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宠物饲料中8种水溶性维生素同步分析方法研究

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动物营养学报 2022年第12期34卷 8072-8085页

作者：严华李兰王继彤贾铮姚婷刘佳徐思远田静樊霞中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所北京100081 北京市兽药饲料监测中心北京102200

本研究旨在建立宠物配合饲料中8种水溶性维生素(维生素B_(1)、维生素B_(2)、维生素B_(6)、烟酸、烟酰胺、D-泛酸、D-生物素和叶酸)的同步分析方法。试验在宠物配合饲料样品中加入同位素内标,用1%盐酸溶液在50℃水浴40 min后,再用10%氨... 详细信息

本研究旨在建立宠物配合饲料中8种水溶性维生素(维生素B_(1)、维生素B_(2)、维生素B_(6)、烟酸、烟酰胺、D-泛酸、D-生物素和叶酸)的同步分析方法。试验在宠物配合饲料样品中加入同位素内标,用1%盐酸溶液在50℃水浴40 min后,再用10%氨水溶液调节pH至6.0,沉淀后取上清液进行分析。以0.1%甲酸水溶液和0.1%甲酸乙腈溶液为流动相,SB-AQ C18色谱柱(100 mm×3.0 mm,1.8μm)为分离柱,梯度洗脱,洗脱液经电喷雾离子源在正离子模式下进行电离,多反应监测模式采集数据,内标法定量。结果表明:8种水溶性维生素在5.0-2000 ng/mL内具有良好的线性关系,相关系数(R^(2))大于0.9950,犬粮和猫粮在3个添加水平下的加标回收率分别为80.0%-117.3%和81.0%-112.2%,相对标准偏差分别为1.04%-5.28%和1.06%-10.20%。该方法操作简便、过程快速、分析灵敏、结果准确,可实现宠物配合饲料中8种水溶性维生素的同时检测。

关键词：宠物配合饲料水溶性维生素液相色谱-同位素稀释质谱内标法

基于穗粒分布图的玉米果穗表型性状参数计算方法

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农业工程学报 2016年第13期32卷 168-176页

作者：杜建军郭新宇王传宇肖伯祥北京市农林科学院、北京农业信息技术研究中心北京100097 国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 数字植物北京重点实验室北京100097

玉米果穗表型性状是玉米育种、产量预测的重要参数,提出一种基于穗粒分布图的玉米果穗性状计算方法,全面解析玉米果穗和穗粒的几何、数量和颜色等表型性状。该文利用步进电机驱动果穗转动来获取果穗主要侧面图像,采用果穗畸变校正方法... 详细信息

玉米果穗表型性状是玉米育种、产量预测的重要参数,提出一种基于穗粒分布图的玉米果穗性状计算方法,全面解析玉米果穗和穗粒的几何、数量和颜色等表型性状。该文利用步进电机驱动果穗转动来获取果穗主要侧面图像,采用果穗畸变校正方法生成标准果穗图像序列,在像素尺度进行果穗轮廓分析,建立图像序列中果穗轮廓映射关系并生成果穗三维模型,在穗粒尺度拼接果穗整个表面的穗粒分布图,计算出果穗和穗粒的各项表型性状。试验结果表明,提出的表型性状计算方法对穗型及穗粒分布规则的玉米果穗具有较高检测精度,其中穗行数、行粒数、总粒数、果穗长和果穗粗的平均计算精度分别为98.231%、94.351%、96.921%、98.956%和98.165%。

关键词：图像分割三维畸变玉米果穗表型性状校正

一种基于高光谱图像的熟牛肉TVB-N含量预测方法

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食品与机械 2016年第12期32卷 70-74页

作者：田卫新何丹丹杨东陆安祥三峡大学计算机与信息学院湖北宜昌443002 北京市农林科学院北京农业质量标准与检测技术研究中心北京100097

传统肉制品新鲜度检测方法具有耗时费力、效率低、有损等缺陷,提出利用高光谱成像(HSI)技术预测熟牛肉新鲜度指标挥发性盐基氮(TVB-N)含量。首先通过HSI系统获取熟牛肉样本的高光谱数据,并进行黑白校正。进而采用移动平均平滑和多元散... 详细信息

