基于化学计量学的近红外光谱法检测白酒中酯含量研究

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白酒中酯类的测定

白酒中酯类的测定

反相液相色谱测定白酒中多种香味物质前言:白酒是含香味物质的高浓度酒精水溶液,其主要成分乙醇、水总量约占到98%-99%以上,而其余的微量成分则占不到 2%,但是这 2%的微量成分是构成不同白酒香味特征的决定性因素。

白酒中微量香味成分繁多,各种微量成分呈香呈味强度的不同以及在他们白酒中含量和相互比例的不同,构成了不同香型和不同风格的中国白酒,全国五大香型白酒,即酱香型、清香型、浓香型、米香型和其他香型白酒。

展为芝麻香型白酒、兼香型白酒、凤香型白酒、豉香型白酒和特香型白酒 5 种,与前面提到的五大类型并称为全国白酒十大香型。

白酒中微量成分种类大概有成百上千种,其中乙酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯、丙酸乙酯、戊酸乙酯、辛酸乙酯、二元酸(庚/辛/壬)二乙酯、β-苯乙醇、3-甲硫基丙醇、三/四甲基吡嗪、糠醛、乙缩醛等十几种成分是白酒香味的常见重要组成,也是各厂家质量控制检测的关键成分。

每种香型的中国白酒都有其特征性的香味成分,比如,β-苯乙醇是豉香型和米香型的特征性成分,酱香型茅台酒糠醛含量高,芝麻香型酒的特征性成分是 3-甲硫基丙醇,三甲基吡嗪、四甲基吡嗪在凤香型白酒和酱香型茅台中含量较高。

白酒工艺精良,组成复杂,风味独特,准确测定白酒中香味组分的含量是白酒质量控制分析的关键。

目前对白酒的质量控制和成分的分析检验中,主要依靠气相色谱法、液相色谱法等方法。

但是,白酒中香味组分性质各异,很难用一种分析方法准确地分析多种不同类别的香味成分,所以要根据具体的被测物质选择合适的分析方法。

本文建立了 HPLC-UV 同时测定白酒中的5 种香味化合物的方法,结果准确可靠,对监控白酒行业质量及安全管理具有重要的实意义。

实验方法:一、仪器与试剂1.仪器高效液相色谱仪配有紫外可见分光检测器(LC-20A,岛津,日本)固相萃取装置(24 口,SUPELCO,美国)固相萃取小柱(Oasis HLB 6cc,Waters,美国)数控超声波清洗器移液枪(5000μL、1000μL、200μL、20μL,Eppendorf,德国)旋涡混合器(MVS-1,北京金北德工贸有限公司,中国)天平 1(ME2355,Max=230g,d=0.01mg,德国)天平 2(METTLER TOLEDO UMXZ,Max=2.1g,d=0.1μg,德国)2. 主要试剂色谱纯试剂:丙酸乙酯、乳酸乙酯、糠醛、β-苯乙醇、己酸乙酯。

浅析白酒行业中近红外光谱技术的应用

浅析白酒行业中近红外光谱技术的应用



◆ 质量信息瘴

2 、近红外光谱分析 的主要步骤
近 红外光谱 分析技术 是一种 间接 测量技 术, 它 是应用 化 学计量 学方法 建立校 正模 型, 从而 实现 对 未知样 品的定 性或 定量分 析。 主要 步骤包 :①采集制备有代表性 的 校正集, 并测量其近红外光谱。②采用标准 方法测定待测成 分的浓度 ( 物化性质) ,将其 作为参考 值。③根据 校正集样 品的测量光谱 和被测量 的参考值 ,通过化学计 量学方法 建 立校正模 型 。④检 验模型 ,最常用的方法 是 内部交 叉检验 ,所 谓 内部交 叉检 验是每 次从

引言
白酒 是我 国任统 的饮料酒 ,其香味组 分 极其 复杂 ,组分 利l 类之 多,含量跨度之 大 , 堪称 世界蒸馏酒 之冠 。同时, 白酒 的生产为 固态开放式 自然发酵 , 生产过程中对产品质 量影 响来 自于 原材料、 工艺 控制、微生 物代 谢 、人工误差 等多个方 面,因此对 原材 料 品 质控 制、发酵 过 参数控 制、 白酒酒质 控制 等都 要依靠分 析技术 。传统 的化学分析 方法 分 析时间长 ,而且分析 结果的准确度 和精密 度 都受到 限制 。近红外 光谱分析技术 的应用 提 高了 白酒产 品质量及其相 关参数分 析的速 度 及准确度 。近 红外光谱 分析技术 广泛 应用 于 白酒产 品及其 生产原料 、 发酵过程 中酒醅 成分 、白酒总酸 总酯以及 白酒 的等级 、年份 、 香 型的应用现 状 ,将来 在 白酒行业 的应用前 景将更广 泛
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图 1模型的建立及 其测定未知样 品流程 图
3 、 近红外光谱技 术在 白酒 行业应用 前景展望

