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  • 【期刊】 基于稳定同位素的铁皮石斛产地识别研究

    刊名:中国中药杂志 作者:杨健 ; 吴浩 ; 吕朝耕 ; 王升 ; 张小波 ; 杨光 ; 郭兰萍 ; 黄璐琦 关键词:产地识别 ; 铁皮石斛 ; 稳定同位素 ; 锶同位素 机构:中国中医科学院中药资源中心道地药材国家重点实验室培育基地 ; 中国中医科学院中药资源中心道地药材国家重点实验室培育基地 ; 深圳出入境检验检疫局食品检验检疫技术中心 年份:2018
    摘要:该研究采用热电离质谱和稳定同位素质谱分别测定铁皮石斛中锶元素以及轻元素碳、氢、氧和氮的同位素比率,对结果进行方差分析和相关性分析,并采用主成分分析构建模型进行产地区分。结果表明,锶同位素比值可有效的区分浙江与其他产区的铁皮石斛样品;其他稳定同位素比值亦表现出产地差异,δD和δ18O受微环境因素影响较大,且二者呈显著的正相关关系。基于稳定同位素比技术的PCA分析能够区分不同产地的铁皮石斛样品,在中药材产地鉴别中具有巨大的应用潜力和前景,可望为中药材产地溯源技术的研究提供新的研究方法。
  • 【期刊】 基于支持向量机的黄连饮片产地识别研究

    刊名:中草药 作者:陶梦琳 ; 顾文涛 ; 汪子青 ; 侯珂惠 ; 崔书盛 ; 唐道超 ; 秦娜 ; 张大永 ; 万军 关键词:黄连饮片 ; 支持向量机 ; 电子鼻 ; 电子舌 ; 产地区分 ; 形状 ; 气味 ; 味道 ; 水分 ; 总灰分 ; 醇浸出物 ; 指标成分 ; 表小檗碱 ; 黄连碱 ; 巴马汀 ; 小檗碱 机构:西南交通大学生命科学与工程学院电气工程学院 ; 西南交通大学生命科学与工程学院电气工程学院 ; 四川新荷花中药饮片股份有限公司 ; 国家中医药管理局中药炮制技术重点研究室 年份:2015
    摘要:目的建立基于支持向量机的黄连饮片产地区分识别模型。方法采集4个产地多批黄连样本,量化外部特征值(包括形状、气味、味道等),并按《中国药典》2010年版方法测定内部特征值(包括水分、总灰分、醇浸出物,指标成分表小檗碱、黄连碱、巴马汀、小檗碱质量分数),在Matlab 7.0平台进行数据降维和融合,建立黄连产地区分模型。结果单独分析各项数据不能较好区分各产地黄连饮片,而采用支持向量机建模后所有特征叠加识别率达到97.1%,能准确区分各黄连饮片产地,内外特征的高识别率说明各特征子集间具有一定的互补性,可综合辨识不同产地黄连饮片的差异性。结论建立的基于支持向量机的识别模型,实现产地的区分,为黄连产地区分提供研究思路和基础。
  • 【期刊】 基于近红外光谱的纽荷尔脐橙产地识别研究

