换一批基于高光谱图像技术的镇江香醋固态发酵过程研究
Analysis of the Solid-state Fermentation Process in Zhenjiang Vinegar by Using Hyperspectral Imaging
摘要以发酵醋醅为研究对象,应用高光谱图像技术对其图像和光谱信息进行研究,以期对发酵状况快速预测.首先通过主成分分析(PCA)对其图像信息进行PCA;然后利用预处理后的光谱信息结合全光谱偏最小二乘(PLS)、区间偏最小二乘法(iPLS)和联合区间偏最小二乘法(siPLS)建立总酸、pH及不挥发酸含量的快速预测模型,选择最优模型.结果表明,依据图像信息的不同主成分,优选出3幅特征图像,提取每幅图像的对比度、相关性、角二阶矩和一致性等4个基于灰度共生矩阵的纹理特征变量,利用K-最邻近法(KNN)建立发酵醋醅的识别模型,预测集识别率达到90.04％,能很好的预测醋醅发酵状况;优选出siPLS模型最优,预测集总酸、pH值和不挥发酸的RMSEP分别为0.75、0.05和0.3,能够实现重要理化指标的快速预测.因此利用高光谱图像技术可快速预测醋醅发酵状况,为优化工艺操作和提高发酵质量等提供有效、快速地检测手段.
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关键词
固态发酵高光谱图像技术图像分析光谱分析solid-state fermentation hyperspectral image technique imaging analysis spectral analysis
栏目名称
DOI
10.13982/j.mfst.1673-9078.2014.12.020
发布时间
2015-01-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
国家高技术研究发展计划（863计划）（2011AA100807）
全国优秀博士基金（200968）
国家自然科学基金（61301239）
新世纪优秀人才支持计划（NCET-11-00986）
国家自然科学基金（BK20130010）
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