谱图数据融合结合模式识别算法鉴别苹果香精
2016-12-06张正勇王苏豫王海燕
沙 敏,宋 超,张正勇,王苏豫,刘 军,王海燕,*
(1.南京财经大学管理科学与工程学院,江苏 南京 210046;2.江苏省质量安全工程研究院,江苏 南京 210046)
谱图数据融合结合模式识别算法鉴别苹果香精
沙 敏1,2,宋 超1,张正勇1,2,王苏豫1,刘 军1,2,王海燕1,2,*
(1.南京财经大学管理科学与工程学院,江苏 南京 210046;2.江苏省质量安全工程研究院,江苏 南京 210046)
采用拉曼光谱-离子迁移谱(ion mobility spectrometry,IMS)数据融合技术结合主成分分析(principal components analysis,PCA)-最近邻(nearest neighbor,NN)算法的模型鉴别9 种食用苹果香精。香精先经水溶液稀释处理,再经拉曼光谱和IMS分析,建立样品的拉曼光谱和IMS指纹图谱库,然后分别使用单谱数据结合PCANN模型以及拉曼光谱-IMS数据融合结合PCA-NN模型鉴别香精。结果表明:拉曼光谱-IMS结合PCA-NN模型对9 种食用苹果香精的识别率达98.35%,高于拉曼光谱的78.14%和IMS的94.18%。使用水溶液稀释技术,不存在副反应,无污染,操作简单快速,保留了样品的整体物质,保证了实验结果的可靠性和稳定性。拉曼光谱仪和离子迁移谱仪具有操作简单、分析速度快的优点。拉曼光谱-IMS结合PCA-NN模型为鉴别食用苹果香精提供了一种可靠、稳定、快速、全新的方法。
苹果香精;拉曼光谱;离子迁移谱;数据融合;主成分分析;最近邻算法;鉴别
现代食品工业为了追求利益最大化,需要添加相应的香精来强化或改善其产品的香味,诱导消费,扩大销售[1]。天然苹果香精由于受地理、气候、物种、人工条件等因素的制约,面临产品质量不稳定、原料损失严重、供应量小及浓度低等缺点[2]。合成香精因配方可控、产品质量较稳定、价格相对低廉,国内食品工业中使用的食用苹果香精基本都是合成香精。……