    刊名:中国农业科学 作者:廖秋红 ; 何绍兰 ; 谢让金 ; 钱春 ; 胡德玉 ; 吕强 ; 易时来 ; 郑永强 ; 邓烈 关键词:产地识别 ; 纽荷尔脐橙 ; 近红外光谱 ; 主成分分析 ; 人工神经网络 ; 支持向量机 ; 遗传算法 机构:中国农业科学院柑桔研究所 ; 中国农业科学院柑桔研究所 ; 西南大学园艺园林学院 年份:2015
    摘要:【目的】中国柑橘产区分布广、生态类型复杂,不同产地纽荷尔脐橙果实品质和市场效应具有较大差异。研究基于近红外光谱技术的柑橘产地识别技术,利于不同柑橘产地果品的识别和鉴伪。【方法】从中国南方17个纽荷尔脐橙主要产地选择代表性成年果园,分别采摘成熟鲜果样品100个。利用Sup NIR-1500近红外分析仪采集脐橙果实赤道部、肩部表面以及果汁滤液的近红外反射光谱,光谱波长范围为1 000—2 499 nm。采用主成分分析法对原始光谱数据进行预处理,提取近红外光谱的特征信息以降低数据集维度以及噪声。研究人工神经网络理论,构建由一个输入层、一个具有非线性激励函数的隐藏层和一个输出层组成的典型的3层人工神经网络识别模型。研究由径向基函数作为核函数、以光谱主成分作为输入的支持向量机模型,构建由126个分类器组成的一对一扩展支持向量机模型。研究遗传算法优异的自然选择特性,利用遗传算法从光谱主成分中选择出最优的特征基因子集作为支持向量机的输入,构建遗传算法-支持向量机模型。利用3种模型分别对果汁滤液的近红外反射光谱数据进行分类,从而实现产地识别测试,并根据产地识别精度筛选出最优的产地识别模型。进一步对比该最优识别模型对果实赤道部、肩部反射光谱数据的识别精度,从而确定识别精度最高的光谱数据采集源。【结果】利用所建立的3层人工神经网络模型对纽荷尔脐橙果汁滤液的近红外光谱进行产地识别测试,确定当输入神经元数量为11、隐藏神经元数量为13时,模型对果实产地识别的最佳精度达81.45%。采用一对一扩展方式建立支持向量机产地识别模型,研究确定采用径向基函数作为核函数,当主成分数量为20时,脐橙产地识别精度最高可达86.98%。测试利用遗传算法-支持向量机混合模型进行脐橙产地分类识别,确定当种群数量为200、遗传代数为100、交叉概率0.7、突变概率0.01时,遗传算法选择出最优的基因子集进行产地识别,遗传算法-支持向量机模型的产地识别精度最高可达89.72%,优于人工神经网络分类模型和支持向量机分类模型的产地识别精度。进一步利用遗传算法-支持向量机产地识别模型对果实赤道部及肩部的果面反射光谱进行产地识别测试,得到对应的最高识别精度分别为80.00%和69.00%。【结论】遗传算法-支持向量机模型对果汁反射近红外光谱进行产地识别精度最高,优于人工神经网络模型和支持向量机模型。该模型对果实赤道部反射光谱进行分类的精度次于果汁滤液反射光谱但优于果实肩部反射光谱,因此,可利用赤道部的反射光谱实现非破坏性果实产地分类识别。
  • 【期刊】 藏药桃儿七HPLC指纹图谱产地识别及质量评价

    摘要:目的: 建立藏药桃儿七的HPLC指纹图谱,比较不同产地桃儿七成分含量差异,进行产地识别,综合评价桃儿七质量。方法: 采用HPLC,Agilent Zorbax SB C18柱(4.6 mm×250 mm,5μm),乙腈-0.04%甲酸水为流动相梯度洗脱,流速1.0 mL·min-1,柱温30℃,对16批桃儿七样品进行指纹图谱测定,并使用主成分分析和聚类分析对指纹图谱进行产地识别和质量评价。结果: 建立了桃儿七药材指纹图谱;对16批样品相似度比较,标定了29个共有峰;各产地样品成分组成基本相同,但是含量存在一定差异;对各样品进行化学模式识别,根据主成分得分,产自西藏的药材质量最好。结论: 该方法能够用于桃儿七药材综合评价及质量控制。
  • 【期刊】 基于中红外光谱分析技术的香菇产地识别研究

    刊名:光谱学与光谱分析 作者:朱哲燕 ; 张初 ; 刘飞 ; 孔汶汶 ; 何勇 关键词:中红外光谱 ; 香菇产地 ; 相关向量机 机构:浙江经济职业技术学院 ; 浙江经济职业技术学院 ; 浙江大学生工食品学院 年份:2014
    摘要:采用中红外光谱分析技术对香菇产地进行识别研究,并将相关向量机(relevance vector machine,RVM)算法应用于中红外光谱判别分析之中,取得了较好的效果。通过采集香菇粉末的中红外透射光谱,去除光谱噪声明显部分,对剩下的3 581~689cm-1透射谱线采用多元散射校正(multiplicative scatter correction,MSC)进行预处理,并基于预处理谱线建立了香菇产地识别的偏最小二乘判别分析(partial least squares-discriminant analysis,PLS-DA)、簇类独立软模式分类(soft independent modeling of class analogy,SIMCA)、K最邻近算法(K-nearest neighbor algorithm,KNN)、支持向量机(support vector machine,SVM)、RVM模型等五种判别分析模型。所有模型的识别正确率均高于80%,KNN,SVM和RVM判别分析模型取得了相近的结果,建模集和预测集识别正确率高于90%。基于全谱的PLS-DA模型的加权回归系数,利用加权回归系数法选取了6个特征波数,并基于特征波数建立了PLS-DA,KNN,SVM和RVM模型。基于特征波数的PLS-DA模型的建模集和预测集识别正确率均低于80%,而KNN,SVM和RVM模型的建模集和预测集的识别效果相近,且都高于90%。基于全谱和特征波数的模型中,RVM算法表现出较好的效果,识别正确率优于90%。结果表明,基于中红外光谱技术能用于香菇产地的识别,特征波数的选择以及RVM算法可以有效的用于中红外光谱判别分析中。本文成功将中红外光谱用于香菇产地识别研究,为香菇品质以及其他农产品品质分析提供了一种新的想法,具有实际意义。
  • 【期刊】 基于玉米籽粒近红外光谱的品种与产地识别研究

