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利用近红外光谱分析技术测定DDGS中多种物化指标

利用近红外光谱分析技术测定DDGS中多种物化指标

 

1、实验目的

使用型号为SS602S的近红外光谱仪(北京丰尔科技有限公司自主研发)快速测定DDGS中水分含量、粗蛋白含量、粗脂肪含量、粗纤维含量和灰分含量。

 

2、实验材料与方法

实验材料:

从漳州某饲料企业随机收集50个DDGS样品,并由企业提供这50个样品的水分含量、粗蛋白含量、粗脂肪含量、粗纤维含量和灰分含量的性质值。

实验方法:

仪器测量设置:扫描光谱次数30,启动旋转,样品杯内径65mm,样品不预热,每个样品采集一张张光谱,最终样品集50个,使用K-S分类,选取35个样品作为校正集,15个样品作为验证集。

                 

实验仪器与数据分析软件:

型号为SS602S的近红外光谱仪

ü  测量附件:参比模块、校准模块和样品杯

ü  化学计量学软件:

ChemoStudio(随机配套软件)

ü  仪器性能指标:

波长范围:1000 nm – 2600 nm        

信噪比:1500 :1(1800 nm)

光谱分辨率:8nm(1500 nm)

波长准确性:0.5 nm

波长重复性:0.5 nm

吸光度重复性:0.0005 AU

基线噪声:0.0005 AU

3、结果与分析

利用上述条件和化学计量学软件建立DDGS饲料中各项指标的近红外预测模型。

DDGS原始近红外光谱

1)DDGS水分含量模型结果

使用已建立好的数学模型对验证集预测结果如下:

 

 

序号

参考数据

预测数据

预测偏差

1

8.7

8.9

0.2

2

9.3

9.3

0.0

3

8.7

8.5

-0.2

4

8.3

7.9

-0.4

5

9.1

9.1

0.0

6

8.6

8.6

0.0

7

9.1

9.5

0.4

8

8.7

8.8

0.1

9

8.5

8.6

0.1

10

8.8

8.8

0.0

11

8.9

8.7

-0.2

12

8.6

8.6

0.0

13

9.9

10.0

0.1

14

9.5

9.7

0.2

验证标准偏差

0.18

 

2)DDGS粗蛋白含量模型结果

使用已建立好的数学模型对验证集预测结果如下:

序号

参考数据

预测数据

预测偏差

1

26.8

27.2

0.4

2

26.6

26.3

-0.3

3

28.0

27.7

-0.3

4

25.8

26.1

0.3

5

26.3

26.5

0.2

6

27.5

27.0

-0.5

7

27.6

26.8

-0.8

8

27.4

27.2

-0.2

9

25.6

26.2

0.6

10

25.8

26.0

0.2

11

26.8

26.6

-0.2

12

25.4

25.4

0.0

13

26.6

26.3

-0.3

14

27.4

26.9

-0.5

验证标准偏差

0.49

 

 

3)DDGS粗脂肪含量模型结果

使用已建立好的数学模型对验证集预测结果如下:

 

序号

参考数据

预测数据

预测偏差

1

6.9

7.0

0.1

2

6.5

6.7

0.2

3

8.0

7.5

-0.5

4

6.9

6.9

0.0

5

7.8

7.6

-0.2

6

7.1

7.4

0.3

7

7.5

7.1

-0.4

8

7.0

6.9

-0.1

9

6.8

6.6

-0.2

10

7.5

7.3

-0.2

11

6.2

6.2

0.0

12

7.4

7.4

0.0

13

7.2

7.2

0.0

验证标准偏差

0.23

 

4)DDGS灰分含量模型结果

 

使用已建立好的数学模型对验证集预测结果如下:

 

序号

参考数据

预测数据

预测偏差

1

4.50

4.52

0.02

2

4.39

4.47

0.08

3

4.33

4.44

0.11

4

4.67

4.64

-0.03

5

4.48

4.46

-0.02

6

4.45

4.49

0.04

7

4.69

4.65

-0.04

8

4.64

4.63

-0.01

9

4.79

4.68

-0.11

10

4.48

4.46

-0.02

11

4.46

4.48

0.02

12

4.76

4.77

0.01

13

4.41

4.42

0.01

14

4.83

4.80

-0.03

15

4.88

4.82

-0.06

验证标准偏差

0.052

 

5)DDGS粗纤维模型结果

使用已建立好的数学模型对验证集预测结果如下:

 

序号

参考数据

预测数据

预测偏差

1

8.3

8.5

0.2

2

8.7

8.6

-0.1

3

8.2

8.5

0.3

4

8.0

8.3

0.3

5

8.4

8.5

0.1

6

8.2

8.4

0.2

7

8.1

8.4

0.3

8

8.8

8.5

-0.3

9

8.6

8.5

-0.1

10

8.4

8.5

0.1

11

8.9

8.8

-0.1

12

8.6

8.6

0.0

13

8.9

8.6

-0.3

验证标准偏差

0.21

 

 

 

4.结论

SS602S近红外光谱仪对于DDGS中水分含量、粗蛋白含量、粗脂肪含量、粗纤维含量和灰分含量的性质值准确预测,符合行业标准

 

 




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