基于遗传算法的近红外光谱橄榄油产地鉴别方法研究_陈永明

基于遗传算法的近红外光谱橄榄油产地鉴别方法研究_陈永明
基于遗传算法的近红外光谱橄榄油产地鉴别方法研究_陈永明

第29卷,第3期 光谱学与光谱分析Vol .29,No .3,pp671-674

2009年3月 Spectro sco py and Spectr al Analy sis

M arch ,2009 

基于遗传算法的近红外光谱橄榄油产地鉴别方法研究

陈永明,林 萍,何 勇*

浙江大学生物系统工程与食品科学学院,浙江杭州 310029

摘 要 提出了一种应用近红外光谱技术快速无损鉴别橄榄油产地的新方法。采用近红外光谱仪获取三种不同产地的橄榄油各30个样本的光谱漫反射特征曲线,利用全局搜索算法-遗传算法提取特征波长,即从光

谱751个波长数据提取9个特征波长数据,并将其作为主成分分析法的输入变量,运用主成分分析法建立分析校正模型。结果表明,主成分1和2累计可信度已达99.130%,对不同产地的橄榄油有很好的聚类作用,同时也说明遗传算法抽取特征波长方法正确。将提取到的六种主成分作为BP 神经网络的输入变量,品种类型作为神经网络的输出变量,建立3层人工神经网络模型,对30个未知橄榄油产地进行预测,预测结果准确率达100%。该方法能快速无损地检测橄榄油产地,同时也为其他油类产地鉴别提供了一种新方法。关键词 产地;橄榄油;近红外光谱;遗传算法;主成分分析;BP 神经网络

中图分类号:T H744.1,S602.3 文献标识码:A D OI :10.3964/j .issn .1000-0593(2009)03-0671-04

 收稿日期:2007-11-12,修订日期:2008-02-22

 基金项目:国家科技支撑计划项目(2006BAD10A0403),“863”项目(2007AA10Z210)和公益性行为(农业)科研专项项目(200803037)资助 作者简介:陈永明,1982年生,浙江大学生物系统工程与食品科学学院博士研究生 e -mail :billrange @tom .com

*通讯联系人 e -mail :yh e @zju .edu .cn

引 言

橄榄油在地中海沿岸国家有几千年的历史,在西方被誉

为“液体黄金”,原因就在于其极佳的天然保健功效,美容功效和理想的烹调用途。可供食用的高档橄榄油是用初熟或成熟的油橄榄鲜果通过物理冷压榨工艺提取的天然果油汁,是世界上唯一以自然状态的形式供人类食用的木本植物油。目前,中国市场销售的绝大多数橄榄油依赖进口。

一些学者利用化学方法,对橄榄油的化学性质做了一些研究[1-3],但是对于橄榄油产地的鉴别研究很少。随着市场上进口橄榄油日益增多,且橄榄油的产地对橄榄油的价格和质量影响很大。因此,如何快速、无损地进行橄榄油的产地识别很有必要。本实验采用近红外光谱技术快速、无损鉴别技术[4-6],对市售的三种不同国家的橄榄油进行了产地鉴别研究,利用全局搜索算法-遗传算法(genetic alg orithms ,G A )

提取特征波长[7-9]

,将其作为主成分分析法(principal co mpo -nent analysis ,PCA )的输入变量,采用PCA 建立分析校正模型并提取各类不同产地橄榄油的主成分,将提取的主成分作为BP (back pr opagatio n )神经网络的输入变量[10,11]

,产地类型作为神经网络的输出变量,设置中间层神经元个数为3,建立了神经网络模型,对未知产地进行了分类与预测。

1 材料与方法

1.1 仪器设备

实验使用美国A SD (analy tical spect ral device )公司的Handheld FieldS pec 光谱仪,其光谱采样间隔为1.5nm ,测定范围在325~1075nm 之间,扫描次数30次。光源采用与光谱仪配套的14.5V 卤素灯。得到的光谱数据经ASD V iew Spec Pro 软件转化为A SC Ⅱ码形式,再由分析软件U n -scrambler V9.7和M A T LA B V 7.1对数据进行分析处理。1.2 样品来源及光谱的获取

意大利欧丽薇兰特级初榨橄榄油、西班牙品利特级初榨橄榄油、土耳其达利牌特级初榨橄榄油为市售。各取10mL ,放入直径为120mm ,高度10mm 的培养皿。每个品种各做40个样本,共计120个样本。全部实验样本随机分成建模集和预测集,建模集有90个样本(每种品种各30个),预测集有30个样本(每种品种10各个)。光谱仪经校准后进行测试。将培养皿水平放置于光谱仪传感器正下方,对每一个样本扫描30次。随机任选三种不同产地橄榄油漫反射光谱曲线图,如图1所示。

