分 。 吕 慧 等 应 用 近 红 外 光 谱 技术 结 合 Ｐ Ｌ Ｓ法 对 来 自安 徽 、 吉林、 江苏 、 泰 国 等地 的 １ ０ ２份 大米 进 行 品 质 分 析 和 种 类 鉴 别 研 究 ， 结 果表 明近 红外 光 谱技 术 可 以用 于对 大 米 品质 和种 类 的快速 无 损 检 测 。 夏 立 娅 等 ＿ ９ 运用近 红外光谱 技 术 结合 主 成分 分 析法 对 来 自响水地 区和 非 响水 地 区共计 ２ ０ ９份 大 米 的光 谱 进 行 降 维 处 理 ， 并 通 过 聚 类 分 析 研 究 表 明在 特 征 波 段 ７ ７ ０ ０～ ６ ７ ０ ０ ａ ｍ 与
第３ ２ 卷第 １ ０期
基 于 近红 外 光 谱 技 术 的黑 龙 江地 理 标 志 大 米 产 地 溯 源研 究
钱 丽丽 宋雪健 张东 龙 江八一 农 垦大 学食 品学 院 ， 大庆 摘 １ ６ ３ ３ １ ９ ）
要 为 建 立地 理标 志大 米 的快速 检 测技 术 ， 更好 地 维护 地 方名 优 大米 品 牌效 益 ， 利 用近 红 外 光谱 技
２ ０ １ ７年 １ ０月
中 国粮 油 学 报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ｃｅ ｒ ｅ ａ ｌ ｓ ａ ｎ ｄ Ｏｉ ｌ ｓ Ａｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｖｏ １ ． ３ ２， Ｎｏ ． １ ０
０ｃ ｔ ． ２ ０１ ７
大米 、 方正大米 、 响 水 大 米 和 建 三 江 大 米 等 。 一 些 商 家 以此 为 “良机 ” 进 行造假 ， 售 卖 冒牌 大 米 ， 致
使 地理 标 志 大 米 市 场 混 乱 ， 农 民、 消 费 者 和 企 业 利 益受 到严 重 损 害 。大 米 产 地 保 护 成 为 黑 龙 江 省 大 米安 全 控 制 体 系 和 确 证 体 系健 全 和 发 展 的 重 要 组 成部 分 。为 有 效保 证 特 征 性 产 品 的地 理 标 志 性 ， 产
基金项 目： 黑龙江省教育厅科学技术研究（ １ ２ ５ ４ １ ５ ７ ６） ， 黑 龙 江 省 垦区科研项 目（ Ｈ Ｋ Ｎ１ ２ ５ Ｂ一１ ３—０ ２ ） ， 黑龙江省高等学 校科技创新 团队建设计 划 （ ２ ０ １ ４ Ｔ Ｄ ０ ０ ６ ） ， 黑 龙江省 应
判别 结果 为 ７ ６ ． ７ ％ 。本研究 采 用 近红 外 光谱 技术 结 合鉴 别分 析 、 聚类分析和 Ｐ Ｌ Ｓ建 立 黑 龙 江 地 理 标 志 大米 产地 溯 源 模 型 ， 为 黑 龙 江 地 理 标 志 大 米 产 地 保 护研 究提 供参 考 。
５ ７ ０ ０～ ４ ３ ０ ０ ｃ ｍ 处 对 大米 产 地 聚类 分 析精 度 高 于 全 波段 。孙 淑敏 等 。 ” 运 用近 红外 光 谱技 术 结 合 Ｐ Ｌ Ｓ 法 对来 自农 区和 牧 区 的羊 肉进行 产 地溯 源研 究 表 明
年扩大 ， ２ ０ １ ５年 种 植 面 积 达 ６ ０ ０ ０万 亩 以 上 ， 消 费 者 对 不 同产 区大 米 的经 济 化 、 商 品化 及 品牌 意识 不 断提高 ， 黑 龙 江具 有 地 理 标 志 性 大 米 的 品牌 有 五 常
