检索结果-南通市图书馆

红外光谱的随机森林算法与数据融合策略对绒柄牛肝菌产地鉴别

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光谱学与光谱分析 2020年第5期40卷 1495-1502页

作者：胡翼然李杰庆刘鸿高范茂攀王元忠云南农业大学资源与环境学院云南昆明650201 云南农业大学农学与生物技术学院云南昆明650201 云南省农业科学院药用植物研究所云南昆明650200

绒柄牛肝菌(Boletus tomentipes Earle)是一种健康食品,受广大消费者的青睐,其子实体营养物质积累量受生长环境(海拔、气候等)影响,不同产地间营养物质含量差异显著,为去劣存优,急需建立一种准确、快速、廉价的产地鉴别技术。采用数据... 详细信息

绒柄牛肝菌(Boletus tomentipes Earle)是一种健康食品,受广大消费者的青睐,其子实体营养物质积累量受生长环境(海拔、气候等)影响,不同产地间营养物质含量差异显著,为去劣存优,急需建立一种准确、快速、廉价的产地鉴别技术。采用数据融合策略结合随机森林算法(RF)对绒柄牛肝菌的产地进行鉴别,比较了多种特征值提取方法对RF模型分类效果的影响。扫描来自4个产地(北亚热带、北温带、南亚热带、中亚热带)87个样品不同部位的傅里叶变换近红外光谱和傅里叶变换中红外光谱,分析其光谱特征。通过Kennard-Stone算法将所有样品划分为2/3的训练集(58)和1/3的验证集(29),基于4种红外光谱(近红外的菌柄(N-b)、近红外的菌盖(N-g)、中红外的菌柄(M-b)、中红外的菌盖(M-g))与三种数据融合策略(低级融合、中级融合、高级融合)的数据,结合RF建立产地鉴别模型,比较了不同方法提取的特征值(投影重要性指标值、Boruta、潜在变量)对模型分类效果的影响。其中,根据袋外错误率(oob)选择最优ntree和mtry;以特异性、灵敏度、训练集正确率和验证集正确率评价模型分类性能,综合多种评价指标,找出绒柄牛肝菌产地鉴别的最佳方法。结果表明:(1)近红外和中红外光谱均能反映不同产地绒柄牛肝菌间存在的细微差异。(2)单一光谱结合RF建立判别模型效果不理想。(3)三种融合策略均可提高绒柄牛肝菌的产地鉴定效果,产地鉴别效果优劣依次为高级融合、中级融合、低级融合。通过扫描绒柄牛肝菌近红外和中红外光谱,采用基于特征值LV的高级融合策略,结合RF建立不同产地绒柄牛肝菌鉴别模型,有高验证集正确率(99.6%),高灵敏度(0.969),高特异性(0.986),实现了绒柄牛肝菌产地的准确、快速、廉价鉴别,可以作为绒柄牛肝菌产地溯源的一种可靠方法。

关键词：绒柄牛肝菌产地鉴别数据融合傅里叶变换中红外光谱傅里叶变换近红外光谱

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光谱数据融合对绒柄牛肝菌产地溯源研究

光谱学与光谱分析 2018年第8期38卷 2529-2535页

作者：张钰李杰庆李涛刘鸿高王元忠云南农业大学农学与生物技术学院云南昆明650201 云南省农业科学院药用植物研究所云南昆明650200 玉溪师范学院资源环境学院云南玉溪653100

由于国内外食品市场准入制度和溯源体系不完善,销售商乱用虚假标签等现象的发生,使得食品安全形势愈发严峻。为了保障野生食用菌的安全性,保护云南高原特色农业品牌战略,亟需建立快速准确的产地溯源方法。通过采集云南及其周边8个产地... 详细信息

