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1.
红外光谱的陆生动物油脂中反刍动物成分鉴别分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
为有效应对违法掺加导致的饲料安全隐患,完善饲用油脂的高效检测手段,满足饲料质量安全的监管需求,以来源可靠的不同种属动物油脂为研究对象,通过在非反刍动物油脂中掺加不同比例(1%,5%,10%,20%,30%和40% W/W)的反刍动物油脂获得试验样品,首次系统应用傅里叶变换红外光谱结合化学计量学方法探讨了陆生动物油脂中掺加反刍成分的鉴别分析方法与模型。研究表明基于掺加比例1%~40%样品集,偏最小二乘判别分析模型正确判别率为100%,无假阳性和假阴性样品;进一步研究发现,基于陆生动物油脂中反刍成分低掺加比例0.1%~40%,0.2%~40%,0.4%~40%,0.6%~40%和0.8%~40%样品集,偏最小二乘判别分析模型的正确判别率均低于100%。且随着最低掺加比例的降低,假阳性与假阴性样品数明显增多,其正确判别率逐步降低。因此,陆生动物油脂中掺加反刍成分判别分析检量限约为1%;进一步通过脂肪酸组成与差异性分析、红外光谱特征波段和特征化学键对比分析探讨其判别分析机理。非反刍动物油脂光谱3 006 cm-1处吸收峰(代表=C-H(cis-)的拉伸振动)和914 cm-1处吸收峰(代表=HC=CH-(cis-)的弯曲振动)明显高于反刍动物油脂样品,主要表征了顺式脂肪酸和不饱和脂肪酸的显著差异。非反刍动物油脂光谱965 cm-1处吸收峰(代表-HC=CH-(trans-)的弯曲振动)明显低于反刍动物油脂样品,主要表征了反式脂肪酸和饱和脂肪酸的显著差异。掺加比例为1%的混合样品中反式C=C键含量显著高于其他低掺加比例的样品,而不同掺加比例样品的顺式C=C键含量和C-H(-CH2-)键含量均无显著性差异。因此,基于红外光谱的陆生动物油脂中反刍动物成分鉴别分析主要是基于反式C=C键结构的信息表征。综上所述,红外光谱可作为一种兼顾检测效率与检测精度的技术应用于陆生动物油脂中反刍成分的鉴别分析。  相似文献   
2.
研究飞行员高速气流吹袭的损伤机理,应用尺度适应模型对人椅系统外流场进行数值模拟.在马赫数为0.6,迎角为-90°~90°条件下的数值计算结果与风洞试验结果吻合较好.对不同马赫数、不同迎角的无防护状态下的人椅系统进行数值模拟,研究发现高速气流吹袭下飞行员面颈部、胸腹部、上臂内侧、小腿迎风侧压力较大;增大人椅系统的迎角可以改善飞行员身体各部分的受力情况.  相似文献   
3.
鸡粪工厂化堆肥主要营养成分含量近红外光谱分析研究   总被引:4,自引:0,他引:4  
目前,堆肥化是解决畜禽粪便污染环境和造成社会经济问题、实现其无害化和资源化利用的简便易行的重要途径。鸡粪中含有大量的氮磷钾等营养成分。文章以鸡粪和菊花渣工厂化高温堆肥发酵过程氮、磷和钾主要营养成分为研究对象,探讨利用近红外光谱法进行无损速测分析的可行性。在鸡粪工厂化堆肥不同发酵阶段进行多点取样,利用美国Nicolet公司生产的傅里叶变换型近红外光谱仪采集在10 000~4 000cm-1范围内原始样品光谱,并结合多种光谱数据处理方法和偏最小二乘回归法建立了总氮、总磷和总钾的近红外模型并进行了验证分析。根据环境类样品近红外模型评价标准,近红外光谱法测定鸡粪堆肥过程主要营养成分含量具有较好的可行性。其中,所建总氮含量模型验证决定系数(R2)大于0.80,验证相对分析误差(RPD)大于2.0;所建总磷和总钾模型的R2和RPD值分别大于0.90和3.0。  相似文献   
4.
近红外漫反射光谱法快速测定畜禽粪便堆肥多组分含量   总被引:1,自引:1,他引:1  
以我国22个省、市120个不同种类的畜禽粪便堆肥样品为研究对象,利用傅里叶变换近红外漫反射光谱技术和偏最小二乘回归法建立了我国畜禽粪便堆肥中水分、挥发性固体、总有机碳、总氮含量、碳氮比、酸碱度和电导率的近红外定量分析校正模型.各参数校正模型的决定系数R2分别为0.981 6,0.901 5,0.961 0,0.987 4,0.741 0,0.788 0和0.870 4;验证集决定系数R2v分别为0.983 2,0.938 1,0.912 8,0.973 5,0.830 8,0.615 8和0.895 3.研究发现,除酸碱度近红外模型相对分析误差RPD(SD/SEP)值小于2.0外,水分、挥发性固体、总有机碳、总氮含量和电导率近红外模型的相对分析误差RPD值均大于3.0;碳氮比近红外模型相对分析误差RPD值介于2.0到2.5之间.结果表明,近红外漫反射光谱法可以快速测定畜禽粪便堆肥中水分、挥发性固体、总有机碳、总氮含量和电导率,对碳氮比的测定精度有待于进一步提高,对酸碱度的预测效果不理想.  相似文献   
5.