传统肉制品新鲜度检测方法具有耗时费力、效率低、有损等缺陷,提出利用高光谱成像(HSI)技术预测熟牛肉新鲜度指标挥发性盐基氮(TVB-N)含量。首先通过HSI系统获取熟牛肉样本的高光谱数据,并进行黑白校正。进而采用移动平均平滑和多元散射校正对高光谱数据进行预处理。最后采用支持向量回归(SVR)方法分别建立基于全光谱特征、单一光谱特征、单一纹理特征、主成分分析(PCA)融合特征对TVB-N含量的预测模型。结果显示,使用PCA融合特征的SVR模型,对新鲜度的关键指标TVB-N含量的平均预测准确度(APA)可达到85.13%,表明高光谱成像技术与信息融合技术相结合能够提升模型准确度。

关键词：高光谱成像 TVB-N含量特征融合支持向量回归熟牛肉

LS-SVM的梨可溶性固形物近红外光谱检测的特征波长筛选

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光谱学与光谱分析 2014年第8期34卷 2089-2093页

作者：樊书祥黄文倩李江波赵春江张保华西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100 北京市农林科学院北京农业智能装备技术研究中心北京100097

为提高梨可溶性固形物含量(soluble solids content,SSC)的近红外光谱模型的精度和稳定性,以160个梨样品为实验对象,分别对原始光谱、多元散射校正(MSC)和标准正态变量变换(SNV)处理后的光谱,经无信息变量消除算法(UVE)挑选后,再结合遗... 详细信息

为提高梨可溶性固形物含量(soluble solids content,SSC)的近红外光谱模型的精度和稳定性,以160个梨样品为实验对象,分别对原始光谱、多元散射校正(MSC)和标准正态变量变换(SNV)处理后的光谱,经无信息变量消除算法(UVE)挑选后,再结合遗传算法(GA)和连续投影算法(SPA),筛选梨可溶性固形物的近红外光谱特征波长。将筛选后的波长作为输入变量建立梨可溶性固形物的最小二乘支持向量机(LS-SVM)模型。结果表明经过SNV-UVE-GA-SPA从全波段3112个波长中筛选出的30个特征波长建立的梨可溶性固形物LS-SVM模型效果最好,该模型的预测集相关系数(Rp)和预测均方根误差(RMSEP)分别为0.956和0.271。该模型简单可靠,预测效果好,能满足梨的可溶性固形物含量的快速检测,为在线检测和便携式设备开发提供了理论基础。

关键词：近红外光谱特征波长最小二乘支持向量机可溶性固形物梨

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基于区域亮度矫正的番茄成熟度定量分级方法

农业工程学报 2023年第7期39卷 195-204页

作者：张钟莉莉何婷婷李志伟史凯丽刘长斌郑文刚北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 农业农村部农业信息软硬件产品质量检测重点实验室北京100097 山西农业大学农业工程学院太谷030801 北京市农林科学院信息技术研究中心北京100097

针对现有番茄成熟度分级标准不统一,泛化性有待提高等问题,该研究提出一种基于区域亮度矫正的果面红色着色区域提取的方法。采用R-G法增强番茄表面的红色区域,利用Otsu分割方法提取表面着色区域,判断各着色区域的轮廓树结构以计算着色... 详细信息