由于国内外食品市场准入制度和溯源体系不完善,销售商乱用虚假标签等现象的发生,使得食品安全形势愈发严峻。为了保障野生食用菌的安全性,保护云南高原特色农业品牌战略,亟需建立快速准确的产地溯源方法。通过采集云南及其周边8个产地、79个绒柄牛肝菌子实体的紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)与傅里叶变换红外光谱(FTIR),采用多元散射校正(MSC)、标准正态变换(SNV)、二阶导数(2D)、平滑(SG)等算法对原始光谱进行预处理。基于低级与中级数据融合策略,将预处理后的UV-Vis与FTIR光谱信息进行融合,结合偏最小二乘判别分析(PLS-DA)与支持向量机(SVM),建立牛肝菌产地鉴别模型,确定最佳产地溯源方法。对光谱融合数据进行系统聚类分析(HCA),探讨不同产地样品整体化学信息的差异性与相关性。结果显示:(1)采用MSC+2D和SNV+2D对UV-Vis与FTIR光谱进行预处理,R^2Y与Q^2最大,分别为61.58%,95.09%和50.85%,82.16%,表明MSC+2D与SNV+2D为UV-Vis与FTIR光谱的最佳预处理方法;(2)基于UV-Vis,FTIR,低级与中级数据融合建立的PLS-DA与SVM模型,样品分类错误总数分别为24,6,2,2和6,1,1,0,表明数据融合模型分类效果优于单一UV-Vis与FTIR模型;(3)中级数据融合模型中,SVM对所有样品的分类全部正确,PLS-DA的分类错误总数为2,表明基于SVM的中级数据融合策略分类效果优于PLS-DA;(4)低级和中级数据融合HCA模型,分别有4和1个样品不能与同一类区域样品聚为一类,表明中级数据融合优于低级数据融合;由中级数据融合HCA图可知,同一产地样品聚类距离小于不同产地之间聚类距离,表明同一产地样品整体化学成分类较相似,且同一产地不同采集地点的差异小于不同产地之间的差异。采用UV-Vis与FTIR光谱中级数据融合策略结合SVM,能够对不同产地来源牛肝菌样品进行准确鉴别,为野生食用菌产地溯源研究提供一种新方法。

关键词：产地溯源数据融合绒柄牛肝菌紫外-可见吸收光谱傅里叶变换红外光谱

基于主成分分析和聚类分析的不同产地绒柄牛肝菌红外光谱鉴别研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光谱学与光谱分析 2016年第6期36卷 1726-1730页

作者：杨天伟张霁李涛王元忠刘鸿高云南农业大学农学与生物技术学院云南昆明650201 云南省农业科学院药用植物研究所云南昆明650200 玉溪师范学院资源环境学院云南玉溪653100

采用傅里叶变换红外光谱结合主成分分析和聚类分析建立快速鉴别不同产地绒柄牛肝菌的方法。采集15个产地绒柄牛肝菌样品的红外光谱信息,用多元散射校正(multiplicative signal correction,MSC)、二阶求导(Second derivative,SD)、Norri... 详细信息

采用傅里叶变换红外光谱结合主成分分析和聚类分析建立快速鉴别不同产地绒柄牛肝菌的方法。采集15个产地绒柄牛肝菌样品的红外光谱信息,用多元散射校正(multiplicative signal correction,MSC)、二阶求导(Second derivative,SD)、Norris平滑的组合方法对原始光谱进行优化处理,MSC+SD+ND(15,5)预处理后的光谱数据进行主成分分析和聚类分析,并通过主成分载荷图分析不同产地绒柄牛肝菌样品差异的原因。结果显示,该方法的重现性,精密度及稳定性的RSD值分别为0.17%,0.08%,0.27%,表明方法稳定、可靠。主成分分析的前3个主成分累积贡献率达到87.24%,能表达红外光谱的主要信息,主成分得分散点图中同一产地样品成簇聚集,不同产地样品分布于相对独立的空间,能有效区分不同产地样品。主成分载荷图显示,随主成分贡献率降低,主成分所捕获的样品信息减少,其中PC1在3 571,2 958,1 625,1 456,1 405,1 340,1 191,1 143,1 084,935,840,727cm^(-1)波数捕获大量样品信息,归属为糖类、蛋白质、氨基酸、脂肪、纤维素等化学物质的吸收峰,表明这些化学物质含量的差异是区分不同产地绒柄牛肝菌样品的主要依据。基于离差平方和法(Ward method)及欧氏距离(Euclidean distance)进行聚类分析,能直观显示不同产地样品的分类情况及样品之间的相关性,15个产地样品基本能够按照产地来源正确聚类,正确率为93.33%。傅里叶变换红外光谱结合主成分分析和聚类分析,可以有效鉴别绒柄牛肝菌产地来源,并且能够分析不同产地样品具有差异的原因,为野生食用菌的鉴别分类和应用研究提供可靠依据。

关键词：红外光谱主成分载荷分析绒柄牛肝菌鉴别

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

多光谱数据融合技术对绒柄牛肝菌产地的鉴别

食品科学 2018年第8期39卷 212-217页

作者：姚森李涛刘鸿高李杰庆王元忠云南农业大学农学与生物技术学院云南昆明650201 云南省农业科学院药用植物研究所云南昆明650200 玉溪师范学院资源环境学院云南玉溪653100 云南省省级中药原料质量检测技术服务中心云南昆明650200

采集5个产地96份绒柄牛肝菌样品的红外光谱和紫外光谱,结合多光谱信息融合策略,建立快速、有效鉴别绒柄牛肝菌产地的方法。运用多元散射校正、标准正态变量、二阶导数等预处理方法对原始光谱数据进行优化处理,减少噪音干扰。选取具有指... 详细信息

