27.12.2012 Views

1/2006 - Potravinárstvo

1/2006 - Potravinárstvo

1/2006 - Potravinárstvo

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

parametry byly stanoveny jednak metodami standardními a<br />

jednak pomocí FT-NIR spektrometrie.<br />

Bílkoviny, tuk a laktóza byly stanoveny infračerveným<br />

absorpčním spektrofotometrem na přístroji Bentley 2500<br />

(Bentley Instruments, Minnesota, USA) (ČSN 57 0536:<br />

1999). Tukuprostá sušina byla stanovena výpočtem<br />

z obsahu celkové sušiny a z obsahu tuku. Titrační kyselost<br />

byla stanovena metodou dle Soxhlet Henkela (ČSN 57<br />

0530: <strong>2006</strong>).<br />

Před odběrem vzorku bylo každé mléko zahřáto na 40 °C a<br />

následně zchlazeno na 20 °C, aby bylo zajištěno<br />

rovnoměrné rozptýlení tukových kuliček. Před samotným<br />

měřením byl každý vzorek důkladně homogenizován<br />

promícháním. Měření bylo prováděno při teplotě 20 °C.<br />

Vzorky byly proměřeny na spektrometru NIR Nicolet<br />

Antaris (Thermo Electron Corporation, Madison, USA) ve<br />

spektrálním rozsahu 10 000 – 4 000 cm -1 se 100 scany. Čas<br />

snímání jednoho spektra se pohyboval okolo 1,5 min.<br />

Spektra byla měřena na integrační sféře v režimu<br />

transflektance s použitím transflektanční kyvety o tloušťce<br />

vrstvy 0,1 mm. Příklad spekter ovčího mléka ukazuje<br />

Obrázek 1.<br />

Naměřená data byla zpracována pomocí programu TQ<br />

Analyst verze 6.2.1.509 metodou nejmenších čtverců<br />

(PLS) a ověřena pomocí křížové validace s použitím stejné<br />

sady vzorků jako při kalibraci. Při tomto postupu byl vždy<br />

vypuštěn jeden ze standardů a ze zbylých kalibračních dat<br />

byl vytvořen nový model, který byl použit pro výpočet<br />

<strong>Potravinárstvo</strong><br />

vektoru koncentrací vypuštěného standardu. Vypočtené<br />

odchylky od deklarovaného obsahu složek vypuštěného<br />

standardu byly statisticky vyhodnoceny (Mlček et al.,<br />

<strong>2006</strong>). Pro identifikaci odlehlých spekter a standardů byly<br />

použity diagnostiky Spectrum Outlier a Levarage.<br />

Dále byl zvolen optimální počet PLS faktorů pro kalibraci<br />

(PRESS). Diagnostika PRESS (Predicted Residual Error<br />

Sum of Squares) zobrazuje, jak se hodnota sumy čtverců<br />

predikované zbytkové chyby mění s číslem faktorů<br />

použitých ke kalibraci každé složky stanovované aktivní<br />

metodou.<br />

Pomocí programu Microsoft Excel 2003 byly u všech<br />

referenčních ukazatelů vypočteny základní statistické<br />

charakteristiky (průměr, směrodatná odchylka, minimum,<br />

maximum). Ke statistickému vyhodnocení dat byl použit<br />

statistický a grafický software STAT Plus (Matoušková et<br />

al., 1992). Pro porovnání hodnot naměřených pomocí FT-<br />

NIR s hodnotami zjištěnými referenčními metodami byl<br />

použit párový T-test. Pomocí párového T testu nebyly<br />

nalezeny statisticky významné rozdíly mezi hodnotami<br />

získanými referenčními metodami a hodnotami<br />

vypočítanými pomocí FT-NIR.<br />

VÝSLEDKY A DISKUZE<br />

Rozpětí referenčních hodnot pro všechny parametry byla<br />

vyjádřena pomocí směrodatných odchylek průměru<br />

(Tabulka 1).<br />

Tabulka 1: Hodnoty individuálních parametrů získané referenčními metodami<br />

Parametry Minimum Maximum Průměr SD<br />

Bílkoviny (g/100g) 5,20 10,13 6,87 1,35<br />

Laktóza (g/100g) 2,97 5,34 4,47 0,63<br />

Sušina (g/100g) 17,40 28,86 20,75 2,82<br />

Tps (g/100g) 11,15 13,88 12,10 0,80<br />

SH (° SH) 8,50 37,20 12,22 6,45<br />

SD – směrodatná odchylka<br />

Tabulka 2: Kalibrační a validační výsledky individuálních parametrů stanovené pomocí<br />

FT-NIR spektrometrie<br />

Parametry<br />

Kalibrace Validace<br />

R SEC CCV (%) R SECV PCV (%)<br />

Bílkoviny 0,966 0,328 4,72 0,932 0,460 6,62<br />

Laktóza 0,999 0,027 0,61 0,998 0,047 1,06<br />

Sušina 0,968 0,684 3,28 0,928 1,040 4,99<br />

Tps 0,951 0,237 1,94 0,927 0,288 2,36<br />

SH 0,949 0,312 3,07 0,824 0,615 6,04<br />

R – korelační koeficient, SEC – standardní chyba kalibrace, CCV – kalibrační variační koeficient, SECV – standardní<br />

chyba cross validace, PCV – predikční variační koeficient<br />

Pomocí diagnostických nástrojů Spectrum Outlier a<br />

Levarage byly odstraněny odlehlé standardy, u kterých<br />

byly nepřesně stanoveny referenční hodnoty nebo se<br />

objevila spektrální odchylka. Kalibrační model pro titrační<br />

kyselost byl upraven první derivací, kalibrační model pro<br />

obsah tukuprosté sušiny byl upraven druhou derivací.<br />

Ostatní modely byly vytvořeny bez použití derivace.<br />

Kalibrační modely pro všechny sledované parametry byly<br />

vytvořeny pomocí PLS algoritmu. PLS využívá u<br />

vyšetřených vzorků spektrální a současně koncentrační<br />

informaci ke stanovení latentních proměnlivých PLS<br />

faktorů v souboru dat (Sørensen a Jepsen, 1998b).<br />

Nejvyšší počet faktorů byl zaznamenán pro parametr<br />

obsah laktózy (10 faktorů), nejmenší počet faktorů byl<br />

ročník 4 71 1/2010

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!