【摘要】：花生中蛋白質(zhì)含量與分布能夠顯著影響花生制品品質(zhì)。利用高光譜圖像結(jié)合化學(xué)計量學(xué)研究可視化花生中蛋白質(zhì)含量分布的可行性。從校正后的花生圖像的感興趣區(qū)域(region of interest,ROI)中提取光譜信息,通過傳統(tǒng)化學(xué)方法測定蛋白質(zhì)含量。比對了不同光譜預(yù)處理和回歸算法,以二階導(dǎo)數(shù)(the second derivative,2nd-der)為最佳的光譜預(yù)處理方法,偏最小二乘法(partial least squares,PLS)為最佳的回歸算法。基于預(yù)處理后的光譜和花生蛋白質(zhì)的化學(xué)值,建立全波長PLS模型,全波長模型具有良好的性能(校正集相關(guān)系數(shù)為0.91,校正集標(biāo)準(zhǔn)偏差0.86;預(yù)測集相關(guān)系數(shù)為0.86,預(yù)測集標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.69)。利用回歸系數(shù)法(regression coefficient,RC)從全波長模型中選擇14個特征波長,建立2nd-der-RC-PLS特征波長模型,模型性能(校正集相關(guān)系數(shù)為0.86,校正集標(biāo)準(zhǔn)偏差1.03;預(yù)測集相關(guān)系數(shù)為0.80,預(yù)測集標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.77)與全波長模型相當(dāng)。采用2nd-der-RC-PLS算法將花生高光譜圖像轉(zhuǎn)變成蛋白質(zhì)含量分布圖。成對t檢驗判斷凱氏定氮法與高光譜法無顯著性差異。結(jié)果表明結(jié)合化學(xué)計量學(xué)的高光譜成像技術(shù)為測定花生中蛋白質(zhì)含量分布提供了一種高效非破壞性方法。
[Abstract]:The content and distribution of protein in peanut could significantly affect the quality of peanut products. The feasibility of visualizing protein content distribution in peanut was studied by hyperspectral image and chemometrics. Spectral information was extracted from the region of interest (region of) of the corrected peanut image, and the protein content was determined by traditional chemical method. Different spectral preprocessing and regression algorithms were compared. The second derivative (the second derivation 2nd-der was the best spectral pretreatment method and the partial least square method (partial least squares was the best regression algorithm. Based on the pretreatment spectra and the chemical value of peanut protein, the full-wavelength PLS model is established. The full-wavelength model has good performance (correlation coefficient of correction set is 0.91, standard deviation of correction set is 0.86, correlation coefficient of prediction set is 0.86, standard deviation of prediction set is 0.69). By using the regression coefficient method (RC), 14 characteristic wavelengths were selected from the full-wavelength model, and the 2nd-der-RC-PLS characteristic wavelength model was established. The model performance (correlation coefficient of correction set is 0.86, standard deviation of correction set is 1.03, correlation coefficient of prediction set is 0.80, standard deviation of prediction set is 0.77) is equivalent to that of full-wavelength model. 2nd-der-RC-PLS algorithm was used to transform peanut hyperspectral image into protein content distribution map. There was no significant difference between Kjeldahl method and hyperspectral method by paired t test. The results show that the hyperspectral imaging combined with chemometrics provides an efficient and nondestructive method for the determination of protein content distribution in peanut.
【作者單位】： 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品加工綜合性重點實驗室;
【基金】：國家科技支持計劃課題項目(2012BAD29B03) 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程項目(CAAS-ASTIP-201X-IAPPST) 對發(fā)展中國家科技援助項目(KY201401005)資助
【分類號】：TS201.21;O657.3

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3 唐月異;王傳堂;;花生低溫脅迫下抑制差減雜交文庫的構(gòu)建與分析[A];中國作物學(xué)會50周年慶祝會暨2011年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

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7 莊東紅;周敏;;谷氨酰胺和硝酸銀對花生幼葉芽再生的促進(jìn)作用[A];加入WTO和中國科技與可持續(xù)發(fā)展——挑戰(zhàn)與機遇、責(zé)任和對策（下冊）[C];2002年

8 潘麗娟;楊慶利;禹山林;;花生△~(12)脂肪酸脫氫酶與高油酸性狀的關(guān)系[A];全國植物分子育種研討會摘要集[C];2009年

9 遲曉元;楊慶利;和亞男;任增凱;禹山林;;花生幼苗全長cDNA文庫的構(gòu)建與分析[A];全國植物分子育種研討會摘要集[C];2009年

10 張富全;張鵬;;地膜花生高產(chǎn)栽培技術(shù)[A];河南省植保學(xué)會第九次、河南省昆蟲學(xué)會第八次、河南省植病學(xué)會第三次會員代表大會暨學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2009年

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3 定州市農(nóng)業(yè)信息中心 王虎;花生市場逐漸升溫[N];河北科技報;2006年

4 定州市農(nóng)業(yè)信息中心 王虎;定州花生漲價 直接原因有仨[N];河北農(nóng)民報;2006年

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6 陳四化邋王化遠(yuǎn);正陽小花生做成大文章[N];農(nóng)民日報;2007年

7 王化遠(yuǎn);正陽：花生大縣唱紅花生大戲[N];駐馬店日報;2007年

8 經(jīng)參;品種老化制約花生增產(chǎn)，，可否實施良種補貼[N];糧油市場報;2008年

9 本報記者 蘇萬明;四十余年風(fēng)雨不變 品種老化制約花生增產(chǎn)[N];經(jīng)濟參考報;2008年

10 范杰;“花生王國”的龍型經(jīng)濟模式[N];中國特產(chǎn)報;2008年

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2 于淼;花生發(fā)芽過程中白藜蘆醇富集技術(shù)與機理研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

3 許濤;彈齒式花生撿拾裝置設(shè)計及試驗研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

4 夏友霖;花生晚斑病抗性遺傳特性研究[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

5 關(guān)萌;全喂入花生摘果試驗裝置與摘果機關(guān)鍵部件研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

6 陳團偉;福建主栽花生品質(zhì)分析及花生加工新技術(shù)的研究[D];福建農(nóng)林大學(xué);2008年

7 禹山林;花生脂肪酸代謝關(guān)鍵酶基因的克隆與表達(dá)分析[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2008年

8 黃玉茜;花生連作障礙的效應(yīng)及其作用機理研究[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

9 王麗;蛋白用花生加工特性與品質(zhì)評價技術(shù)研究[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2012年

10 張佳蕾;不同品質(zhì)類型花生品質(zhì)形成差異的機理與調(diào)控[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

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1 馬文華;過量表達(dá)AtLEC1和AtMYB118基因改良花生籽粒含油量的研究[D];山東大學(xué);2015年

2 劉士壯;花生白藜蘆醇種質(zhì)的篩選研究[D];仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院;2015年

3 李皓晨;不同生育期花生根、莖白藜蘆醇提取方法優(yōu)化及含量分析[D];仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院;2015年

4 李麗;高油酸花生種質(zhì)創(chuàng)制及ahFAD2A基因型效應(yīng)分析[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

5 王鵬超;耐草甘膦花生種質(zhì)資源篩選及其抗性機理初步研究[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

6 崔少雄;不同花生品種的生長發(fā)育及養(yǎng)分累積分配特性研究[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

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9 陳曉東;花生飽果期適宜滴灌方式和滴灌量及產(chǎn)量效應(yīng)研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

10 翟迎慧;花生干旱脅迫響應(yīng)轉(zhuǎn)錄因子DREB1基因的轉(zhuǎn)化研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

本文編號：2150201