    刊名:中国粮油学报 作者:韩仲志 ; 万剑华 ; 张洪生 ; 邓立苗 ; 杜宏伟 ; 杨锦忠 关键词:玉米籽粒 ; 近红外光谱 ; 品种与产地识别 ; 人工神经网络 ; 支持向量机 机构:中国石油大学( ; 中国石油大学( ; 地学院 ; 青岛农业大学农学院 年份:2014
    摘要:为考察近红外光谱对玉米种子的品种识别与产地识别性能,采集了8个玉米品种波长范围为12 000~4 000 cm-1的近红外光谱数据,并基于此数据研究了基于PCA的光谱数据特征的提取方法,并探讨了神经网络(ANN)和支持向量机模型(SVM)在品种识别上的性能,进一步研究了玉米品种的产地识别技术,且比较了传统可见光图像的品种识别。研究发现:基于近红外的玉米品种识别,在6个主分量的情况下整体上性能达到90%以上;SVM算法较ANN算法稳定可靠,更适合于小样本情况下的光谱分析;基于光谱的品种识别与基于可见光图像的品种识别效果相当;另外发现同一品种在不同产地上其光谱特征差别较大,据此可以应用光谱进行产地鉴别,鉴别力达到95%以上。本研究所构建的方法对玉米品种识别和产地识别具有积极意义。
  • 【期刊】 基于判别分析的X射线荧光烟叶产地识别应用

    刊名:江苏大学学报:自然科学版 作者:陈斌[1] 邢为飞[1] 陆道礼[1] 戚雪勇[2] 关键词:烟叶 金属元素 X射线 荧光光谱技术 判别分析 机构:江苏大学食品与生物工程学院 ; 江苏大学食品与生物工程学院 年份:2015
    摘要:烟叶品质的优劣不仅与品种、生长条件有关,还与其原产地的土壤及生长环境有着较大的关联.根据不同产地烟叶中金属元素分布的差异,提出了利用X射线荧光光谱技术快速检测出烟叶中各种金属元素的分布,结合判别分析法对烟叶产地进行识别的研究.首先对不同产地样品的金属元素的平均值进行分析,发现不同产地烟叶样品间存在较大差异;利用SPSS软件对其中样品数较多的4个地区的烟叶样品进行逐步判别分析并建立判别分析模型,当选入自变量的元素包括Cd,Rb,Ba,As,S等6种元素时,建立的判别函数判别回代准确率为92.9%,交互验证的准确率为90.5%,说明应用X射线荧光分析法来鉴别不同产地的烟叶具有较强可行性.
  • 【期刊】 基于判别分析的X射线荧光烟叶产地识别应用

    刊名:江苏大学学报:自然科学版 作者:陈斌[1] 邢为飞[1] 陆道礼[1] 戚雪勇[2] 关键词:烟叶 金属元素 X射线 荧光光谱技术 判别分析 机构:江苏大学食品与生物工程学院 ; 江苏大学食品与生物工程学院 年份:2015
    摘要:烟叶品质的优劣不仅与品种、生长条件有关,还与其原产地的土壤及生长环境有着较大的关联.根据不同产地烟叶中金属元素分布的差异,提出了利用X射线荧光光谱技术快速检测出烟叶中各种金属元素的分布,结合判别分析法对烟叶产地进行识别的研究.首先对不同产地样品的金属元素的平均值进行分析,发现不同产地烟叶样品间存在较大差异;利用SPSS软件对其中样品数较多的4个地区的烟叶样品进行逐步判别分析并建立判别分析模型,当选入自变量的元素包括Cd,Rb,Ba,As,S等6种元素时,建立的判别函数判别回代准确率为92.9%,交互验证的准确率为90.5%,说明应用X射线荧光分析法来鉴别不同产地的烟叶具有较强可行性.
  • 【期刊】 基于冠层光谱数据的甘草产地识别研究

    刊名:中国现代中药 作者:谢彩香 ; 张学文 ; 黄长平 ; 张立福 ; 周应群 ; 曹海禄 ; 贾光林 ; 邓庭伟 ; 黄照强 关键词:产地识别 ; 甘草冠层 ; 可见光近红外 ; 光谱分析 机构:中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所 ; 中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所 ; 中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点实验室 ; 中国药材公司 ; 青岛农业大学 ; 中国冶金地质总局 年份:2011
    摘要:目的:建立不同产地甘草的近红外光谱识别方法。方法:利用甘草冠层的可见光近红外光谱数据,运用Wilks’lambda逐步法选择甘草的特征波长,采用Fisher线性判别方法对不同产地的甘草进行识别。结果:利用17个特征波段,不同产地甘草的总正确识别率达到98.3%。结论:可见光近红外光谱可作为鉴别不同产地甘草的有效方法。
  • 【期刊】 TRFES结合化学计量学在山茶油产地识别中的应用研究