９ ５ ． ８ ３ ％ 。采 用 Ｐ Ｌ Ｓ建 立定量 分析 模 型 对 建 三 江 、 五常、 响 水 三 个地 域 的预 测 正确 率 分 别 为 ９ ５ ． ８ ３ ％、 １ ０ ０ ％、 ９ ５ ． ８ ３ ％ 。通过 鉴定 及检 测 结果 可知利 用近 红 外 光 谱技 术 可对 黑龙 江地理 标 志 大米进 行 产 地 保 护 ， 且 产 地预
之一 ［ 。
目前 ， 食 品产 地 溯 源 的主 要 方 法 有 矿 物 元 素 指 纹 图谱 、 近红外 光谱分析 、 电子 鼻 指 纹 图谱 和 Ｄ Ｎ Ａ 指 纹 图谱 等 技 术 ， 其 中 近 红 外 光 谱 技 术 作 为快 速 判 别方法 在食 品＿ ４ ｊ 、 医药‘ ５ ｊ 、 农 业 等 领 域 应 用 较 为 广 泛 。Ｓ ｉ ｎ ｅ ｌ ｌ ｉ 等 采 用 傅 里 叶 近 红 外 光 谱 技 术 结 合
术 结合 定性 分析 （ 鉴 别分析 和 聚类 分析 ） 和偏 最 小二 乘 法 （ Ｐ Ｌ Ｓ ） 对 黑龙 江 省 ３个水 稻 主 产 区 的地理 标 志 大米 进 行 产地 溯 源研 究。 结 果 表 明 ： 运 用鉴别分析 和聚 类分析建 立的模 型对建 三江、 五 常 地 域 预 测 正 确 率 为 １ ０ ０ ％， 响 水地 域预 测 正 确 率 为 ９ ５ ． ８ ３ ％； 五 常、 响 水地 域判 别正确 率 为 １ ０ ０ ％， 建 三 江 地 域 判 别 正 确 率 为
测 正 确率 达 ９ ５ ％ 以上 。
关键 词 近红 外 光谱技 术 大米
产地 溯 源 定性 分析
偏 最 小二 乘法
中 图分类 号 ： Ｔ Ｓ ２ １ 文献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ０ ０ ３— ０ １ ７ ４ （ ２ ０ １ ７ ） １ ０— ０ １ ８ ５— ０ ７ 大 米 是 我 国主要 的粮 食 之 一 ， 食 用 及 商 品 化 历 史悠久 ， 在 我 国大约 有 ７ ５ ％ 的 人 口把 大 米 作 为 主 食… ， 黑龙江省作 为粳稻 的主产 区， 其 种 植 面 积 逐
Ｌ Ｄ Ａ法 和 Ｓ Ｉ ＭＣ Ａ法对 １ １ ２组 橄榄 油进 行产 地判别 研
究， 结 果 表 明 ２ 种 化 学 计 量 学 技 术 的 判 别 率 为
７ １ ． ６ ％和 １ ０ ０ ％ 。赵 海 燕 等 采 用 近 红 外 光 谱 技 术 对小 麦 产 地 进 行 鉴 别 区分 。 吕 慧 等 应 用 近 红 外 光 谱 技术 结 合 Ｐ Ｌ Ｓ法 对 来 自安 徽 、 吉林、 江苏 、 泰 国 等地 的 １ ０ ２份 大米 进 行 品 质 分 析 和 种 类 鉴 别 研 究 ， 结 果表 明近 红外 光 谱技 术 可 以用 于对 大 米 品质 和种 类 的快速 无 损 检 测 。 夏 立 娅 等 ＿ ９ 运用近 红外光谱 技 术 结合 主 成分 分 析法 对 来 自响水地 区和 非 响水 地 区共计 ２ ０ ９份 大 米 的光 谱 进 行 降 维 处 理 ， 并 通 过 聚 类 分 析 研 究 表 明在 特 征 波 段 ７ ７ ０ ０～ ６ ７ ０ ０ ａ ｍ 与
