Original title:
Využití FT NIR spektroskopie v mlékárenském průmyslu
Authors:
Kozelková, Monika Document type: Doctoral theses
Year:
2012
Language:
cze Abstract:
[cze][eng] Cílem doktorské práce bylo ověřit a zhodnotit možnosti použití NIR spektroskopie v mlékárenském průmyslu. Kvantitativný kalibrace byly vytvořeny pro stanovení koncentrace, anebo fyzikálních parametrů ovčího a kozího mléka, mražených krémů, Olomouckých tvarůžků, sušené sladké syrovátky, syřidel a vytvořených sýřenin. Referenčními metodami byly stanoveny základní složky, jako sušina, tuk, bílkoviny, laktosa, atd., ale i minoritní složky, jako např. mastné kyseliny, a také fyzikální vlastnosti jako pH, ° SH. Všechny vzorky byly proměřeny na spektrofotometru FT NIR Antaris. Pro tvorbu kalibrací byl použit algoritmus metody částečných nejmenších čtverců (PLS) a dále Diskriminační analýzy. Ve většině případů byly vyvinuty velmi dobré kalibrace, jejichž korelační koeficienty byly v rozmezí od 0,858 -- 0,999. Diskriminační analýzou jsme ověřovali schopnost FT NIR spektrofotometru přiřadit analyzovaná spektra do předem definovaných tříd a tím stanovit rozdíly mezi skupinami vzorků u Olomouckých tvarůžků, syřidel a sýřenin. Výsledky práce potvrzují vhodnost NIR spektroskopie pro využití v mlékárenském průmyslu jak při hodnocení kvantitativních, tak i kvalitativních parametrů vstupních surovin, meziproduktů, ale i finálních výrobků.The aim of this thesis was to verify and evaluate the possibilities of FT NIR spectroscopy usage in dairy industry. The quantitative calibrations were developed to determinate concentration or physical parameter of sheep and goat milk, ice cream, Olomouc curd-cheese, dry sweet whey, rennet and made curds. Moisture content or dryness (for the nature of the product), fat, protein, lactose etc. as well as some other minority components such as fatty acid or physical properties (pH and titrable acidity) were established as the reference methods of the major components. All samples were measured by the spectrophotometer FT NIR Antaris. The calibration models for each component were created by using Partial least squares (PLS) algorithm and Discriminant analysis. Very good results were obtained for almost all the calibrations where all the correlation coefficients were between 0.858 to 0.999. By using discriminant analysis in order to obtain qualitative evaluation of products we were verifying the ability of FT NIR spectrophotometer to classify analyzed spectrum in to pre-defined classes and thus to determine differences by Olomouc curd-cheese, rennet and courds. The results of this thesis confirm the suitability of FT NIR spectroscopy for quantitative and also qualitative properties of raw materials, intermediate products, as well as final products.
Keywords:
chemometrie; kvalitativní analýza; kvantitativní analýza; mlékárenský průmysl; mléčné výrobky; spektroskopie
guest ::