短波近红外光谱法分析酒中乙醇含量

短波近红外光谱法分析酒中乙醇含量

V o l.41 吉林大学学报(理学版) N o.2 2002年4月 JOU RNAL O F J I L I N UN I V ER S IT Y(SC IEN CE ED IT I ON)245~247 研究简报短波近红外光谱法分析酒中乙醇含量逯家辉,滕利荣,蒋富明,任玉林(吉林大学化学学院,长春130023)邱芳萍王友兵(长春工业大学生物工程学院,长春130012)(白城医学院,白城137000)提要:使用短波近红外光谱和多变量校正技术快速准确地测定酒中乙醇含量.研究了纯水、乙醇以及乙醇和水混合体系的光谱特征.用多元线性回归(M L R)和主成分回归(PCR)分析了二阶导数差谱数据.该法分析酒样具有方便、快速的优点.关键词:短波近红外光谱;多变量校正;乙醇测定中图分类号:O657.33 文献标识码:A 文章编号:167125489(2003)022*******测定白酒中酒精度的国家标准需将酒样先蒸馏,定容,再用比重瓶法或酒精计法测定[1].方法费时、费力,且测定结果只能保留一位小数.传统的仪器分析方法,如气相色谱法,分析酒中乙醇含量[2]一般操作复杂,且仪器昂贵.短波近红外光谱位于850~1075nm光谱区域,目前一般的紫外可见分光光度计的波长范围大都扩展到该光谱区域,因此开发、利用此光谱区域具有一定意义.有机化合物在短波近红外光谱区都有吸收,但组分间的谱带相互重叠,用其进行定量分析需采用一些化学计量学光谱数据处理技术,才能获得准确可靠的结果[3].本文将短波近红外光谱法同化学计量学技术相结合,对酒中乙醇含量进行快速非破坏定量分析.研究了一系列乙醇溶液的短波近红外吸收光谱、导数光谱和差谱的光谱特征.比较了多元线性回归(M L R)和主成分回归(PCR)等化学计量学技术处理光谱数据进行乙醇含量预测的准确性.此法无需对样品进行复杂预处理,而且具有方便、快捷等优点. 1 实验部分1.1 仪器与试剂 日本岛津U V23100型紫外可见近红外分光光度计.长城G W386 330微机通过R S2232C通讯端口与备有接口板的主机连接,实现数据的自动采集和光谱数据的传输.使用I RM A T Pen tium98微机进行光谱数据处理和运算,所用试剂均为分析纯.1.2 样品的制备 准确配制1%~25%(体积比)乙醇水溶液标准样品15份,购买2种酒样.1.3 测量条件及数据处理 1c m石英吸收池,波长扫描范围850~1075nm,光谱带宽2nm,每个样品扫描2次,取平均值.采用自编的多元线性回归和主成分回归等化学计量学光谱数据处理软件进行光谱数据处理[4]. 2 结果与讨论2.1 红外光谱 以空气为参比,测定纯水和无水乙醇的短波近红外吸收光谱.水的最大吸收在960nm左右.无水乙醇在905nm处出现甲基的C_H伸缩振动3倍频吸收带,在935nm处的肩峰是亚甲基的C—H伸缩振动3倍频吸收带,在960nm左右出现乙醇中O_H的3倍频吸收带[5].2.2 乙醇溶液光谱研究 以空气为参比,分别测定5%,10%,15%,20%和25%(体积比)乙醇收稿日期:2002209212.作者简介:逯家辉(1965~),男,工程师,从事生物化学研究.联系人:任玉林(1945~),男,教授,博士生导师,从事化学计量学研究,E2m ail:cgl93728@.基金项目:吉林省科技发展基金(批准号:2002050322).水溶液的短波近红外吸收光谱.水在960nm 左右仍有一强吸收带,在905nm 左右处还有一个弱吸收带.随着乙醇含量的增加,在960nm 处的吸收带逐渐减弱.5%,10%,15%,20%和25%(体积比)乙醇水溶液的二阶导数光谱如图1所示.从图1同样可以看出,随着乙醇含量的增加,在960nm 处的二阶导数光谱吸收带的强度也相应改变.为进一步突出主要官能团的光谱特征,用纯水的吸收光谱减去乙醇水溶液的吸收光谱,然后做二阶导数光谱,得到如图2所示不同浓度的乙醇水溶液的二阶导数差谱.图2最大的优点是乙醇在905nm 左右的吸收带和935nm 左右的吸收带明显分开.F ig .1 Second der iva tive spectra ofwa ter ethanol m ixtures (V V )a .5%;b .10%;c .15%;d .20%;e .25%.F ig .2 Second der iva tive d ifference spectra of wa ter ethanol m ixtures (V V )a .2%;b .4%;c .6%;d .8%;e .10%;f .12%;g .14%;h .16%;i.18%;j .20%;k .22%;l.24%.从图1和图2不难看出,二阶导数差谱具有两个特点:一是相同浓度下,其光谱强度增大,这意味着其灵敏度提高.二是重叠的峰分得更好,表明干扰减少.因此,我们从差谱来研究乙醇含量测定的数学校正模型.2.3 定量数学校正模型 分别测15份1%~25%(体积比)浓度的乙醇水溶液标准样品的二阶导数差谱,将905nm ,935nm 和960nm 处的差谱数据(A )同其对应的标准样品的浓度值Y (体积百分比)进行二阶导数差谱的多元线性回归(M L R ),得回归方程列于表1.Table 1 Regression equa tion of ethanol con ten t pred icted by ML R and PCRR egressi on m ethods R egressi on equati on Co rrelati on coefficien t M L R Y =1.620-1184A 935-4012A 905+423.8A 9600.9979 PCR (n =3) Y =13.4-0.9419S 1+0.06981S 2+0.08309S 30.9989 对15份1%~25%(体积比)浓度的乙醇水溶液标准样品的二阶导数差谱数据进行主成分分析,得到各标准样品的得分(S ),将前10个主成分对应的各样品的得分(S )和相应的浓度Y (体积百分比)进行主成分回归,建立主成分回归的数学校正模型.以主成分数为横坐标,所建模型预报乙醇含量的相对误差为纵坐标,绘制关系曲线.曲线表明当主成分数为3时,预报误差最小.主成分数n =3时的二阶导数差谱的主成分回归(PCR )方程也列入表1.2.4 数学校正模型可靠性评价 所建数学校正模型基于乙醇2水二元体系,与实际白酒样品的基体可能有差异,因此需用国家标准方法测定实际样品的乙醇含量[1],并做标准加入回收实验,以考核所建模型的可靠性.用酒精计法分别测红星二锅头(样品1)和榆树王(样品2)的乙醇含量(为参考值),再用二阶导数差谱多元线性回归和主成分回归方法预报乙醇含量(为预报值),其结果列于表2.分别从红星二锅头和榆树王的实际白酒样品中,准确移取25.00mL 放入100mL 容量瓶中.再准确加入5.00mL 无水乙醇,分别用蒸馏水定容至刻度,测其二阶导数差谱数据.用多元线性回归和主成分回归方法计算出乙醇含量,根据分析结果中被测组份含量的增大值,计算回收率.其结果列于表3.表3中数据为三次平行实验的平均值.642 吉林大学学报(理学版)V o l .41 Table 2 Co m par ison of ethanol con ten t pred icted by ML R and PCR with standard m ethod R egressi onm ethods Samp le N o .1R eferenceP redicted R elative erro r (%,V V )(%,V V )(%)Samp le N o .2R eference P redicted R elative erro r (%,V V )(%,V V )(%) M L R 55.455.860.8341.741.38-0.77 PCR (n =3)55.455.670.4941.741.860.39Table 3 Results of recovery testsR egressi onm ethods Samp le N o .1A dded mLIncreased mL R ecovery (%)Samp le N o .2A dded mL Increased mL R ecovery (%) M L R 5.005.06101.205.004.9599.00 PCR (n =3)5.005.02100.405.005.01100.20 综上所述,短波近红外光谱法同化学计量学光谱数据处理技术相结合,可以方便快速地分析白酒中乙醇的含量,适用于现场、实时地进行乙醇质量监控,此法的原理可推广应用到其它酒类.参考文献[1] D u Zhong (杜 钟),T ian X i 2jing (田栖静),W u Q i (吴 琪),et a l .T he T est M ethod of A lcoho licity in D istilledSp irit (白酒中酒精度的试验方法)[M ].Beijing (北京):M in istry of L igh t Indu stry of Ch ina (中华人民共和国轻工业部),1989.[2] T ian jin L igh t Indu stry Co llege (天津轻工业学院).Ferm en t A nalysis in Indu stry (工业发酵分析)[M ].Beijing(北京):Beijing L igh t Indu stry P ress (北京轻工业出版社),1989.339.[3] Guo Ye (郭 晔),Gou Yu 2hu i (苟玉慧),R en Yu 2lin (任玉林),et a l .N ondestructive Q uan titative A nalysis ofSu ltam ethoxazo le (粉末药品磺胺甲基异 唑的非破坏定量分析)[J ].A cta S cien tia rum N a tu ra lium U n iversita tisJ ilinensis (吉林大学自然科学学报),2001,(2):103~105.[4] L u W an 2zhen (陆婉珍),Yuan Hong 2fu (袁洪福),Xu Guang 2tong (徐广通),et a l .M odern N ear InfraredSpectro scopy A nalysis T echn ique (现代近红外光谱分析技术)[M ].Beijing (北京):Ch inese P ress of Petro leumChem ical Indu stry (中国石油化工出版社),2001.138~141.[5] Phelan M K ,Barlow C H ,Callis J B .M easu rem en t of Cau sitic B rine So lu ti on s by Spectro scop ic D etecti on ofthe H ydrox ide I on in the N ear 2infrared R egi on ,700~1150nm .A na l Che m [J ],1989,61:1419~1424.Rap id D eterm i nation of Ethanol i n W i ne by Short -wavelengthNear -i nfrared SpectroscopyLU J ia 2hu i ,T EN G L i 2rong ,J I AN G Fu 2m ing ,R EN Yu 2lin(Colleg e of Che m istry ,J ilin U n iversity ,Chang chun 130023,Ch ina )Q I U Fang 2p ing(Collog e of B ioeng ineering ,Chang chun Ind ustria l U n iversity ,Chang chun 130012,Ch ina )W AN G You 2b ing(B acheng M ed ica l Colleg e ,B a icheng 137000,Ch ina )Abs tra c t :T he sho rt 2w avelength near 2infrared sp ectro scop y and m u ltivariate calib rati on w ere u sed fo r the rap id and accu rate determ inati on of etchano l in w ines .Pu re ethano l w ater and ethano l w ater m ix tu res w ere studied to estab ilsh the sp ectral featu res .T he analysis of the second 2derivative difference sp ectrum data w as accom p lished w ith m u ltilinear regressi on (M L R )and p rinci p al com ponen t regressi on (PCR ).T h is m ethod has the advan tage of rap id analysis .Ke yw o rds :sho rt 2w avelength near 2infrared sp ectro scop y ;m u ltivariatecalib rati on ;ethano l determ inati on(责任编辑:李桂英)742 N o .2 逯家辉等:短波近红外光谱法分析酒中乙醇含量。

