本發(fā)明公開了一種微型化近紅外光譜儀檢測酒糟成分的光譜預處理方法，包括以下步驟：采集酒糟樣品和參考物的近紅外光譜：使用微型近紅外光譜儀分別采集酒糟樣品和參考物一定波長范圍的N個點的近紅外光譜；分別平滑所采集的酒糟樣品和參考物的近紅外光譜；基于參考物的近紅外光譜，對酒糟樣品的近紅外光譜進行校正，以消除微型化近紅外光譜儀儀器的不穩(wěn)定性和儀器之間的臺間差；對得到的校正后的酒糟樣品的近紅外光譜進行預處理。本發(fā)明為低成本的微型近紅外光譜儀替代大型光譜儀用于酒糟成分檢測掃除了障礙。

技術領域

本發(fā)明涉及酒糟成分檢測技術領域，特別是一種微型化近紅外光譜儀檢測酒糟成分的光譜預處理方法。

背景技術

酒糟是釀酒過程的重要中間物，酒糟的成分與成品酒的品質高度相關。酒糟是一種固液混合物，顆粒大小不一，組分分布不均，傳統(tǒng)的成分檢測需取樣后研磨萃取，再進行成分檢測，涉及到繁瑣的樣品處理及多種分析儀器，如色譜儀、紫外可見分光光度計、天平和烘箱等，樣品分析必須在實驗室條件下進行，檢測報告需要幾天的時間才能得到，只能抽測少數(shù)幾口窖池的酒糟，對改進生產的指導性大大降低。

近年來，酒廠開始使用大型近紅外光譜儀檢測酒糟主要成分，雖然比傳統(tǒng)化學分析法效率有所提升，但該類設備體積龐大，對環(huán)境條件要求很高，仍需要專門的檢測室和專業(yè)分析人員，釀酒工人無法現(xiàn)場檢測，實時性較差。同時，由于大型近紅外光譜儀價格昂貴，酒廠無法大量配置，難以對每口窖池、每批樣品都進行檢測，與酒廠的實際需要仍有很大差距。

微型化近紅外光譜儀體積小巧，價格低廉，可以大量購置以實現(xiàn)每批酒糟的檢測。但是微型化近紅外光譜儀受光源、檢測器、使用方法、環(huán)境條件等影響，精度、靈敏度、穩(wěn)定性、重現(xiàn)性、波長范圍、分辨率等指標都有明顯的性能降低，難以直接延用大型近紅外設備的光譜處理方法。因此，需要一種針對微型化近紅外光譜儀的光譜預處理方法，實現(xiàn)酒糟成分的建模和預測。

發(fā)明內容

為解決現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種微型化近紅外光譜儀檢測酒糟成分的光譜預處理方法，本發(fā)明為低成本的微型近紅外光譜儀替代大型光譜儀用于酒糟成分檢測掃除了障礙。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：一種微型化近紅外光譜儀檢測酒糟成分的光譜預處理方法，包括以下步驟：

步驟一、采集酒糟樣品和參考物的近紅外光譜：使用微型近紅外光譜儀分別采集酒糟樣品和參考物一定波長范圍的N個點的近紅外光譜，其中，N為偶數(shù)；

步驟二、分別平滑步驟一所采集的酒糟樣品和參考物的近紅外光譜；

步驟三、基于參考物的近紅外光譜，對酒糟樣品的近紅外光譜進行校正，以消除微型化近紅外光譜儀儀器的不穩(wěn)定性和儀器之間的臺間差；

步驟四、對步驟三得到的校正后的酒糟樣品的近紅外光譜進行預處理。

優(yōu)選地，所述步驟一具體如下：

采集酒糟樣品的近紅外光譜：使用微型近紅外光譜儀掃描酒糟樣品，獲取一定波長范圍的N個點的近紅外光譜，記為A₁，A₂，…，A_N；

采集參考物的近紅外光譜：使用微型近紅外光譜儀掃描酒糟樣品，獲取與酒糟樣品的近紅外光譜相同波長范圍、相同分辨率的N個點的近紅外光譜，記為B₁，B₂，…，B_N；其中，參考物對該波長范圍的近紅外光無明顯吸收，且參考物的表面平整光滑，參考物至少有一個平面大于微型近紅外光譜儀的光斑尺寸。

進一步地，所述步驟二具體如下：