Közeli infravörös spektroszkópia alkalmazása búza minták reológiai tulajdonságainak vizsgálatára

Dátum
Folyóirat címe
Folyóirat ISSN
Kötet címe (évfolyam száma)
Kiadó
Absztrakt

Kutatómunkám során célom volt, hogy a fajta, a műtrágyázás, a termőhely hatását vizsgáljam a közeli infravörös spektrumokra, valamint búza minták reológiai tulajdonságainak becslésére kalibrációs modelleket állítsak fel. Kisparcellás tartamkísérletből (2008) származó minták közeli infravörös spektrumain kívántam vizsgálni a genotípus és a műtrágyázás esetleges hatásait. Két másik mintacsoport (2009 és 2010) esetén pedig a fajtától függetlenül a termőhely esetleges hatását tanulmányoztam a NIR spektrumokra, valamint a két mintacsoport összevonásával az évjárat esetleges hatását is. Klasszikus, szabványos módszerekkel vizsgáltam a búzából őrölt lisztek reológiai tulajdonságait. Valorigráffal a vízfelvétel értékét, alveográffal a P/L és deformációs energia (W) értékét, valamint kisebb mintacsoporton extenzográffal a nyújtáshoz szükséges energia 45, 90, 135 perchez tartozó értékét határoztam meg. FOSS Infratec 1241 Grain Analyzer állt rendelkezésemre a spektrumok felvételére és hozzá tartozó kemometriai szoftver a spektrumok kiértékelésére és kalibrációs módszerfejlesztésre. A spektrumok kiértékelésének első lépéseként főkomponens analízist hajtottam végre, és a kalibrációs modellek készítéséhez különböző spektrum transzformációs műveleteket és azok kombinációit alkalmaztam. Eredményeim alapján a vízfelvétel érték jól becsülhető a kapott modellekkel, a P/L és W érték esetében a modellek tájékoztató jellegűek, míg az extenzográfos jellemzőkre az összefüggések csak látszólagosak.


In my PhD work my aim was to examine the possible effect of the varieties, fertilizer amount and growing place on the NIR spectra and develop calibration equations for prediction of rheological properties of wheat samples. I purposed to examine the possible effect of genotype and fertilization on the near infrared spectra of wheat samples from a small parcel experiment. In case of two other sample set (2009 and 2010) I investigated the possible effect of the growing area (without reference to genotype) on NIR spectra, and the possible effect of the harvest year for a merged sample set from the year of 2009 and 2010. I examined the rheological properties of the wheat flours by classical standard methods. The water absorption by valorigraph, the P/L ratio and deformation energy (W) by alveograph and on a smaller sample set the energy value for 45, 90, 135 min by extensigraph were determined. FOSS Infratec 1241 Grain Analyzer was available for collecting spectra and a chemometric software to evaluate the spectra and develop calibration equations. As a first step in evaluation of spectra I applied principal component analysis (PCA), and I applied different math treatments and their combination in developing calibration equations. According to the results water absorption could be predicted with good accuracy with the developed models, in case of P/L and W the models have approximate accuracy, while for extensigraph values the models have not enough accuracy to carry out prediction.

Leírás
Kulcsszavak
búza, wheat, közeli infravörös spektroszkópia, reológia, near infrared spectroscopy, rheology
Forrás