[发明专利]一种利用光谱法测定农产品中粗纤维素的方法

摘要

本发明公开了一种利用光谱法测定农产品中粗纤维素的方法，该方法包括如下步骤：利用化学检测方法测量同一农产品的n个样品中粗纤维素，得到相应粗纤维素化学检测数据，在光谱范围为800‑2500nm下，对同一农产品的n个样品进行非破坏性的光谱测量，得到相应粗纤维素光谱数据，其中n≥50；利用光谱数据和化学检测数据建立农产品粗纤维素检测的数据模型，数据模型嵌入数据运算服务器；针对待检农产品进行光谱数据收集，将所收集的光谱数据输入数据运算服务器；运算服务器根据所需要检测的产品品种匹配数据模型并进行运算，获得所检测农产品的粗纤维素含量。

主权项

1.一种利用光谱法测定农产品中粗纤维素的方法，该方法包括如下步骤：A.利用化学检测方法测量同一农产品的n个样品中粗纤维素含量，得到相应粗纤维素化学检测数据，其中n≥50；B.在光谱范围为800‑2500nm下，对同一农产品的n个样品进行非破坏性的光谱测量，得到相应粗纤维素光谱数据，其中n≥50；C.利用光谱数据和化学检测数据建立农产品粗纤维素检测的数据模型，数据模型嵌入数据运算服务器；D.针对待检农产品在800‑2500nm下进行光谱数据收集，将所收集的光谱数据输入数据运算服务器，同时选择需要检测的农产品品种；E.运算服务器根据所需要检测的产品品种匹配数据模型并进行运算，获得所检测农产品的粗纤维素含量；所述步骤A中化学检测方法为当农产品中纤维素含量高于10g/kg，采用GB/T5515‑2008测定；当农产品中纤维素含量不高于10g/kg，采用ISO6541测定；所述步骤C数据模型建立的方法包括如下步骤：步骤I：用光源发射兼光谱收集的装置发射光斑照射待检测的农产品样品A1，并收集农产品样品A1反射回来的光谱，采用光谱分析设备确定所收集的光谱的波长及吸光度，形成农产品样品A1的光谱数据；步骤II：对农产品样品A1进行化学分析，分析粗纤维素含量，形成农产品样品的化学检测数据；步骤III：将农产品A1的光谱数据和化学检测数据录入同一数据库，形成数据映射X1；步骤IV：重复上述步骤I、步骤II和步骤III，对农产品样品A2至An+1进行n次重复，形成n组光谱数据和对应的n组化学检测数据，将光谱数据和化学检测数据录入同一数据库，形成n组数据映射的数据映射集合；步骤V：将上述数据库中数据映射集合中的光谱数据选取2‑100个波长的吸光度数值与化学检测数据进行对应，确定2‑100个波长吸光度变化与化学检测数据变化的定量关系；步骤VI：将上述步骤的定量关系嵌入运算服务器，采集农产品新样品AX的光谱数据，将其录入数据库的同时，选取步骤V确定的2‑100个波长录入运算服务器，计算出未进行实际检测的农产品新样品化学数据，同时将该化学数据输出到显示端和数据库，并在数据库中与农产品新样品AX的光谱数据形成测量数据映射；步骤VII：根据步骤I至步骤VI所形成的数据库和运算服务器上的定量关系，将数据库和运算服务器相连，同时设置数据库的数据输入端和数据输出端、设置运算服务器的数据输入端和数据输出端，形成农产品的光谱数据模型；上述步骤IV中建立数据映射集合的方法具体是：1)光谱数据输入光谱数据库中，按照纳米级建立数据条，每个纳米级波长定义为一个数据条，将每个纳米级波长数据和波长强度数据录入数据库中，形成光谱数据库中的光谱数据条，光谱范围中的纳米波长数量k对应形成相应数量的光谱数据条k；每个光谱数据条包括波长和强度；2)化学检测数据输入化学数据库中，将化学检测数据按所检测成分的数量建立数据条，照成分建立数据条，每个成分定义为一条数据条，将每个成分名称及成分含量录入数据库中，形成化学数据库中的成分数据条，成分的数量对应形成相应数量的成分数据条；或者将化学检测数据进行排列组合，然后将所有排列组合作为数据条数据数据库，排列组合；3)将光谱表中的一条光谱数据条对应化学数据表中的所有成分数据条，形成映射数据组，对应原则是一条光谱数据条分别对应各成分数据条，形成单光谱和多成分对应的映射数据组。