采集5个产地96份绒柄牛肝菌样品的红外光谱和紫外光谱,结合多光谱信息融合策略,建立快速、有效鉴别绒柄牛肝菌产地的方法。运用多元散射校正、标准正态变量、二阶导数等预处理方法对原始光谱数据进行优化处理,减少噪音干扰。选取具有指纹特性的光谱信息进行初级数据融合;通过偏最小二乘判别分析(partial least squares-discriminant analysis,PLS-DA)筛选光谱数据中变量在投影方向重要程度大于1的波段,进行中级数据融合。利用优化处理后的单一光谱数据及多光谱融合数据建立PLS-DA模型和支持向量机(support vector machine,SVM)判别模型,比较两种判别模型对绒柄牛肝菌产地的鉴别效果。结果显示,通过红外光谱、紫外光谱、初级融合和中级融合数据分别建立PLS-DA模型,对绒柄牛肝菌产地的预测正确率为56.25%、56.25%、62.50%和81.25%;建立SVM判别模型,产地预测正确率分别为90.63%、65.63%、87.50%和96.88%,表明中级融合技术对绒柄牛肝菌产地鉴别效果显著,优于其他技术;并且SVM判别模型对牛肝菌产地区分效果优于PLS-DA模型。采用中级融合技术建立SVM判别模型,能够快速、有效鉴别不同产地绒柄牛肝菌,同时为食品质量监控提供有效方法和理论基础。

关键词：数据融合绒柄牛肝菌产地鉴别紫外光谱红外光谱

绒柄牛肝菌有效部位指纹图谱定性和有效成分定量分析研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

时珍国医国药 2009年第12期20卷 3074-3076页

作者：王元忠刘鸿高张金渝李涛云南省农业科学院药用植物研究所云南昆明650223 中国农业科学院研究生院北京100081 云南农业大学云南昆明650201 玉溪师范学院资源环境学院云南玉溪653100

目的建立绒柄牛肝菌的反相高效液相色谱定性和定量分析方法。方法反相高效液相色谱(RP-HPLC)PlanetsilC18分析柱(150 mm×4.6 mm,5μm),流动相为甲醇-水(15∶85),流速为1.0 ***-1,检测波长为261 nm,柱温为室温。对绒柄牛肝菌有效部位(... 详细信息

目的建立绒柄牛肝菌的反相高效液相色谱定性和定量分析方法。方法反相高效液相色谱(RP-HPLC)PlanetsilC18分析柱(150 mm×4.6 mm,5μm),流动相为甲醇-水(15∶85),流速为1.0 ***-1,检测波长为261 nm,柱温为室温。对绒柄牛肝菌有效部位(甲醇提取部位)进行指纹图谱定性分析,对绒柄牛肝菌中的有效成分腺苷进行定量测定。结果在色谱条件下,11份不同绒柄牛肝菌中甲醇有效部位的RP-HPLC指纹图谱中可检出11个相对稳定的色谱峰,其中确定出9个共有峰作为定性鉴别的指标峰;绒柄牛肝菌中腺苷的含量为0.146%～0.493%。结论绒柄牛肝菌有效部位RP-HPLC指纹图谱定性和有效成分定量分析方法具有较强的针对性和准确性,可用于绒柄牛肝菌及药用真菌的质量控制。

关键词：绒柄牛肝菌腺苷指纹图谱反相高效液相色谱

不同储藏年限绒柄牛肝菌紫外&红外光谱数据融合鉴别研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

现代食品科技 2018年第2期34卷 218-224,245页

野生食用菌干品长时间储藏会引起微生物增殖、物理及化学变化,影响其商品品质,为保证其质量安全,亟需建立快速有效的方法,鉴别不同储藏年限野生食用菌。本研究采集5个储藏年限,77个绒柄牛肝菌子实体的紫外(UV)与傅里叶变换红外(FT-IR)光... 详细信息

野生食用菌干品长时间储藏会引起微生物增殖、物理及化学变化,影响其商品品质,为保证其质量安全,亟需建立快速有效的方法,鉴别不同储藏年限野生食用菌。本研究采集5个储藏年限,77个绒柄牛肝菌子实体的紫外(UV)与傅里叶变换红外(FT-IR)光谱,采用卷积平滑(SG)、二阶导数(2-D)、标准正态变量(SNV)等方法对光谱进行预处理,结合偏最小二乘判别分析(PLS-DA),建立UV、FT-IR、低级和中级数据融合模型。结果显示:UV与FT-IR光谱最佳预处理分别为SG+2-D和SG+2-D+SNV;UV、FT-IR、低级和中级数据融合模型,总样品分类错误数分别为10、6、4、3,且中级数据融合的R2cal平均值最接近于1、RMSECV平均值最小,表明中级数据融合分类效果,优于UV、FT-IR和低级数据融合。采用UV与FT-IR中级数据融合策略结合PLS-DA,能够准确鉴别不同储藏年限牛肝菌样品,为野生食用菌品质评价提供一种新思路。