近红外光谱法快速测定白酒中的酒精度

近红外光谱法快速测定白酒中的酒精度

近红外光谱法快速测定白酒中的酒精度摘要:为了得到白酒工业中酒精度的快速检测技术,将偏最小二乘法与傅立叶变换近红外光谱法相结合,建立白酒酒精度的快速定量模型。

通过标准归一化预处理光谱,光谱范围选择5731.40~5897.25、5901.11~6063.10、8327.12~8423.54 cm-1,主成分数为5,得到模型的内部交互验证相关系数(R)为0.9992,交互验证均方差(RMSECV)为0.263;模型的预测值与实测值的相关系数为0.99,预测标准偏差(RMSEP)为0.435。

结果表明,模型的预测效果很好,具有较高的精密度和良好的稳定性,能满足生产中白酒酒精度的快速检测要求。

关键词:近红外光谱法;快速;白酒;酒精度Rapid determination of alcohol content in distilled spirit by NIR spectroscopy Abstract:In order to measuring alcohol concentration in distilled spirit accurately and quickly,a calibration model was established based on Fourier Transform Near Infrared Spectroscopy with partial least square.According to the selected spectra ranges of 5731.40~5897.25、5901.11~6063.10、8327.12~8423.54cm-1and standard nomral variate processing method,the rank was five.the correlation coefficient(R) of the model and the root mean square error of cross validation (RMSECV) are 0.99916,0.263 respectively.Then the model was tested and evaluated and the result showed the R of the test set and the root mean square error of prediction(RMSEP) are 0.99,0.453 respectively. the method has been applied to quick determination of alcohol concentration with satisfactory results in the distilled spirit industry.Keywords:near infrared spectroscopy;rapid;distilled spirit;alcohol concentration;白酒工业是中国食品工业中重要的一个产业部门,且年产量巨大。

近红外拉曼光谱在检测白酒酒精含量的应用

近红外拉曼光谱在检测白酒酒精含量的应用

近红外拉曼光谱在检测白酒酒精含量的应用
耿响;陈斌;殷道永
【期刊名称】《光谱仪器与分析》
【年(卷),期】2009(000)0Z1
【摘要】本文初步探讨了运用近红外拉曼光谱技术检测白酒酒精度的可行性。


出了将全光谱数据利用BP人工神经网络所建模型和小波处理后的光谱数据利用偏最小二乘回归所建模型,并与拉曼传统方法-特征峰强比值法的预测结果进行了比较。

结果表明,利用小波消噪后的数据建立的模型效果最好,预测相关系数R由传统方法的0.914 3提高到0.968 7,均方根误差由2.064 6降为1.585 9,说明对于含水较多且成分复杂的样品,拉曼光谱分析技术是可行的,并且比传统的建模方法效果好,利用小波预处理后全光谱建模效果更好。

【总页数】6页(P134-139)
【作者】耿响;陈斌;殷道永
【作者单位】江苏大学食品与生物工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TS262.3
【相关文献】
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化学计量学方法在近红外光谱分析中的应用

化学计量学方法在近红外光谱分析中的应用

化学计量学方法在近红外光谱分析中的应用摘要:近年来,近红外光谱的应用前景越来越广泛,利用近红外光谱技术分析样品凸显了多种应用优势,在近红外光谱分析中引进化学计量学方法,能够有效消除近红外光谱模型的干扰因素,提高光谱分析的可靠性。

基于此,本文深入分析了近红外光谱这一概念,为化学计量学方法在其中的应用,提出几点建议。

关键词:化学计量学方法、近红外光谱分析、应用一、近红外光谱概述近红外光谱分析技术是一种有效的分析手段,分析速度快,可以实现过程的在线定量分析,在待测样品的物理制备过程中,不会参与化学干预,近红外光谱分析技术对样品无化学污染。

仪器操作简便,测量过程误差影响因素少,测量的准确度能够满足使用需求。

近红外光谱技术在生物医学领域体现了强大的发展潜力,能够用于生物反应过程的研究与检测,获取重要变量参数,辅助于生物体组织的研究,技术对组织的透过性好,可以对生物体进行非破坏、非介入的分析。