针对现有番茄成熟度分级标准不统一,泛化性有待提高等问题,该研究提出一种基于区域亮度矫正的果面红色着色区域提取的方法。采用R-G法增强番茄表面的红色区域,利用Otsu分割方法提取表面着色区域,判断各着色区域的轮廓树结构以计算着色区域面积占图像总面积的比例作为主要特征,构建多因子融合的随机森林模型以实现番茄成熟度的量化分级。同时,利用基于局部亮度均衡的图像快速修复方法以解决光照变化导致的番茄表面高亮度反射问题。结果表明:以番茄表面着色面积比成熟度评价指标的分级平均正确率为92.96%,相比传统颜色矩和颜色直方图作为评价指标时的分级准确率提高了6.53和20.6个百分点。高亮区域领域像素加权替代法可对番茄高亮区域亮度实现有效矫正,矫正后的未熟、半熟和成熟番茄图像的果面着色区域面积占番茄图像总面积的比例较矫正前提高了0.06、0.15和0.11,分级准确率分别提高了17.24、11.47和4.69个百分点。研究可为番茄成熟度的定量性分级提供决策基础。

关键词：随机森林像素番茄成熟度亮度矫正红色着色区域提取

土壤金属元素近红外光谱定量校正模型适应性初步研究

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光谱学与光谱分析 2017年第4期37卷 1086-1089页

作者：王冬马智宏王纪华靳欣欣侯金健潘立刚北京农业质量标准与检测技术研究中心农业部农产品质量安全风险评估实验室(北京)农产品产地环境监测北京市重点实验室北京100097

为研究土壤金属元素近红外光谱定量校正模型适应性,采用近红外光谱结合偏最小二乘算法,针对风干土壤中的K,As,Hg,Cu,Zn,Pb,Cr,Cd元素,在剔除异常值后,建立定量校正模型;并对风干、烘干处理的外部验证集样品分别预测上述元素含量。结果表... 详细信息

为研究土壤金属元素近红外光谱定量校正模型适应性,采用近红外光谱结合偏最小二乘算法,针对风干土壤中的K,As,Hg,Cu,Zn,Pb,Cr,Cd元素,在剔除异常值后,建立定量校正模型;并对风干、烘干处理的外部验证集样品分别预测上述元素含量。结果表明,风干外部验证集样品的预测值-参考值相关系数皆大于相应烘干外部验证集样品的预测值-参考值相关系数;风干外部验证集各元素的预测值-参考值均具有显著的相关关系,烘干外部验证集中K,Hg,Cr的预测值-参考值之间不具有显著的相关关系。对土壤金属元素近红外光谱定量校正模型的适应性进行了初步研究,可为土壤中金属元素快速定量监测方法以及农产品产地环境监测等提供一定的参考。

关键词：近红外光谱金属元素土壤定量校正模型

液相色谱质谱法测定玉米中莠去津和烟嘧磺隆的残留

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江苏农业科学 2014年第2期42卷 253-255页

作者：贾春虹朱晓丹赵尔成贺敏陈莉余苹中王纪华北京市农林科学院植物保护环境保护研究所北京100097 北京农业质量标准与检测技术研究中心北京100097

建立了玉米中莠去津和烟嘧磺隆的残留分析方法。样品经乙腈溶剂萃取，C18净化，分散固相萃取，用液相色谱离子阱质谱仪分析。莠去津和烟嘧磺隆的最小检出量分别为2．5×10-10g和3．0×10-10g，莠去津在玉米中的添加回收率为75．2％-95．... 详细信息

建立了玉米中莠去津和烟嘧磺隆的残留分析方法。样品经乙腈溶剂萃取，C18净化，分散固相萃取，用液相色谱离子阱质谱仪分析。莠去津和烟嘧磺隆的最小检出量分别为2．5×10-10g和3．0×10-10g，莠去津在玉米中的添加回收率为75．2％-95．1％，相对标准偏差为4．9％～7．6％；烟嘧磺隆在玉米中的添加回收率为82．0％～108．3％，相对标准偏差为6．2％-8．1％。本方法操作简单，节省有机溶剂，方法准确，各项指标满足农药残留分析的要求。

关键词：莠去津烟嘧磺隆玉米液相色谱质谱残留分析

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卡拉胶对莲子果冻凝胶特性及储藏品质的影响

食品安全质量检测学报 2024年第10期15卷 288-295页

作者：朱益清马智昊汤钧如黄晓晨杨定豪沈群王超中国农业大学食品科学与营养工程学院国家粮食产业(青稞深加工)技术创新中心国家果蔬加工工程技术研究中心北京100083

目的优化莲子果冻的制备工艺,并探究卡拉胶对莲子果冻凝胶特性及储藏品质的影响。方法在单因素实验的基础上,通过感官评价、质构分析、低场核磁、傅里叶红外光谱和微生物平板计数法,对莲子果冻的理化指标和微生物指标进行测定。结果当... 详细信息

