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