近红外光谱技术在现阶段发展已经相对成熟,但分析仪器的成本相对较高,定量分析的精度容易受其他因素影响,充分配合化学计量学方法,能够有效提高模型的稳定性与精度,减轻外界因素对定标模型的干扰问题。

二、化学计量方法在近红外光谱分析中的应用(一)光谱预处理算法光谱预算处理法是提高近红外光谱模型预测效果的一种方法,在近红外光谱采集到的光谱信息中容易掺杂无关信息与噪声,为了减少噪声成分,消除光谱中的背景干扰,可采取光谱预处理算法提高信号信噪比。

根据实际分析过程中所获取光谱数据的情况,选择不同预处理的方法和组合,调整每个测量变量的可变性和关系,使预处理方法对数据起到良好的“清洗”作用。

例如,在近红外光谱分析中,可以从不同的角度针对性选择光谱预处理算法。

近红外光谱每种信号的分析背景不同,在选择算法时需要结合实际信号特征,如Savitzky-Golay算法,可以对窗口范围中心及边缘范围的光谱数据施加大小权重,从而对数据进行平滑,提高分析效果。

近红外分光光度法在白酒检测中的应用研究

近红外分光光度法在白酒检测中的应用研究

近红外分光光度法在白酒检测中的应用研究作者:陈龙来源:《食品安全导刊·下旬刊》2020年第02期摘要:本文以市场售卖的55°红星二锅头以及42°榆树王为实验样品,利用近红外分光光度法对白酒样品中的乙醇含量进行检测与分析,根据近红外短波光谱特征建立回归方程,从而对真實样品中的乙醇含量进行预报。

同时主成分回归分析结果表明,在n取值为3的情况下:经二阶导数差谱处理的全光谱主成分分析(PCR)结果与实际值更为接近,提示近红外分光光度法应用于白酒样品检测具有方便快捷、准确性高、非破坏性的优势,可运用于质量检测与控制环节中。

关键词:白酒;近红外分光光度法;检测在当前技术的支持下,近红外分光光度法被广泛应用于多个领域的质量控制检测实践中,国内制药、烟草、食品与煤炭等相关行业均选用近红外分光光度法进行成分分析与检测。

尤其随着实践经验的累积,有关研究指出对于液态样品的检测而言,选用近红外分光光度法无需对样品进行复杂预处理或稀释,具有在线非破坏性检测的优势,提示可以将其应用于液态产品成分分析中[1]。

本文即在白酒中乙醇含量检测时尝试应用近红外分光光度法,取得满意效果,现报告如下。

1 材料与方法1.1 材料设备实验过程中选用材料与设备包括:①市场售卖55°红星二锅头;②市场售卖42°榆树王;③长城GW386/330微机;④UV-311紫外可见近红外分光光度计,由日本岛津生产提供。

1.2 样品制备配制0~25%标准浓度乙醇水溶液样品。

1.3 测量条件在1.0 cm石英样品池中盛放待测定样品,选择狭缝2.0 nm区域进行扫描,近红外分光光度计扫描区间设置为720.0~1 100.0 nm,乙醇水溶液样品浓度为0~25.0%,分别配制3次,以空气作参照比进行扫描,生成乙醇溶液吸收光谱,按照上述方法做吸收谱图二阶导数谱以及二阶导数差谱[2]。

1.4 数据处理选用origin软件对数据进行处理,用多元回归以及主成分回归方法(PCR)进行数据分析。

近红外分析技术快速检测白酒基酒中的总酯含量

近红外分析技术快速检测白酒基酒中的总酯含量

酿酒科技2021 年第 3 期(总第 321 期)• LIQUOR-MAKING SCIENCE & TECHNOLOGY 2021 No.3(Tol.321)105 DOI: 10.13746/j.njkj.2020196近红外分析技术快速检测白酒基酒中的总酯含量段学、赵小波“2,邹胜琼、田敏、邓波“2,周军K2,张宿义1二3(1.泸州老窖股份有限公司,四川泸州646000 ; 2.国家固态酿造工程技术研究中心,四川泸州646000;3.酿酒生物技术及应用四川省重点实验室,四川泸州646000)摘要:采用近红外光谱分析技术,对基酒总酯进行无损检测研究。

利用近红外光谱仪采集基酒样品在4000〜10000 cm—1波段内的光谱数据,首先对光谱数据进行一阶导数预处理,然后采用Si-PLS组合间隔偏最小二乘法优选特征波长,最后运用PLS偏最小二乘法建立基酒总酯模型。

该模型校正集的决定系数112。

为0.95,校正集的均方根误差RMSEC为0.17;预测集的决定系数R2P为0.93、预测集的均方根误差RMSEP为0.19。

与全波段光谱模型相比,该模型预测能力更强,稳定性更优。

关键词:近红外分析技术;基酒总酯;特征波段;组合间隔偏最小二乘法中图分类号:TS262.3;TS261.7 文献标识码:A 文章编号:1001-9286(2021 )03-0105-04Rapid Determination of Total Esters in Base Liquor byNear Infrared SpectroscopyD U A N X u e1,Z H A O Xiaobo12,Z O U Shengqiong1,T I A N M i n',DE N G B o12,Z H O U Jun'2and Z H A N G Suyi '-2'3(l.Luzhou Laojiao Co. Ltd., Luzhou, Sichuan 646000; 2.National Engineering Research Center of Solid-state Brewing, Luzhou, Sichuan 646000; 3.Liquor Making Bio-technology and Application Key Laboratoryof Sichuan Province, Luzhou, Sichuan 646000, China)Abstract: In this study, near infrared spectroscopy was adopted to carry out nondestructive testing of the total esters in base li­quor. The near infrared spectrometer was used to collect the spectral data of base liquor samples in the wave band of 4000 cm"1to 10000 cm"1. Firstly, the spectral data was pretreated with the first derivative preprocessing. Then the synergy interval partial least square method (Si-PLS) was used to extract the characteristic wavelengths. Finally the partial least square method (PLS) was used to establish the model of total esters in base liquor. The correlation coefficient R2C of the calibration set was 0.95, and the root mean square error of the calibration set was 0.17. The correlation coefficient R2P of the prediction set was 0.93, and the root mean square er­ror of the prediction set was 0.19. Compared with the full-band spectral model, the proposed model had better prediction performance and higher stability.Key words: near infrared spectroscopy; total esters in base liquor; characteristic wavelengths; synergy interval partial least square method我国从20世纪80年代开始进行近红外(N I R)技术的研究,主要侧重于农产品的分析研究,发 展至今,此项技术己经应用于石化[3'制药[5_6]、食 品[7_81、纺织品等领域。

