使用中波和短波近红外光谱学快速检测黑茶中的着色剂
Zhengfei Luo1,2, Yunfeng Chai3, Guohua Zhao4
1College of Food Science, Chongqing Key Laboratory of Speciality Food Co-Built by Sichuan and Chongqing, Southwest University, Chongqing 400715, China. swaumyh@swu.edu.cn.
中和短波近红外 (MS-NIR) 光谱学可以快速检测黑茶中的色素. 支持矢量机 (SVM) 模型有效地识别了tartrazine,日落黄色和ponceau 4R,作为初步选工具.
科学领域:
- 食品科学 食品科学 食品科学
- 分析化学 分析化学
- 频谱学是一种光谱学.
背景情况:
- 黑茶是全世界很受欢迎的饮料.
- 食品中人工染料的存在是消费者安全和监管合规性的关注点.
- 快速可靠的方法检测食品添加剂是必不可少的.
研究的目的:
- 调查使用中和短波近红外 (MS-NIR) 光谱技术快速,有区别地检测黑茶中的色素的可行性.
- 开发和优化化学测量模型 (支持向量机和随机森林) 用于色素识别.
- 评估用于检测青素,日落黄色和Ponceau 4R的开发模型的性能.
主要方法:
- 使用便携式光谱仪从黑茶样本中获取MS-NIR光谱.
- 开发和优化光谱预处理技术.
- 应用支持矢量机 (SVM) 和随机森林 (RF) 算法进行分类.
- 使用准确性,精度,回忆和F1分数指标验证模型性能.
主要成果:
- MS-NIR光谱对黑茶中染料的区分检测 (存在/缺失) 有效,但由于度低,不适合精确量化.
- 与射频模型相比,SVM模型表现出优越的性能.
- 最佳的SVM模型实现了高精度 (高达97.50%),精度 (高达96.15%),回忆 (高达100.00%) 和F1得分 (高达0.9804) 的测试着色素.
结论:
- MS-NIR光谱学提供了一种可行且快速的方法,用于初步选黑茶中的人工色素.
- 特别是在SVM建模中,MS-NIR的区分检测能力可以作为质量控制中的一个有价值的初步工具.
- 在这种快速选后,可能需要进一步进行定量分析,以确定特定的染料度.
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