关键词：数据融合绒柄牛肝菌储藏年限紫外光谱红外光谱

冠醚壳聚糖多孔微球选择性富集-石墨炉原子吸收法测定绒柄牛肝菌中的痕量铅

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

分析试验室 2008年第B12期27卷 34-37页

作者：王元忠李涛中国农业科学院研究生院北京100081 玉溪师范学院资源环境学院玉溪653100

报道了用冠醚壳聚糖多孔微球选择性富集绒柄牛肝菌中痕量铅并用石墨炉原子吸收法测定。DB-18-crown-6-CTS多孔微球在pH5．5时，对Pb^2＋的富集率达到98％。吸附的Pb^2＋能用5mL 2mol／L的HCl定量洗脱，洗脱率98．1％。Pb^2＋被洗脱后，... 详细信息

报道了用冠醚壳聚糖多孔微球选择性富集绒柄牛肝菌中痕量铅并用石墨炉原子吸收法测定。DB-18-crown-6-CTS多孔微球在pH5．5时，对Pb^2＋的富集率达到98％。吸附的Pb^2＋能用5mL 2mol／L的HCl定量洗脱，洗脱率98．1％。Pb^2＋被洗脱后，用石墨炉原子吸收法测定。该方法的富集倍数为100倍，检出限（3d）为0．085μg/L，相对标准偏差小于2．8％，用于分析绒柄牛肝菌样品，回收率为94．5％．102％。

关键词：绒柄牛肝菌 DB-18-crown-6 CIS多孔微球分离富集石墨炉原子吸收法 pb^2+

纳米氧化铝微柱富集-ICP-AES测定绒柄牛肝菌中的痕量稀土元素

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光谱实验室 2010年第1期27卷 12-16页

作者：王元忠刘鸿高张金渝李涛云南省农业科学院药用植物研究所昆明市白云路761号650223 中国农业科学院研究生院北京市100081 云南农业大学昆明市650201 玉溪师范学院资源环境学院云南省玉溪市凤凰路134号653100

以负载了1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-吡唑酮[5](PMBP)的纳米氧化铝为微柱吸附材料,采用电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)研究了动态条件下对稀土离子Sc3+、Y3+和La3+的吸附性能,确定了最佳吸附及解脱条件。在pH为4.5时,分析物... 详细信息

以负载了1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-吡唑酮[5](PMBP)的纳米氧化铝为微柱吸附材料,采用电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)研究了动态条件下对稀土离子Sc3+、Y3+和La3+的吸附性能,确定了最佳吸附及解脱条件。在pH为4.5时,分析物均可被上述吸附材料定量吸附;用0.5mol.L-1盐酸溶液可将吸附在微柱上的稀土离子完全解脱。本法对Sc3+、Y3+和La3+的检出限分别为0.15、0.18和0.34μg.L-1;相对标准偏差(RSD)分别为2.5%、3.0%和1.7%(n=12,C=0.5mg·mL-1)。方法应用于绒柄牛肝菌(Boletus tomentipes)中痕量Sc、Y和La的测定,结果满意。

关键词：纳米氧化铝稀土元素电感耦合等离子体-原子发射光谱法 1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-吡唑酮绒柄牛肝菌

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

不同产地绒柄牛肝菌紫外指纹图谱鉴别分析

食品工业科技 2015年第9期36卷 301-305,314页

作者：杨天伟李涛张霁李杰庆刘鸿高王元忠云南农业大学农学与生物技术学院云南昆明650201 云南省农业科学院药用植物研究所云南昆明650200 玉溪师范学院资源环境学院云南玉溪653100

应用紫外光谱技术建立了云南9个不同地区绒柄牛肝菌的紫外指纹图谱,采用欧氏距离和主成分分析法对230～450nm的紫外光谱数据进行分析。结果显示该方法的精密度、重现性及10h内稳定性的RSD分别在0～2.87%、0.03%～0.63%、0.04%～1.73%之... 详细信息

应用紫外光谱技术建立了云南9个不同地区绒柄牛肝菌的紫外指纹图谱,采用欧氏距离和主成分分析法对230～450nm的紫外光谱数据进行分析。结果显示该方法的精密度、重现性及10h内稳定性的RSD分别在0～2.87%、0.03%～0.63%、0.04%～1.73%之间;不同产地样品间的欧氏距离值在0.26～6.52之间,样品间的欧氏距离明显;主成分分析的前三个主成分累积贡献率达到86.848%,能够表达样品主要信息,前两个主成分的二维投影图能够较好地区分不同产地绒柄牛肝菌样品。紫外光谱结合欧氏距离、主成分分析法能够快速鉴别不同产地绒柄牛肝菌。

关键词：紫外光谱欧氏距离主成分分析绒柄牛肝菌鉴别