红外光谱在白酒质量控制、属性鉴别及分析检测中的运用-分析化学论文-化学论文

红外光谱在白酒质量控制、属性鉴别及分析检测中的运用-分析化学论文-化学论文

红外光谱在白酒质量控制、属性鉴别及分析检测中的运用-分析化学论文-化学论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:傅里叶变换红外光谱分析技术具有制样简单,检测方便快捷的特点,在实际工农业生产过程中发挥着重要作用。

该文评述了近20年来傅里叶变换红外光谱分析技术在白酒行业研究与应用进展,内容涉及白酒酒体质量控制研究,白酒香型、真伪、年份及等级等真实性特征鉴别,高粱原料、大曲、酒醅等生产过程主要物料的关键指标检测,并对今后红外光谱技术在白酒行业的应用发展方向进行了展望,旨在为红外光谱分析技术在白酒行业的深入应用提供参考依据。

关键词:红外光谱; 化学计量学; 白酒; 应用;Abstract:Due to the simple sample-prepared, convenient and fast detection characteristics, Fourier transform infrared spectroscopy technology is widely applied in the industrial and agricultural production. The research and application progress of infrared spectroscopy in theBaijiu(Chinese liquor) industry,including the quality control of Baijiu body research, the identification of authenticity characteristics such as Baijiu flavor, authenticity, year and grade,and the detection of key indicators of key materials in the production process such as sorghum, Daqu and fermented grains of Baijiu were reviewed. The future development of infrared spectroscopy technology application in the Baijiu industry was also discussed. Thus, the paper provided a reference for further application of infrared spectroscopy analysis technology in Baijiu industry.Keyword:infrared spectroscopy; chemometrics; Baijiu; application;随着我国白酒行业的发展,白酒产品的质量及安全检测日益得到重视。

中红外模型快速检测白酒基础酒中总酯的含量

中红外模型快速检测白酒基础酒中总酯的含量

第48卷第3期2021年5月V o1282q NMay,2021酿酒LIQUOR MAKING文章编号:1002-8-0(2021)03-0074-04中红外模型快速检测白酒基础酒中总酯的含量邹胜琼,段学,田敏,周军,赵小波*,李勇(泸州老窖股份有限公司,四川泸州647000)摘要:建立了一种快速检测白酒基础酒总酯的检测方法。

根据GB/T10345-2007中总酯含量检测方法为参比方法,采用红外分析技术结合偏最小二乘法,分别建立了基础酒总酯的中红外定量分析模型和近红外定量分析模型。

对比这两个定量分析模型:中红外定量分析模型的效果更显著,模型校正集交互验证均方根误差(RMSEC)为0.123,校正集决定系数R2c为0.9951;样品验证集均方根误差(RMSEP)为0.134,验证集相关系数R2p为0.9914;该方法预测值与理化值的绝对误差为-0.31-0.50,相对误差-5.91%〜9.62%。

关键词:总酯}中红外光谱}近红外光谱}定量分析模型中图分类号:TS262.3;TS207.3文献标识码:"Rapid Determination of Total Esters in Baijiu Basic Wine by MidInfrared ModelZOU She—gniong,DUAN Xue,TIAN Min,ZHOU Jun,ZHAO XiaoUc*,LI Yong(Luzhox Laojiac Cc.,Lth.,Luzhox647000,Sichuan,China)Abstract:A method for ypif detection of total esters in basic wine was estab—she—.Using GB/T10345-2007to determine the coute—t of total esters as a yOrecce mehod,using infrare—analysis technology combine—wih payial bast syuares method,respectively estab—she—the miP-infrare—quantitative analysis model and near-iXyre—quaXitadve analysis mode,Compayng the two quanh—-ve analysis models:the results show that the miP-infrare—quanhtadve analysis model is more—chd—y he root mean syuarc error of cross valiPatiod of the cadbration set is0423,the correddou coehicie—t R7c of the calibytion set is0X951,the root mean syuarc error of he vadPatiou set is0434, the co—'ed-on coehic——t R7-of the valiPatiod set is02914,The absolute error is in the y-ge of-OX DOX-,and the relative error is in the range of-521%~922%,Key words:total esters;miP-inqare—spectroscopy;near-iXyre—spectroscopy;quanhtadve analysis model0前言中国白酒有悠久的历史,是世界著名的六大蒸馏酒之一叭白酒以粮谷为原料,以大曲、小曲或麸曲等为糖化发酵剂,经发酵、蒸馏、陈酿和勾调而成現白酒主要由水和乙醇组成,约占组成总量的98%,但余下的微量成分决定了白酒的香型和质量风味类型2,2白酒中风味成分包括有机酸类物质,酯类物质,醛类、内酯、酚类、杂环、萜烯和芳香族化合物等叫白酒中主要成分物质检测方法按照国标GB/T 10345-2007(白酒分析方法》执行,该分析方法检测样品需耗费试剂且用时长,目前在白酒行业多采用红外光谱技术进行快速分析,常瑞红〔哌用近红外光谱仪与气相色谱相结合,建立基础酒己酸乙酯和乙酸乙酯的快速检测模型。

基于近红外光谱技术的白酒酒醅在线监测研究

基于近红外光谱技术的白酒酒醅在线监测研究

第39卷第11期 2020年11月分析测试学报FENXI CESHI XUEBAO(Journal of Instrumental Analysis)Vol. 39 No. 111358-1364doi: 10. 3969/j. issn. 1004 -4957. 2020.11. 007基于近红外光谱技术的白酒酒醅在线监测研究周新奇12,郑启伟1刘妍1,马帅2,郭中原2,李光1张晓丹3*(1.杭州谱育科技发展有限公司,浙江杭州310023; 2.聚光科技(杭州)股份有限公司,浙江杭州310023;3.浙江理工大学生命科学与医药学院,浙江杭州310018)摘要:为实现白酒生产过程中出窖酒醅智能化配粮,该文开发了一套在线近红外光谱监测系统,实时在线检测出窖酒醅配粮前的水分、淀粉及酸度,实时检测结果转化为4 ~ 20 m A电控输入信号,解决酒醅智能配粮问题。

通过将在线近红外分析系统与台式近红外分析仪相结合,在四川宜宾六尺巷酒厂开展酒醅在线监测与配粮智能化应用。

结果表明,台式仪器检测水分、淀粉、酸度的平均误差分别为-0.25%、0.38%和0.29mm ol/10g,检测水分、淀粉、酸度的预测标准差(SEP)分别为0.60%、0.75%和0. 18m m ol/10g;在线仪器检测酒醅水分、淀粉、酸度的平均误差分别为-0.75%、0.48%、0.29 m m ol/10g,检测水分、淀粉、酸度的SEP分别为0.66%、0.97%、0.22 mm〇l/10g。

