小麦霉菌污染支持向量机判别模型的建立
2021-10-13吕都唐健波赵绪婷刘永翔李俊陈中爱王梅冯亚超
吕都,唐健波,赵绪婷,刘永翔,李俊,陈中爱,王梅,冯亚超
(1.贵州省农业科学院生物技术研究所,贵州 贵阳 550006;2.遵义师范学院生物与农业科技学院,贵州 遵义 563006;3.叶县食品检验检测中心,河南 平顶山 467200)
小麦(Triticum aestivum),为禾本科植物,是一种在世界各地广泛种植的谷类作物,在我国北方地区种植面积大,是主要粮食作物之一,约占全国粮食消费总额的20%[1-2]。小麦营养丰富,易被霉菌污染[3],其富含淀粉、蛋白质、脂肪和矿物质是霉菌等微生物生长的良好培养基[4]。当小麦的储藏条件适宜霉菌和其他微生物生长时,霉菌等微生物会快速繁殖消耗小麦的营养物质[5-6],并产生有毒有害的代谢毒素,造成小麦发霉变质使其商品性降低,甚至会对人畜产生毒害作用[7]。
目前,常用的霉菌污染检测方法主要有平板计数法[8]、酶联免疫法[9]和荧光染色法[10]等,这些方法灵敏度和精准度较高,但是需要的试验试剂多,试验的操作过程比较繁琐,试验花费的时间较长,检测的效率较低。近红外光谱分析技术是由硬件、化学计量学软件和模型三部分构成,傅里叶变换近红外光谱仪用于采集样品的近红外光谱,化学计量学软件用于建立预测模型,预测模型用于待测样品的定量和定性预测分析[11-12]。
常用化学计量学分类算法主要有偏最小二乘判别分析法(partial least squares-discriminant analysis,PLS-DA)和支持向量机分类法(support vector machine classification,SVM)。PLS-DA是一种有监督模式的分析方法,根据已知样品集的特征变量,选定适合的判别准则建立分析模型,将光谱数据与分类变量进行线性回归,对未知样品进行判别分析[13]。……