    刊名:现代食品科技 作者:陈晖 ; 陆道礼 ; 陈斌 关键词:产地识别 ; 时间分辨荧光发射谱 ; 化学计量学 ; 山茶油 机构:江苏大学食品与生物工程学院 ; 江苏大学食品与生物工程学院 年份:2018
    摘要:本文采用时间分辨荧光发射谱(TRFES)结合化学计量学建立了一种准确、快速的山茶油产地识别方法。收集浙江、江西和湖南的山茶油样品共180个,采集它们的TRFES并从稳态荧光发射和荧光衰减维度对荧光信号的特点进行了对比;利用平行因子分析(PARAFAC)对训练集样品数据进行降维和特征优化;最终选取了两个因子的因子得分作为人工神经网络(ANN)的输入并建立山茶油产地识别模型。结果表明,相较于稳态荧光发射,荧光衰减受荧光分子浓度影响较小。因此TRFES被认为指纹性极强,有利于山茶油产地识别。山茶油产地识别模型的验证相关系数为98.7%,预测相关系数为96.1%,表明该模型稳健、准确,适合山茶油产地识别。最终表明,TRFES结合化学计量学分析可以完成对山茶油产地的准确、快速识别。
  • 【论文】 二次特征提取法用于茶叶产地识别的研究

    作者:张玮 关键词:红外光谱 ; 特征基 ; 产地 ; 二次特征提取 机构:河北大学 ; 河北大学 年份:2014
    摘要:作为茶叶主要种植生产地的中国,茶叶的品种呈多样化。茶叶具有美容养颜和增强人体免疫力等重要保健功能,快速准确地甄别茶叶品质对生产厂家和消费者都具有非常重要的意义。利用傅立叶红外光谱,通过光谱特征基理论,对茶叶的产地进行了研究。本课题的主要工作有: 1.采集新茶叶样品的光谱数据,通过选择合适样品建立光谱特征基,将新采集茶叶的光谱数据在反映茶叶产地特性的光谱特征基上投影,验证典型茶叶最大差异信息的特征因子l1、第二特征因子l2和第三特征因子l3对茶叶产地识别起决定作用。验证特征基理论的可行性与有效性。 2.依据茶叶产地的地域特征不同,在主成分分析思想的基础上提出了二次特征提取方法,将该方法应用在各个茶叶产区的特征茶叶品种的红外光谱识别和区分上,并在研究过程中对有关波段的选取、预处理方法内容进行了阐述。 3.对参与建基茶叶产地的数量、参与建基茶叶的产地进行了分析,并确定了最优基。利用二次特征提取方法分别对25种茶叶和16种茶叶进行特征识别,结果证明同种产地的茶叶聚团性良好,同种产地的茶叶基本分布同一区域内。验证了二次特征提取方法在不同产地茶叶研究应用的可行性。 4.利用二次特征提取法识别六大类茶叶,通过比较分析不同类别茶叶参与建基的效果,确定绿茶、黄茶、白茶、青茶、红茶和黑茶六大类茶叶参与建基;进行二次特征提取后,对不同特征因子参与建基的主要功能进行了分析,选出了适合建立特征基的特征因子;并将功能相近的特征因子合并,与功能不同的特征因子建立特征基,从而有效识别六大类茶叶;建立识别六大类茶叶的判别器,对判别器的判别率进行了验证,得到80%的正确识别率。
  • 【期刊】 光谱技术在葡萄酒原产地识别中的应用进展

    刊名:中国酿造 作者:赵芳 ; 郝亚楠 ; 战吉宬 关键词:葡萄酒 ; 光谱技术 ; 原产地 ; 化学计量学 机构:中国农业大学食品科学与营养工程学院 ; 中国农业大学食品科学与营养工程学院 年份:2014
    摘要:对葡萄酒进行产地识别有助于保护地理标志葡萄酒。应用光谱技术追溯葡萄酒原产地,可以简化样品前处理步骤,减少分析时间。光谱技术通过测定葡萄酒中的微量元素、同位素含量与比率、芳香化合物等物质,与化学计量学方法相结合,达到鉴别葡萄酒原产地的目的,建立产地的特征指纹图谱。该文综述了近年来国内外应用光谱技术进行葡萄酒产地溯源的研究进展,并展望了我国今后葡萄酒原产地溯源的发展方向和重点。