相比台式近红外分析结果,在线结果的平均误差及SEP均有所放大,但在线分析的准确度能满足酒醅在线配粮控制的精度要求。

关键词:近红外光谱;在线监测;白酒;酒醅中图分类号:O657. 33; TS262. 3 文献标识码:A 文章编号:1004 -4957(2020)11 -1358 -07Onl i n e Monitoring of F e r m e n t e d Grains P a r a m e t e r s for C h i n e s e Liqu o r B r e w i n gB a s e d o n N e a r Infrared SpectroscopyZ H O U X i n-qi1’2,Z H E N GQi-wei1,L I U Y a n1,M A S h u a i2,GUOZhong-yuan2,LI Guang1,Z H A N G Xiao-dan3*(1. Hangzhou Puyu Technology In c.,Hangzhou 310023,China;2. Focused Photonics Inc.,Hangzhou 310023,China;3. College of Life Science and Medicine,Zhejiang Sci - Tech University,Hangzhou 310018,China)Abstract:In order t o realize the intelligent grain preparation of fermented grains in the process of liq­uor production,an online near infrared(NIR)spectroscopy system was developed in t h i s paper forthe real-time detection of t he water,starch and acid contents of fermented grains.The online signalwas converted as4 - 20 m A current for the intelligent allocation of grains in the process of Chinese liq­uor brewing.This real-time detection system was carried out a t liuchixiang Chinese liquor brewingplant in Yibin,Sichuan province.The average errors for Lab NIR analysis of water,starch,acid infermented grains were - 0.25% ,0.38% and0.29 mmol/10 g,while the standard errors of predic­tion(S E P)of water,starch and acid were 0.60%,0.75% and 0.18 mmol/10 g,respectively.The average errors for online NIR quantitative analysis of water,starch,acid in fermented grainswere- 0.75% ,0.48% and 0.29 mmol/10 g,while the SEP of water,starch and acid were0.66%, 0.97% and 0.22 mmol/10 g,pared with the results of Lab NIR analy­s i s,the average errors and standard deviations of t h i s online analysis were amplified,but th sion of online NIR analysis could be qualified f or grains addition in the automation of th duction line.Key words:near infrared spectroscopy;online monitoring;Chinese liquor;fermented grains白酒酿造过程中各指标的控制是保证酒质的重要措施,其中酒醅发酵过程伴随着水分、淀粉及酸度等指标变化,会影响白酒酿造的产量、质量与风味,对酒醅中主要指标进行实时监测是保障白酒品质的前提[1],而对相关指标的控制是白酒生产及工艺改进的关键[2]。

基于近红外光谱的白酒基酒分析模型的建立

基于近红外光谱的白酒基酒分析模型的建立

基于近红外光谱的白酒基酒分析模型的建立基于近红外光谱的白酒基酒分析模型的建立近年来,随着社会经济的不断发展,人们对白酒的品质和安全性的要求也越来越高。

如何迅速、准确地检测和分析白酒的基酒成分,就成为了研究的热点之一。

而近红外光谱技术作为一种快速、非破坏性的分析方法,被广泛应用于白酒分析领域。

本文将重点讨论基于近红外光谱的白酒基酒分析模型的建立。

一、近红外光谱技术简介近红外光谱技术是指在近红外波段范围内(700-2500nm),通过检测材料对不同波长光的吸收和散射情况,从而推断出材料的成分和结构的一种技术。

近红外光谱技术具有快速、高效、准确等特点,可以无损地获取样品的化学特性信息。

二、样品准备及数据采集在建立白酒基酒分析模型之前,首先需要采集一定数量的样品。

这些样品应该覆盖不同的品牌、不同的酿造工艺和不同的原料。

同时,还需要对样品进行样品制备,包括去除杂质、稀释以及标准化处理,以确保数据的准确性和可靠性。

在数据采集过程中,需要借助近红外光谱仪,将样品放置于样品池中,并通过该仪器对样品进行照射。

仪器将通过检测样品吸收和散射的光谱信息,从而获取样品的特征数据。

三、数据处理与模型建立获取样品的光谱数据后,接下来需要对数据进行处理和分析。

常见的数据处理方法包括基线校正、峰值拟合、散点校正等。

这些处理方法的目的是去除光谱中的噪声,提高数据质量。

处理后的数据可以通过主成分分析、偏最小二乘回归等方法进行降维和特征提取,进一步减少数据维度。

在模型建立之前,需要将数据分为训练集和验证集。

训练集用于训练模型,验证集用于验证模型的有效性。

当前,常用的建模方法包括偏最小二乘回归(Partial Least Squares Regression, PLSR)和支持向量机(Support Vector Machine, SVM)等。

这些方法可以根据样品的光谱数据和对应的基酒成分含量,通过建立回归或分类模型,预测未知样品的基酒成分含量。

酒醅中总酯含量检测方法的研究

酒醅中总酯含量检测方法的研究

pretreatment methods, the near infrared spectra of total ester from different fermented grains were analysed and we established a total ester
detection model by using the partial least squares (PLS) algorithm. Results show that the correlation coefficient R2 and the root mean square
Key words:fermented grains;total ester;Near infrared spectroscopy
0 引言
1 材料与方法
酯类是中国白酒的主要风味物质,其含量约占白酒风味 1.1 材料
物质总量的 75%~95%[1]。酒中的风味物质是决定白酒香气、
试验所用材料为江苏洋河酒厂股份有限公司浓香型大
消耗的 0.1mol/L H2SO4 体积 Vb。同时吸取 25.00mL 乙醇无酯
溶液,按上述方法同样操作,做空白实验,记录消耗 H2SO4 标
准滴定溶液的体积 Va。结果计算:
χ=(C×Va-
C1×Vb)×0.088 50
×100×
谱仪检测酒醅总酯的报道。
50.00mL 于 250mL 带 盖 磨 口 三 角 瓶 中 , 加 2 滴 酚 酞 ,以
收稿日期:2017- 04- 19 作者简介:戴诗皎(1988- ),女,壮族,广西南宁人,硕士研究生,工作单位:江苏洋河酒厂股份有限公司,主要从事白酒生产过程检验工作。 * 通讯作者:王晓慧,女,大学本科,国家白酒评委,江苏洋河酒厂股份有限公司质量部部长。 注:本文为参加第二届“匠心杯”全国白酒技术论文有奖征文大赛参赛作品。