探讨了基于不同数据预处理方法的正交信号校正在秸杆饲料近红外光谱模型传递中的应用.以141个秸杆青贮饲料样品为研究对象,以其粗蛋白含量为目标参数,研究了基于无处理、局部中心化、全局中心化和Z-score标准化预处理方法的正交信号校正,在源仪器(SPECTRUM ONE NTS)和目标仪器1(ANTA-RIS)与目标仪器2(FOSS 6500)之间的模型传递效果.实验表明:对于两台傅里叶变换型近红外光谱仪,采用局部中心化、全局中心化和Z-score标准化预处理方法的正交信号校正均可成功实现模型传递,其中局部中心化和全局中心化法的作用效果基本一致,且优于Z-score标准化法.对于傅立叶变换和光栅型近红外光谱仪,全局中心化的作用效果明显优于其它3组处理效果,且只有全局中心化预处理的正交信号校正传递后的模型可用于实际预测.  相似文献   
6.
从全国24个省(市)收集到222个秸秆样品,包括172个稻秸样品和50个麦秸样品.采用近红外光谱技术,结合主成分回归、偏最小二乘回归和改进的偏最小二乘回归建立了秸秆热值的定量分析校正模型.近红外光谱模型的建立与优化过程中使用了不同的散射校正方法和光谱导数处理来帮助改善模型精度.对得到的54个模型采用统计学的方法分析外部验证的结果,通过比较外部验证的系统偏差(Bias)和Bias校正的预测标准差(SEP(C)),考察了不同光谱预处理和回归方法对秸秆热值的近红外模型预测性能的影响.结果表明:近红外光谱技术能够快速、准确地分析秸秆的热值,模型的SEP(C)在134~178 J·g-1之间;对外部验证结果的统计分析,能够有效地选择较好的建模方法,确定较优模型.  相似文献   
7.
工业分析是生物质热化学工程技术中的一项常规应用分析.文章探讨了近红外光谱技术(NIRS)在秸秆工业组成分析上的应用,并利用近红外光谱技术预测了秸秆中挥发分和固定碳含量.利用Foss 6500光栅型近红外光谱仪在1 108~2 492 nm光谱范围内分别对直接切短秸秆样品中水分、灰分、挥发分和固定碳以及干燥粉碎样品中灰分、挥发分和固定碳的近红外光谱建立了预测模型.对于直接切短秸秆样品,水分、灰分、挥发分和固定碳校正模型外部验证的R2v(SEP)分别为0.92(0.76%),0.94(0.84%),0.88(0.82%)和0.75(0.65%).干燥粉碎样品中灰分、挥发分和固定碳的近红外光谱模型外部验证的R2v(SEP)分别为0.98(0.54%),0.95(0.57%)和0.78(0.61%).实验结果表明,近红外光谱技术能实现秸秆的快速分析和多组分同时测定,从而可降低秸秆工业分析的成本.  相似文献   
8.
近红外漫反射光谱法快速测定秸秆青贮饲料成分含量   总被引:7,自引:1,他引:6  
采用傅里叶近红外漫反射光谱技术,结合偏最小二乘回归法,以158个不同种类的秸秆青贮饲料样品建立了常规化学成分和发酵成分含量的近红外定量分析校正模型.其中常规化学成分中,粗蛋白、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、半纤维素、干物质、粗灰分和酸性洗涤木质素含量的校正模型决定系数R2分别为0.95,0.90,0.86,0.91,0.86,0.95和0.90;发酵成分的pH、乳酸、乙酸、丙酸、丁酸和氨态氮含量的校正模型决定系数R2分别为0.98,0.83,0.85,0.3,0.90和0.92.研究发现除乙酸、丙酸和丁酸之外,其他成分含量的相对分析误差RPD(SD/SECV)均大于2.5;除乳酸、乙酸、丙酸和丁酸之外,所建近红外定量分析模型对独立检验集样品其他成分含量的预测值与化学值的相关决定系数R2均大于0.08.该研究结果对青贮饲料品质的快速检测具有重要的实际意义.  相似文献   
9.
为实现畜禽粪便高效、安全资源化利用,快速、准确定量表征分析畜禽粪便中钙(Ca)元素含量具有重要意义。以我国畜禽养殖比较集中地区的代表性畜禽粪便样本为对象,探讨了LIBS快速、定量分析其Ca元素含量模型构建和通过GA筛选变量优化模型的可行性。采集光谱的仪器参数设置如下:采集点数、激光能量、压制样压力、光斑大小和延迟时间分别为80个,15%,20T,400μm和1μs。建模结果表明:采用基于Ca元素特征波长所建三种线性模型精度较低;基于全谱的PLS所建模型中,R2v和RPD分别为0.85和2.13;选用化学计量学方法-遗传算法进行变量筛选可显著减少建模变量信息,提高建模效率,经GA优选所得12个变量所建PLS模型中R2v和RPD为0.90和3.04,具有较高精度和实际应用价值。研究表明,将激光诱导击穿光谱技术和遗传算法相结合可定量分析畜禽粪便中Ca元素含量。  相似文献   
10.
反刍动物精料补充料中肉骨粉快速检测近红外光谱法   总被引:2,自引:0,他引:2  
为探讨利用近红外漫反射光谱技术快速定量分析反刍动物精料补充料中肉骨粉含量的可行性,收集了我国常用的、具有代表性的精料补充料225个和肉骨粉75个,按照不同的肉骨粉含量(0.5%~35%)制备样品225个,其中135个为定标集,90个作为独立的验证集。用光栅型近红外光谱仪进行光谱扫描,选择合适的光谱预处理方法和光谱范围,采用改善的偏最小二乘法(MPLS)建立了定量分析模型,相关系数为0.979,标准差为1.522%,交互验证标准差为1.582%。用90个独立的验证样品对所建立的定量分析模型进行验证,相关系数为0.972,预测标准差为1.764%,RPD值为5.99。结果表明利用近红外反射光谱法可以分析精补料中肉骨粉的含量,对于丰富我国动物源性饲料的快速检测手段,具有实际应用意义。  相似文献   
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