基于拉曼光譜的食用植物油定性鑒別與定量分析.pdf

1、拉曼光譜作為一種近年來受到廣泛關(guān)注的光譜檢測手段，具有快速、高效、無污染、無需前處理、無損分析等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成功應(yīng)用于石油化工、醫(yī)學(xué)、制藥、考古鑒定、食品安全、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。食用植物油品質(zhì)、摻雜檢測及油脂關(guān)鍵理化指標(biāo)定量分析問題是食品檢測領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，傳統(tǒng)的化學(xué)分析法存在操作復(fù)雜、花費(fèi)時(shí)間長、污染環(huán)境等局限，迫切需要一種能夠快速、準(zhǔn)確測定其品質(zhì)的檢測手段。本文利用拉曼光譜分析技術(shù)對食用植物油的品質(zhì)及理化性質(zhì)進(jìn)行分析，提出了對食用植物油

2、品種鑒別、橄欖油摻雜鑒別、油脂碘值和皂化值測定的快速分析方法。具體內(nèi)容包括:
　　 1.深入介紹了拉曼光譜分析技術(shù)的原理、特點(diǎn)、應(yīng)用及其發(fā)展方向，并強(qiáng)調(diào)了拉曼光譜預(yù)處理技術(shù)的重要性;系統(tǒng)描述了典型的定性定量分析校正方法，并概述了拉曼光譜在食用油品質(zhì)檢測中的應(yīng)用現(xiàn)狀。
　　 2.創(chuàng)新地提出了一種基于拉曼光譜的食用植物油快速鑒別方法。該方法基于已知類別的食用植物油樣本進(jìn)行建模，首先對原始拉曼譜圖進(jìn)行基線校正和標(biāo)準(zhǔn)歸一化等預(yù)處

3、理，并選取食用油不飽和度特征的兩處拉曼峰值作為特征向量，計(jì)算訓(xùn)練樣本特征空間上各個(gè)植物油類別的中心坐標(biāo);然后，將食用植物油測試樣本的拉曼譜圖經(jīng)過相同預(yù)處理和特征提取，獲取測試樣本的特征向量，計(jì)算其與各類別中心坐標(biāo)的歐式距離，根據(jù)類中心最小距離法，取歐式距離最小的那一類作為預(yù)測樣本的類別。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，上述拉曼光譜快速鑒別法可以準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)純種食用植物油品種的分類。
　　 3.針對橄欖油的摻雜鑒別，目前仍缺乏快速、簡便的檢測方法。本

4、文提出了一種基于最小二乘支持向量機(jī)(least squares support vector machine，LS-SVM)的拉曼光譜快速鑒別方法。首先，收集若干已知類別的橄欖油樣作為訓(xùn)練樣本，獲取其拉曼譜圖，并對其譜圖進(jìn)行預(yù)處理和波段選擇，進(jìn)而構(gòu)建LSSVM分類器;對于未知類別的油樣，獲取其拉曼譜圖，并進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)處理和波段選擇，由LSSVM分類器獲得鑒別結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用LS-SVM分類法能實(shí)現(xiàn)橄欖油最低摻雜量為5％左右其它類