1.3 遗传算法工作原理

遗传算法模拟生物进化机制随机优化的算法,将其应用于波长选择,其主要步骤有染色体编码、种群初始化、适应

度函数、遗传操作、算法停止条件和波长选择。本文设置的

适应度函数独立变量数为3,抽取特征波长。图2为运用G A 对欧丽薇兰与品利橄榄油取得的特征波长(其中虚线对应的横坐标即为GA 抽取的特征波长)

1.4 主成分分析

主成分分析方法是一种有效的特征压缩方法,它把原有的各个特征利用线性变换得到一批新的特征,每个特征都是原有特征的函数,但新特征总数少于原有特征数,这样新特征既保留了原有特征的主要信息,又减少了特征个数,通过对特征的选择,在一定程度上还能滤除噪音。

1.5 BP 神经网络

全部样本随机分成建模集和预测集,建模集有三种不同产地橄榄油各30个样本,共计90个。预测集有三种不同产地橄榄油各10个样本,共计30个。建立了一个3层的人工神经网络结构,经主成分分析后得到的每个样本的前6个主成分作为神经网络的输入,即输入层节点数为6,中间层有3个神经元,传递函数为log sig (对数S 型传递函数),输出层1个神经元,传递函数为purelin (线性传递函数),设定系统允许误差为0.0001,设定训练迭代次数为1000次,建立BP 神经网络。

2 试验结果与分析

2.1 直接用主成分分析结果

将A SD 光谱仪提取的光谱特征曲线做相应的预处理后,

直接作为PCA 的输入变量,主成分累计可信度见表1,主成分一、主成分二得分图见图3。图3中横坐标表示每个样本的第一主成分得分值,纵坐标表示每个样本的第二主成分得分值。由图3可见,产地为意大利和西班牙橄榄油聚类到了一块。由此得出结论,将751个橄榄油波长数据全部作为P CA 的输入端,大大增加其计算量,而且有些区域样品的光谱信息很弱,与样品的组成或性质间缺乏一定的相关性,根本无法建立正确的校正模型。

Table 1 PC S and reliabilities

主成分PC1PC2

PC3

PC4

PC5

PC6

累计可信度/%

52.246

77.96186.32789.75291.88293.722

Fig .3 2D scores plot for the prin1and

prin2of olive oil samples

1:Tu rk ey ;2:Italy ;3:Spain

2.2 遗传算法抽取特征波长分析

A SD 光谱仪测量波长范围为范围325~1075nm ,共有

751个波长数据。传统的方法是将这751个波长数据直接作为PCA 或者partial lea st squar es (P LS )的输入变量,提取主成分值[4-6]。这些传统的建模方法不但预算量大,而且当光谱曲线特征差异不明显时,它们无法将不相关性或非线性变量剔除,即无法建立正确的校正模型。本文利用遗传算法抽取品牌为达利与欧丽薇兰、达利与品利、欧利与品利之间特征波长各3个,共9个特征波长作为P CA 输入变量。由此可见,使用遗传算法有效地进行了数据压缩,为将来PCA 和BP 神经网络预测提供了更强的校正模型。

2.3 不同产地橄榄油主成分分析

对由G A 提取的三种不同产地橄榄油(30个样本,共90个样本)的9个特征波长进行主成分分析。得到前6个主成分的特征值及累计可信度,如表2所示。

Table 2 PC S and reliabilities

主成分PC1PC2

PC3

PC4

PC5

PC6

累计可信度/%

68.864

99.13099.73499.86299.91599.939

由于前2个主成分的累计可信度已达99.130%,故仅用前2个主成分就可表示原近红外光谱的主要信息。图4表示90个建模样本的主成分1和2得分图,图4中横坐标表示每

672光谱学与光谱分析 第29卷

Fig .4 2D scores plot for the prin1and

prin2of olive oil samples

个样本的第一主成分得分值,纵坐标表示每个样本的第二主成分得分值。从图中可以看出,3类不同产地的橄榄油已明显分成3类。说明PC1和P C2对3类不同产地的橄榄油有较好的聚类作用。

2.4 基于前6个主成分BP 神经网络预测模型

在主成分分析的基础上,选取贡献率较大的前6个主成分作为输入,中间层设定为3,产地类型作为神经网络输出(将达利、欧丽薇兰、品利产地类型分别设置为1,2,3)。建立一个3层输入单元,3个隐含单元和1个输出单元的BP 神经网络。3个不同产地90个建模样本,对30个未知样本

产地进行识别。结果表明,建模样本产地类型的拟合率和预测识别率均为100%,预测结果见表3。

Table 3 Discrimination results for unknown olive oil from dif ferent places by BP model

