近紅外光譜儀在黃酒品質分析中的應用

1、近紅外光譜儀在黃酒品質分析中的應用近紅外光譜儀在黃酒品質分析中的應用鄧德文步琦實驗室設備貿易（上海）有限公司，上海，200090鄭校先，朱宏霞上海冠生園華光釀酒藥業(yè)有限公司，上海，200439摘要：摘要：用BUCHINIRLabN200近紅外光譜儀對黃酒的基酒、調和酒和成品酒進行近紅外譜圖掃描。同時，用國標規(guī)定方法對這些樣品進行經典的化學分析。譜圖與化學值經化學計量學處理，得到標定曲線，用于近紅外光譜儀的日常分析。結果表明，酒精度、糖度

2、和總固形物用近紅外光譜儀進行分析，具良好的效果。pH的測定結果與經典數據也具有較好的線性，也可作為一種半定量的參考方法，而總酸度和氨基酸態(tài)氮在我們的實驗中用近紅外分析的結果與經典數據比較則效果稍差。序言：序言：黃酒是一種營養(yǎng)型養(yǎng)生酒，以其性溫和，味道合口，有益于身體健康而廣受人們喜歡。為控制黃酒成品的質量，中國國家標準局規(guī)定了一系列在生產過程中需要執(zhí)行的標準。其中很多都是經典的化學方法，分析周期長，可謂“勞民傷財”。近紅外光譜分析是一種

3、快速無損的多功能分析方法。本研究旨在闡明黃酒品質控制中各項指標應用近紅外光譜儀進行分析的可行性。本文對酒精度、糖度、總固形物、酸度、氨基酸態(tài)氮和pH的近紅外分析方法進行了研究。材料與方法：材料與方法：材料：材料：所有實驗樣品均來自于上海冠生園華光釀酒藥業(yè)有限公司的生產線。經典方法：經典方法：經典化學值：酒精度、糖度、酸度、氨基酸態(tài)氮（以下簡稱氨氮）、pH和總固形物均嚴格按國標方法進行。近紅外譜圖：近紅外譜圖：樣品置于標準的培氏培養(yǎng)皿中，

4、蓋上透反射蓋，用BUCHINIRLabN200(FTNIRBuchiSwitzerl)近紅外光譜儀進行掃描。掃描條件：譜圖范圍10002500nm，掃描次數為64次，分辨率為2cm1，環(huán)境室溫，時間從2006年9月至2006年12月底。測量結果與譜圖解析用NIRCal4.21(chemometricsoftwarefromBuchiSwitzerl)進行處理。結果與討論：結果與討論：1.各屬性近紅外測定與經典方法的結果統(tǒng)計如表1所示。結

5、果顯示，酒精度、糖度和總形物的近紅外測量結果具有良好的線性關系。特別是酒精度，無論是線性度還是預測誤差，都非常理想。圖一、酒精度經典值與預測值對照圖圖二、全濃度糖度分段曲線表現圖2.表1中糖度有兩行值，即糖度1和糖度2，分成兩組的原因在于，國標的分析方法為兩種，如果采用一條標準曲線，會出現拐點，如圖所示，從而導致預測結果與實驗結果誤差偏大。3.標定波長范圍選擇在4393.084801.915392.036603.117798.77100

6、01.1之間，主要目的是避開在近紅外區(qū)具有強吸收的水峰的一級和二級倍頻的干擾。結論：結論：表1的結果表明，用近紅外光譜儀分析黃酒酒精度完全可以替代常規(guī)實驗方法；而糖度和總固形物具有良好的線性，表明近紅外方法與經典方法相關性很高，通過完善經典數據，也可提高預測準確度從而替代經典方法；而其它幾個屬性，也具較高的參考意義。表1.黃酒中各屬性近紅外分析的標定與預測的統(tǒng)計標定預測樣品個數擬合方法譜圖前處理擬合因子誤差線性誤差線性標定范圍酒精度(%

7、)2416PLS1.FirstDerivativeBCAP2.NmalizationtoUnitLength70.170.990.190.9912.2019.11糖度1(g100ml)1160PLSMSCfull120.200.930.210.930.803.98糖度2(g100ml)828PLSAbsbanceLog10(1x)120.160.970.180.973.005.88酸度(mg100g)1107PLSMSCfull130.

