基于中红外光谱的牛乳中A 2β-酪蛋白检测方法研究

doi:10.12377/1671-4393.24.11.23

中国乳业 ›› 2024, Vol. 0 ›› Issue (11): 144-148.doi: 10.12377/1671-4393.24.11.23

基于中红外光谱的牛乳中A 2β-酪蛋白检测方法研究

杨戬, 刘伯扬^*, 王丹慧, 高永亮, 赵三军, 赵凯, 李慧, 仪虹伯

内蒙古蒙牛乳业（集团）股份有限公司, 内蒙古呼和浩特 011517

出版日期:2024-11-25 发布日期:2024-12-10
通讯作者: ^*刘伯扬（1978-）,男,河北定州人,硕士,高级工程师,研究方向为智慧实验室信息智能化及红外光谱检测开发应用。
作者简介:杨戬（1992-）,男,内蒙古呼和浩特人,本科,中级工程师,研究方向为乳品快速检测方法开发及应用;王丹慧（1979-）,女,内蒙古呼和浩特人,本科,高级工程师,研究方向为智慧实验室建设及质量全面追溯;高永亮（1982-）,男,内蒙古乌兰察布人,本科,中级工程师,研究方向为乳品快速检测方法开发及应用;赵三军（1984-）,男,内蒙古包头人,本科,中级工程师,研究方向为质量管控及全面追溯;赵凯（1986-）,男,河北廊坊人,硕士,初级工程师,研究方向为质量管控及全面追溯;李慧（1981-）,女,内蒙古呼和浩特人,本科,高级工程师,研究方向为食品质量与安全,食品检测和追溯系统;仪虹伯（1988-）,女,内蒙古赤峰人,本科,中级工程师,研究方向为乳品检验技术。
基金资助:
呼和浩特市科技计划项目（2021-社-5）; 呼和浩特市科技计划项目（2016-高新-4,2021-农-重-1）

Detection of A2β-casein in Milk Based on Mid-infrared Spectroscopy

YANG Jian, LIU Boyang^*, WANG DanHui, GAO Yongliang, ZHAO Sanjun, ZHAO Kai, LI Hui, YI Hongbo

Inner Mongolia Mengniu Dairy （Group）Co., Ltd., Hohhot Inner Mongolia 011517

Online:2024-11-25 Published:2024-12-10

摘要/Abstract

摘要： [目的] 研究基于中红外光谱的牛乳中A2β-酪蛋白检测方法。[方法] 进行光谱采集,利用多元散射校正及标准正态化预处理提高光谱信噪比,在竞争自适应重加权算法筛选得到特征变量基础上,建立基于偏最小二乘的定量分析模型。[结果] 预处理及变量筛选后,训练、预测误差分别达到0.061 g/100 g、0.068 g/100 g,R分别达到0.893、0.875。[结论] 中红外光谱方法可用于牛乳中A2β-酪蛋白快速检测,光谱预处理、特征变量提取方法显著提高建模精度,可为牛乳中其他成分的光谱检测方法准确性提供参考。

关键词: 中红外光谱, A2β-酪蛋白, 预处理, 竞争自适应重加权采样

Abstract: [Objective] A method for the detection of A2β-casein in milk based on mid-infrared spectroscopy is investigated. [Method] The MIR spectrum of milk samples were measured and preprocessed with multiple scattering correction and standard normalization to improve the signal-to-noise ratio.Then,the characteristic variables were selected by the competitive adaptive reweighting algorithm. The quantitative analysis model based on partial least squares was established. [Result] After pre-processing and variable screening,the training and prediction errors reached 0.061 g/100 g and 0.068 g/100 g,respectively,and the R reached 0.893 and 0.875,respectively. [Conclusion] The mid-infrared spectroscopy method can be used for the rapid detection of A 2β-casein in milk. The spectral pre-processing and characteristic variables extraction methods can significantly improve the modelling accuracy. It also provided a good basis for the spectral detection methods for other ingredients in milk.

Key words: mid-infrared spectroscopy, A2β-casein, pre-processing, competitive adaptive reweighting sampling

杨戬, 刘伯扬, 王丹慧, 高永亮, 赵三军, 赵凯, 李慧, 仪虹伯. 基于中红外光谱的牛乳中A 2β-酪蛋白检测方法研究[J]. 中国乳业, 2024, 0(11): 144-148.

YANG Jian, LIU Boyang, WANG DanHui, GAO Yongliang, ZHAO Sanjun, ZHAO Kai, LI Hui, YI Hongbo. Detection of A2β-casein in Milk Based on Mid-infrared Spectroscopy[J]. China Dairy, 2024, 0(11): 144-148.

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