基于近红外光谱技术检测白酒基酒中乙醇含量的研究

基于近红外光谱技术检测白酒基酒中乙醇含量的研究

基于近红外光谱技术检测白酒基酒中乙醇含量的研究韩四海;郭玉姗;李璇;刘建学;李佩艳;徐宝成;罗登林【摘要】为了陕速测定白酒基酒中的乙醇含量,采用近红外光谱(NIRS)技术结合偏最小二乘法(PLS)处理白酒基酒近红外图谱,建立白酒基酒中乙醇的定量分析模型.结果表明:最佳预处理方法为减去一条直线法,最优波段谱为7 502~5 450 cm-1,主成分数为7.校正集样品的化学值与预测值的决定系数(R2)为0.923 3,交互验证均方根误差(RMSECV)为0.89;对模型进行检验,得到验证集的决定系数(R2)为0.954 8,预测均方根误差(RMSEP)为1.21.结果显示近红外检测方法快速有效,所建模型具有很好的预测效果,模型的精密度和稳定性良好.【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2018(037)009【总页数】4页(P158-161)【关键词】近红外光谱;白酒基酒;乙醇;检测;偏最小二乘法【作者】韩四海;郭玉姗;李璇;刘建学;李佩艳;徐宝成;罗登林【作者单位】河南科技大学食品与生物工程学院,河南洛阳471023;河南省食品原料工程技术研究中心,河南洛阳471023;河南科技大学食品与生物工程学院,河南洛阳471023;河南科技大学食品与生物工程学院,河南洛阳471023;河南省食品原料工程技术研究中心,河南洛阳471023;河南科技大学食品与生物工程学院,河南洛阳471023;河南省食品原料工程技术研究中心,河南洛阳471023;河南科技大学食品与生物工程学院,河南洛阳471023;河南省食品原料工程技术研究中心,河南洛阳471023;河南科技大学食品与生物工程学院,河南洛阳471023;河南省食品原料工程技术研究中心,河南洛阳471023;河南科技大学食品与生物工程学院,河南洛阳471023;河南省食品原料工程技术研究中心,河南洛阳471023【正文语种】中文【中图分类】TS262.3我国是白酒消费大国,在各种香型白酒中,浓香型白酒的销量最多,其销售份额占白酒市场份额的70%左右[1]。

近红外光谱法快速分析白酒中的关键指标

近红外光谱法快速分析白酒中的关键指标

近红外光谱法快速分析白酒中的关键指标陈妍;胡慧;汪凤祖【摘要】为适应快速分析白酒中关键指标的需要,研究应用近红外光谱法(NIR)来测定白酒样品中乙醇、总酸、总酯和己酸乙酯含量.实验收集了129份市售白酒样品,利用最小二乘法(PLS)回归分析,建立相应的定标模型.结果表明,乙醇、总酸、总酯和己酸乙酯等定标模型的预测误差分别为0.69、0.19、0.26和0.18;相关系数分别达到0.97、0.67、0.87和0.82.与传统分析方法相比,近红外光谱法在测定乙醇、总酸、总酯和己酸乙酯等指标方面具有方便、快速、无损和耗费少等优势,尤其适合大批量样品分析,具有很好的应用前景.【期刊名称】《酿酒科技》【年(卷),期】2010(000)011【总页数】4页(P90-92,94)【关键词】分析检测;近红外技术;偏最小二乘法;预测模型;白酒【作者】陈妍;胡慧;汪凤祖【作者单位】江苏省泰州市产品质量监督检验所,江苏,泰州,225300;江苏省泰州市产品质量监督检验所,江苏,泰州,225300;江苏省泰州市出入境检验检疫局,江苏,泰州,225300【正文语种】中文【中图分类】O657.3%TS262.3%TS261.7目前,检测白酒中乙醇、总酸、总酯、己酸乙酯等关键参数普遍使用的是GB/T10345—2007中规定的试验方法,分别采用的是酒精度计法、滴定法以及气相色谱法等。

这些常规分析方法均存在着样品需要预处理、耗时、费力、测定步骤繁琐等缺点[1]。

为满足市场需要,在如何保证分析结果的准确度的同时提高检测速度已成为新的重要课题。

近红外技术是20世纪60年代出现、80年代后期迅速发展起来的一种快速、简便、绿色化的成分检测技术。

它测试时间短,能实时反映被测对象状态;不需对样品进行预处理,可直接进行测定,适合现场检测;不消耗化学试剂;几乎所有有机物的主要结构和组成都可以在它们的近红外光谱中找到信号,且谱图稳定[1]。

因此,现代近红外光谱技术已广泛地应用于农业领域中农作物的水分、蛋白质、氨基酸、糖分、灰分、污染物的测定[2],且已扩展到食品[3]、药业[4]、烟草[5]、环境监测[6]等领域。

利用近红外技术对原酒中己酸乙酯含量的快速检测

利用近红外技术对原酒中己酸乙酯含量的快速检测

利用近红外技术对原酒中己酸乙酯含量的快速检测黄祖耀; 王卫东; 王青松; 陈景宜【期刊名称】《《酿酒科技》》【年(卷),期】2019(000)011【总页数】4页(P70-73)【关键词】原酒; 己酸乙酯; 近红外检测模型【作者】黄祖耀; 王卫东; 王青松; 陈景宜【作者单位】江苏洋河酒厂股份有限公司江苏宿迁223700【正文语种】中文【中图分类】TS262.3; TS261.7; TS261.4目前,检测白酒各项理化指标普遍使用的是GB/T 10345—2007中规定的试验方法。

其中己酸乙酯含量的测定主要采用的是气相色谱法。

这些常规分析方法均存在着样品需要预处理、检测时间较长和测定步骤繁琐等缺点[1]。

为满足市场需要,在保证分析结果准确度的同时提高检测速度已成为新的研究方向。

近红外光谱技术是近几年发展较为迅速的高新分析技术之一,属于一项物理性质的测试技术,具有快速、无损耗、多成分同时分析、分析过程无污染、分析结果重现性高等优点,已渗透各行各业,成为现代分析测试技术中的重要工具。

近红外光谱区的波长范围为780~2526 nm(12820~3959 cm-1),是由分子振动从基态向高能级跃迁时产生的,主要记录是含氢基团X-H(X=C、N、O)振动的倍频和合频吸收,非常适合用于碳氢有机物质的组成与性质的测定[2-4]。

鉴于此,本课题将近红外光谱技术应用到原酒中主要香味成分的检测方面,解析原酒样品的近红外光谱图,优化比较不同的光谱预处理方法对建模效果的影响,通过对所建立预测模型各项参数的选择比对,不断优化模型,旨在建立原酒中己酸乙酯的近红外检测模型,研发高效、快速、准确的检测方法,为判定原酒入库的质量等级提供保障。

1 材料与方法1.1 材料、仪器样品:建模酒样为洋河酒厂一个生产周期内不同排次所产原酒样品,所选样品覆盖一个生产周期4个排次,具有代表性。

仪器设备:瑞士步琦NIR光谱仪,配有光程为0.3 mm的透反射盖;日本岛津GC-2014色谱仪。

中红外光谱分析技术结合化学计量学方法快速分析酱香型白酒酸酯含量

中红外光谱分析技术结合化学计量学方法快速分析酱香型白酒酸酯含量

中红外光谱分析技术结合化学计量学方法快速分析酱香型白酒酸酯含量唐云容;庞臻;钟敏;路虎;潘成康;文永;李子文【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2024(43)1【摘要】采用中红外光谱分析技术结合化学计量学方法对酱香型白酒轮次酒中的总酸及总酯含量进行定量分析,采用标准正态变量(SNV)对光谱进行预处理,应用遗传算法(GA)分别结合偏最小二乘法(PLS)及最小二乘支持向量机(LS-SVM)建立定标模型,并采用独立测试集样品对模型准确度进行验证。

