[发明专利]基于太赫兹时域光谱检测小麦粉中害虫碎片的方法

摘要

本发明公开了一种基于太赫兹时域光谱检测小麦粉中害虫碎片的方法。先制作含有害虫碎片小麦粉样本，并分为校正样本集和验证样本集，采集所有样本的太赫兹时域光谱,将获得的时域光谱数据进行傅立叶变换，得到太赫兹频域光谱数据组，计算太赫兹吸收系数光谱数据组。本发明采用基于太赫兹吸收光谱结合偏PLSR进行小麦粉中害虫碎片的估测，利用交叉验证确定PLSR中最优因子数，实现了小麦粉中害虫碎片的快速检测。将PLSR引入太赫兹吸收光谱中进行建模，解决了太赫兹光谱自变量较多，自变量之间多重相关的问题，解决了太赫兹光谱数据定量分析的问题。本发明的检测方法对于保证面粉及其后续食品的品质具有重要实践意义。

主权项

一种基于太赫兹时域光谱检测小麦粉中害虫碎片的方法，其特征在于，包括如下步骤：1）制作多个含有不同数量的害虫碎片小麦粉样本，并将制作的含有害虫碎片小麦粉样本分为校正样本集X_n和验证样本集P_m；2）在氮气环境中，用太赫兹时域光谱系统采集所有制作的小麦粉样本的太赫兹时域光谱,获得时域光谱数据；3）对所获得时域光谱数据进行傅立叶变换获得校正样本集X_n和验证样本集P_m各自独立的太赫兹频域光谱数据组，计算各样本的太赫兹吸收系数光谱数据组；4）以校正样本集X_n中含害虫碎片小麦粉样本的太赫兹吸收系数光谱数据为输入，以小麦粉样本中害虫碎片含量为输出，用交叉验证法确定最优因子数后，用确定的最优因子数对校正样本集X_n建立偏最小二乘回归模型，用所建立的模型对验证样本集P_m进行预测，将预测值与验证样本中害虫碎片的含量值比较，检验所建模型的预测精度，将预测精度高的模型作为检测所需偏最小二乘回归模型；5）在氮气环境中采集待测害虫碎片小麦粉样本的太赫兹时域光谱，对太赫兹时域光谱数据进行傅立叶变换，获得对应的太赫兹频域光谱数据，然后计算吸收系数光谱数据，将吸收系数光谱数据代入所得的偏最小二乘回归模型，计算待测小麦粉中的害虫碎片含量。