目的优化莲子果冻的制备工艺,并探究卡拉胶对莲子果冻凝胶特性及储藏品质的影响。方法在单因素实验的基础上,通过感官评价、质构分析、低场核磁、傅里叶红外光谱和微生物平板计数法,对莲子果冻的理化指标和微生物指标进行测定。结果当莲子泥、黄冰糖和白凉粉的添加量分别为16%、4%和14%时,莲子果冻的感官评分最高。卡拉胶的添加可以提高果冻凝胶的强度和保水性。当卡拉胶的添加量为0.6%时,莲子果冻的硬度最好、弹性最佳。卡拉胶有序的双螺旋结构可以增强凝胶网络对水分子的束缚,降低果冻的横向弛豫时间,减少体系中的自由水分布。傅里叶红外光谱证明,卡拉胶通过氢键相互作用与蛋白质分子发生交联。莲子蛋白的二级结构随着卡拉胶的添加而发生改变,蛋白质的α-螺旋向β-折叠和β-转角转化,有利于促进凝胶网络的形成。适量的添加卡拉胶有助于提高果冻的持水能力,延长产品的货架期。莲子果冻经过20d的储藏,其微生物指标均符合国家标准。结论卡拉胶的添加有助于改善以莲子泥、黄冰糖和白凉粉为主要原料的果冻产品的品质,研究结果对于莲子产业发展和新型功能食品的开发具有一定的指导意义。

关键词：卡拉胶莲子果冻凝胶储藏

基于Dualex氮平衡指数测量仪的作物叶绿素含量估算模型

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农业工程学报 2015年第21期31卷 191-197页

作者：李振海王纪华贺鹏张勇峰刘海英常红徐新刚北京农业信息技术研究中心北京100097 国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 浙江大学遥感与信息技术应用研究所杭州310029 北京农业质量标准与检测技术研究中心北京100097 山东科技大学信息科学与工程学院青岛266590

作物叶绿素含量的实时、无损及快速的监测,对及时掌握作物的胁迫状况、营养水平及环境适应性,进而对农田管理进行科学指导具有重要的意义。该研究论证是否可以通过Dualex氮平衡指数测量仪构建通用的叶绿素含量估算模型,以期实现叶绿素... 详细信息

作物叶绿素含量的实时、无损及快速的监测,对及时掌握作物的胁迫状况、营养水平及环境适应性,进而对农田管理进行科学指导具有重要的意义。该研究论证是否可以通过Dualex氮平衡指数测量仪构建通用的叶绿素含量估算模型,以期实现叶绿素含量的快速及无损监测和估算。结果表明：1）Dualex估测叶绿素质量分数（Chl-M）和单位面积的叶绿素质量（Chl-S）具有较好的精度（决定系数R2分别为0.77和0.88）,与SPAD叶绿素仪的估算模型（R2分别为0.66和0.79）相比,模型精度更高;2）Dualex估测Chl-S的精度明显高于Dualex对Chl-M的估测精度,Dualex与Chl-M的关系需要考虑叶片厚度的影响,而Dualex与Chl-S的线性关系更加一致;3）构建的Chl-S通用模型的R2,均方根误差和标准均方根误差分别为0.88,4.80 mg/dm2和8.33%,模型的精度较高,并且通用模型的数据范围为12.2~105.6 mg/dm2,较大的数据范围适用于冬小麦和玉米各关键生育期Chl-S的估算。该研究为Dualex实现冬小麦和玉米叶绿素含量监测和估算提供校准模型,为及时了解作物养分状况及作物营养诊断提供了参考。

关键词：叶绿素模型作物 Dualex SPAD 冬小麦玉米