结果表明,采用标准正态变量(SNV)对样品光谱进行预处理可提高建模效果,而经遗传算法(GA)对特征变量优化后建立的偏最小二乘(PLS)模型分别将总酸、总酯两项指标模型的变量数降低至38及25个。

以GA优选的波长作为输入变量建立的最小二乘支持向量机(LS-SVM)模型效果更优,总酸及总酯模型的决定系数(R2)分别提升至0.994及0.987,预测均方根误差(RMSEP)分别降低至0.031、0.082,相对分析误差(RPD)值分别为11.94、8.05。

验证实验结果表明,总酸及总酯模型的决定系数(R2)分别为0.993、0.985,RMSEP分别为0.036、0.089,表明建立的定标模型准确度及稳定性良好,可快速检测酱香型白酒中的总酸和总酯含量,为液体白酒品质的快速分析方法研究提供技术借鉴。

【总页数】6页(P244-249)【作者】唐云容;庞臻;钟敏;路虎;潘成康;文永;李子文【作者单位】贵州习酒股份有限公司;中国食品发酵工业研究院有限公司【正文语种】中文【中图分类】TS262.3;TS261.7【相关文献】1.基于近红外光谱分析技术结合化学计量学方法的初烤烟叶霉变预测研究2.傅里叶变换红外光谱结合化学计量学方法对白酒基酒的快速定性和定量分析3.红外光谱结合化学计量学方法快速鉴别牛肝菌种类及总汞含量分析4.近红外光谱技术结合化学计量学快速测定杜仲中松脂素二葡萄糖苷和京尼平苷酸的含量5.提高清香型白酒酸酯含量方法的分析研究因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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随着技术的发展, 有些学者开始运用光谱技术 对白酒进行分析、 检测。 Zhu W 等人[8]使用荧光光谱 技术预测清香型白酒的年份。 近红外光谱是近年来 发展很快的光谱技术, 能够快速、 无损获取样品的
化学指纹, 在复杂的背景中分辨出待测物质[9-11]。 近 红外光谱主要是对有机分子中含氢基团 X-H 键 (X 为 C, O, N, S 等) 的倍频和合频吸收。 根据这些基 团的近红外吸收光谱出现的位置、 吸收强度等信息 特征, 结合数理统计对该成分作定性和定量分析。 该法具有快速、 无损、 环保、 可以实现在线分析等 特点, 已广泛用于食品领域中[12-14]。
(1. 四川理工学院 生物工程学院, 四川 宜宾 644000; 2. 酿酒生物技术及应用四川省重点实验室, 四川 宜宾 644000; 3. 固态酿造关键技术研究四川省院士 (专家) 工作站, 四川 宜宾 644000; 4. 舍得酒业股份有限公司, 四川 遂宁 629209)
摘要: 为实现快速检测白酒中 4 种主要酯类物质的含量, 采用化学计量学方法对模拟白酒样品的近红外光谱数据进
NIR Spectroscopy; PLS; liquor; ester; RMSECV
白酒作为我国的一种传统酒精饮料, 是中国特有 的酒精类饮料[1]。 白酒采用固态酿造、 双边发酵[2-3]。 白酒中富含醇、 酸、 醛、 酯等风味物质[4], 其中尤以 酯类物质含量丰富为代表[5]。 在生产过程检验时, 基 本使用传统化学方法, 人为因素大、 数据精确度不 高。 虽然近年来气相色谱分析基本在白酒企业普及, 但仍然存在操作复杂、 用时长等问题[6-7]。
4. Shede Spirits Co., Ltd., Suining, Sichuan 629209, China) In order to quickly detect the content of four main esters in liquor, near-infrared data of simulated liquor samples were constructed by chemometrics. The validation test was carried out with sample of liquor. The results showed that the correlation coefficient between the predicted value and the actual value is greater than 0.97. There was no significant difference between the predicted value and the measured value using the sample of liquor. It was concluded that the near infrared spectroscopy can be used to detect esters in liquor quickly, nondestructively, multi-parameter and multi-index.
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农产品加工
2019 年第 2 期
通过对白酒中添加不同含量的四大酯制作出白 酒样本, 然后采用近红外光谱进行扫描, 使用化学 计量学方法对光谱进行定量分析, 以期达到快速、 无损检测白酒成分的目的, 该研究为后续研究机理
收稿日期: 2018-011RC21); 固态酿造关键技术研究四川省院士 (专家) 工作站基金项目 (GY2016-04);
酿酒生物技术及应用四川省重点实验室开放基金项目 (NJ2017-10); 四川省科技厅项目 (2018JZ0039); 中国生态酿酒产 业技术研究院科研项目 (SD-ST-001)。 作者简介: 宗绪岩 (1976— ), 男, 博士, 副教授, 研究方向为发酵过程控制与监测、 食品生物化学。 * 通讯作者: 李 丽 (1982— ), 女, 博士, 副教授, 研究方向为食品生物技术。
中图分类号: TS261.4
文献标志码: A
doi: 10.16693/ki.1671-9646(X).2019.02.048
(1. College of Bioengineering, Sichuan University of Science & Engineering, Yibin, Sichuan 644000, China; 2. Liquor Making Biotechnology & Application Key Lab of Sichuan Province, Yibin, Sichuan 644000, China; 3. Solid-State Brewing of Academician Expert Workstation of Sichuan Province, Yibin, Sichuan 644000, China;
行模型构建, 并用白酒样品进行验证试验。 结果表明, 模型预测值与实际值的相关系数均大于 0.97。 使用白酒样品
进行验证试验, 预测值与测定值无显著差异。 说明采用近红外光谱进行白酒中酯类物质检测可以实现快速、 无损、
多参数、 多指标检测。
关键词: 近红外光谱; 偏最小二乘法; 白酒; 酯; 交叉验证均方根
2019 年第 2 期
第 2 期 (总第 474 期)
农产品加工
No.2
2019 年 2 月
Farm Products Processing
Feb.
文章编号: 1671-9646 (2019) 02b-0053-03
基于化学计量学的近红外光谱法 检测白酒中酯含量研究
宗绪岩 , 1,2,3 李 骥 4, 邹永芳 4, 王 陶 1,2, 叶光斌 , 1,2,3 刘恩满 1, * 李 丽 1,3
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