第３ ２ 卷第 １ ０期
基 于 近红 外 光 谱 技 术 的黑 龙 江地 理 标 志 大 米 产 地 溯 源研 究
钱 丽丽 宋雪健 张东 龙 江八一 农 垦大 学食 品学 院 ， 大庆 摘 １ ６ ３ ３ １ ９ ）
要 为 建 立地 理标 志大 米 的快速 检 测技 术 ， 更好 地 维护 地 方名 优 大米 品 牌效 益 ， 利 用近 红 外 光谱 技
２ ０ １ ７年 １ ０月
中 国粮 油 学 报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ｃｅ ｒ ｅ ａ ｌ ｓ ａ ｎ ｄ Ｏｉ ｌ ｓ Ａｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｖｏ １ ． ３ ２， Ｎｏ ． １ ０
０ｃ ｔ ． ２ ０１ ７
大米 、 方正大米 、 响 水 大 米 和 建 三 江 大 米 等 。 一 些 商 家 以此 为 “良机 ” 进 行造假 ， 售 卖 冒牌 大 米 ， 致
使 地理 标 志 大 米 市 场 混 乱 ， 农 民、 消 费 者 和 企 业 利 益受 到严 重 损 害 。大 米 产 地 保 护 成 为 黑 龙 江 省 大 米安 全 控 制 体 系 和 确 证 体 系健 全 和 发 展 的 重 要 组 成部 分 。为 有 效保 证 特 征 性 产 品 的地 理 标 志 性 ， 产
基金项 目： 黑龙江省教育厅科学技术研究（ １ ２ ５ ４ １ ５ ７ ６） ， 黑 龙 江 省 垦区科研项 目（ Ｈ Ｋ Ｎ１ ２ ５ Ｂ一１ ３—０ ２ ） ， 黑龙江省高等学 校科技创新 团队建设计 划 （ ２ ０ １ ４ Ｔ Ｄ ０ ０ ６ ） ， 黑 龙江省 应
判别 结果 为 ７ ６ ． ７ ％ 。本研究 采 用 近红 外 光谱 技术 结 合鉴 别分 析 、 聚类分析和 Ｐ Ｌ Ｓ建 立 黑 龙 江 地 理 标 志 大米 产地 溯 源 模 型 ， 为 黑 龙 江 地 理 标 志 大 米 产 地 保 护研 究提 供参 考 。
５ ７ ０ ０～ ４ ３ ０ ０ ｃ ｍ 处 对 大米 产 地 聚类 分 析精 度 高 于 全 波段 。孙 淑敏 等 。 ” 运 用近 红外 光 谱技 术 结 合 Ｐ Ｌ Ｓ 法 对来 自农 区和 牧 区 的羊 肉进行 产 地溯 源研 究 表 明
年扩大 ， ２ ０ １ ５年 种 植 面 积 达 ６ ０ ０ ０万 亩 以 上 ， 消 费 者 对 不 同产 区大 米 的经 济 化 、 商 品化 及 品牌 意识 不 断提高 ， 黑 龙 江具 有 地 理 标 志 性 大 米 的 品牌 有 五 常
９ ５ ． ８ ３ ％ 。采 用 Ｐ Ｌ Ｓ建 立定量 分析 模 型 对 建 三 江 、 五常、 响 水 三 个地 域 的预 测 正确 率 分 别 为 ９ ５ ． ８ ３ ％、 １ ０ ０ ％、 ９ ５ ． ８ ３ ％ 。通过 鉴定 及检 测 结果 可知利 用近 红 外 光 谱技 术 可对 黑龙 江地理 标 志 大米进 行 产 地 保 护 ， 且 产 地预