8、290.750.340.654.406.90氨氮(mg100g)757PLSNmalizationbyClosure110.060.650.060.610.571.06pH658PLSFirstDerivativeBCAP80.080.790.090.693.544.02總固形物（%）767PLSFirstDerivativeBCAP53.470.953.830.9435.0493.50近紅外光譜儀在黃酒品質分析中的應用近紅外光譜儀在黃

9、酒品質分析中的應用鄧德文步琦實驗室設備貿易（上海）有限公司，上海，200090鄭校先，朱宏霞上海冠生園華光釀酒藥業(yè)有限公司，上海，200439摘要：摘要：用BUCHINIRLabN200近紅外光譜儀對黃酒的基酒、調和酒和成品酒進行近紅外譜圖掃描。同時，用國標規(guī)定方法對這些樣品進行經典的化學分析。譜圖與化學值經化學計量學處理，得到標定曲線，用于近紅外光譜儀的日常分析。結果表明，酒精度、糖度和總固形物用近紅外光譜儀進行分析，具良好的效果。p

10、H的測定結果與經典數據也具有較好的線性，也可作為一種半定量的參考方法，而總酸度和氨基酸態(tài)氮在我們的實驗中用近紅外分析的結果與經典數據比較則效果稍差。序言：序言：黃酒是一種營養(yǎng)型養(yǎng)生酒，以其性溫和，味道合口，有益于身體健康而廣受人們喜歡。為控制黃酒成品的質量，中國國家標準局規(guī)定了一系列在生產過程中需要執(zhí)行的標準。其中很多都是經典的化學方法，分析周期長，可謂“勞民傷財”。近紅外光譜分析是一種快速無損的多功能分析方法。本研究旨在闡明黃酒品質控

11、制中各項指標應用近紅外光譜儀進行分析的可行性。本文對酒精度、糖度、總固形物、酸度、氨基酸態(tài)氮和pH的近紅外分析方法進行了研究。材料與方法：材料與方法：材料：材料：所有實驗樣品均來自于上海冠生園華光釀酒藥業(yè)有限公司的生產線。經典方法：經典方法：經典化學值：酒精度、糖度、酸度、氨基酸態(tài)氮（以下簡稱氨氮）、pH和總固形物均嚴格按國標方法進行。近紅外譜圖：近紅外譜圖：樣品置于標準的培氏培養(yǎng)皿中，蓋上透反射蓋，用BUCHINIRLabN200(F

12、TNIRBuchiSwitzerl)近紅外光譜儀進行掃描。掃描條件：譜圖范圍10002500nm，掃描次數為64次，分辨率為2cm1，環(huán)境室溫，時間從2006年9月至2006年12月底。測量結果與譜圖解析用NIRCal4.21(chemometricsoftwarefromBuchiSwitzerl)進行處理。結果與討論：結果與討論：1.各屬性近紅外測定與經典方法的結果統(tǒng)計如表1所示。結果顯示，酒精度、糖度和總形物的近紅外測量結果具有良

13、好的線性關系。特別是酒精度，無論是線性度還是預測誤差，都非常理想。圖一、酒精度經典值與預測值對照圖圖二、全濃度糖度分段曲線表現圖2.表1中糖度有兩行值，即糖度1和糖度2，分成兩組的原因在于，國標的分析方法為兩種，如果采用一條標準曲線，會出現拐點，如圖所示，從而導致預測結果與實驗結果誤差偏大。3.標定波長范圍選擇在4393.084801.915392.036603.117798.7710001.1之間，主要目的是避開在近紅外區(qū)具有強吸收的

14、水峰的一級和二級倍頻的干擾。結論：結論：表1的結果表明，用近紅外光譜儀分析黃酒酒精度完全可以替代常規(guī)實驗方法；而糖度和總固形物具有良好的線性，表明近紅外方法與經典方法相關性很高，通過完善經典數據，也可提高預測準確度從而替代經典方法；而其它幾個屬性，也具較高的參考意義。表1.黃酒中各屬性近紅外分析的標定與預測的統(tǒng)計標定預測樣品個數擬合方法譜圖前處理擬合因子誤差線性誤差線性標定范圍酒精度(%)2416PLS1.FirstDerivative

15、BCAP2.NmalizationtoUnitLength70.170.990.190.9912.2019.11糖度1(g100ml)1160PLSMSCfull120.200.930.210.930.803.98糖度2(g100ml)828PLSAbsbanceLog10(1x)120.160.970.180.973.005.88酸度(mg100g)1107PLSMSCfull130.290.750.340.654.406.90氨氮(