近紅外光譜結合共識模型快速檢測果酒的總酚含量

葉 華，袁雷明, 張海寧，李理敏

1. 淮陰工學院生命科學與食品工程學院，江蘇 淮安 223001 2. 溫州大學電氣與電子工程學院，浙江 溫州 325035 3. 江蘇大學食品與生物工程學院，江蘇 鎮江 212013 4. 洛陽師范學院食品與藥品學院，河南 洛陽 471934

引 言

果酒是以成熟水果為原料發酵釀造而成的一種酒類，純度較低，營養豐富，有著獨特的風味口感，是各類酒中最具發展潛力的一種酒類[1]。藍莓、桑葚等果品富含花青素、多酚、有機酸、酚酸、氨基酸等多種具有保健功能的營養物質[2]，尤其是多酚類含量豐富并具有多種生理功能，深受飲酒人士的喜愛。多酚通常是果酒品質的重要指標之一，檢測方法包括高效液相色譜法和分光光度計法，但費時費力，因此在果酒發酵過程中急需一種快速檢測多酚含量的分析技術。

近紅外光譜(near-infrared spectroscopy, NIRS)作為一種近30年來快速興起的分析技術，其快速、簡單、低成本、可重復性高等優點在食品安全與營養[3-4]、藥物組分及活性[5]、環境污染[6]、石油化工[7]等方面得到了廣泛的應用。采用可見-近紅外光譜測量蘋果[8]、柑橘[9]、葡萄[10]等水果的內部品質，預測相關性一般高于0.8。常用化學計量學建模方法為偏最小二乘法(partial least square, PLS)，它是一種矩陣投影建模技術，通常是采用全波段的光譜構建回歸模型。但全波段的光譜數量比較大，一般在幾百甚至幾千以上，且獲取的光譜信息易受如水吸收峰[11]、儀器性能等因素干擾，因此變量篩選就顯得尤為重要[8, 12-13]。

通常，待測物的理化指標與特定光譜區域的信號存在較高相關度，一些用于光譜變量的篩選方法被提出來，如間隔偏最小二乘法(interval PLS, iPLS)、聯合區間法、遺傳算法、連續投影算法等。……