序号真实值

预测值序号

真实值

预测值序号

真实值

预测值(1)10.9987(11)21.9994(21)33.0001(2)10.9988(12)21.9999(22)32.9996(3)10.9982(13)22.0001(23)32.9814(4)10.9981(14)21.9997(24)32.9983(5)10.9940(15)22.0001(25)32.9937(6)11.0007(16)21.9997(26)33.0248(7)10.9951(17)22.0015(27)32.9947(8)10.9983(18)21.9998(28)32.9934(9)10.9986(19)22.0297(29)32.9935(10)

1

0.9994

(20)

2

1.9996

(30)

3

2.9995

Note :真实值1代表产地为土耳其;真实值2代表产地为意大利;真实值3代表产地为西班牙

3 结 论

提出了一种基于遗传算法的近红外光谱技术对不同产地

橄榄油进行快速、无损检测的新方法。结果表明,运用遗传算法抽取特征波长,不但将光谱波长数据从751个压缩到9

个,而且能解决单纯地用原始751光谱波长数据作为主成分

分析无法正确分类的问题。具体运作方法为用遗传算法抽取特征波长,然后用主成分分析法对特征波长进行主成分提取,再用BP 神经网络对三种不同橄榄油产地成功进行分类。实验结果说明建模方法正确,同时该建模方法为其他油类品种产地鉴别提供了新方法。参

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673

第3期 光谱学与光谱分析

674光谱学与光谱分析 第29卷金属材料与工程),2006,35(4):634.

Study on Discrimination of Producing Area of Olive Oil Using Near Infrared Spectra Based on Genetic Algorithms

C HEN Yo ng-ming,L IN Ping,H E Yong*

Co llege of Bio sy stems Engineering and F oo d Science,Zhejiang U niver sity,Hangzhou 310029,China

A bstract A new me tho d fo r the fa st disc riminatio n of different producing a reas of o liv e oil by means of near inf rared spectro sco-py(N IRS)w as developed.A relatio n wa s established betw een the reflectio n spectr a and three varieties of olive oil from different place s.T he data set of mo deling co nsists of a to tal o f90samples o f o live oil a nd each ty pe co nsists of30samples.Ge netic alg o-rithms(G A),a g lo bal sea rching metho d,was applied to selec t the key features o f the w aveleng ths.By the treatment with G A, the quantitative info rmatio n w as o btained and the number o f char acte ristics for principal co mpo nent analy sis(PCA)w as reduced to9.By the t reatment with P CA,the qua ntitative infor matio n was obtained and the numbe r o f characteristics fo r BP(back pro p-ag atio n)neura l netwo rk wa s r educed to6.T he analy sis sug gests that the cumula te reliabilities o f PC1and PC2(the fir st tw o principal components)are hig he r than99%.It appeared to pr ovide the be st clustering of the diffe rent areas of olive o il and the results sho w that it is succe ssful to use the G A to ex tract the key features o f spec tral w aveleng ths of olive oil.T he fir st6princi-pal co mpo nents wer e used fo r mo deling parameter s o f BP neura l ne two rk model and the area so rts of o live oil w ere used for pa-rameters o f ex po r t.T hree laye rs of neural ne two rk mo del w ere built up to predict the30unknow n samples.T he reco gnition rate of100%w as achieved.It can be co ncluded that the method is quite suitable fo r the fast discriminatio n of pro ducing areas o f o live oil and also offer s a new-appro ach to the discrimination of pr oducing a reas of o ther oils.

Keywords N ear infr ared spectro sco py(N IRS);P ro ducing ar eas;Olive oil;G enetic algo rithms(G A);P rincipal co mpo nent analy sis(PCA);BP(back pr opagation)neural netwo rk

(Received N ov.12,2007;accepted Feb.22,2008)

*Co rr esponding author

红外光谱的研究与发展

红外光谱的发展与展望 红外光谱一般分为近红外(Near InfraredSpectrum),中红外(Middle Infrared Spectrum)和远红外(Far Infrared Spectrum)三个区域,波长分别为780)3000nm, 3000)25000nm和25)50Lm。众所周知中红外光谱是广泛应用的一种分析手段。近红外光谱几十年来一直没有在理论上和应用受到重视,其主要原因在于该区内的吸收是O)H、N)H、C)H等基团的振动吸收。这些吸收谱带复杂,多为合频吸收,且吸收强度较弱,难以在分析上应用。近年来,随着仪器制造技术的发展,新的光谱理论和光度分析新方法不断建立,特别是化学计量学的深入研究和广泛使用,促进了NIR分析技术的复兴和发展。 1 近红外光谱分析技术 根据NIR光谱的发生机理,使用的NIR分析技术主要有以下几种: 1.透射测定法使用于透明样品的分析,透射光强度与物质量间的吸收关系符合比尔定律。 2.漫透射测定法试样中含有光散射物质(折射率与基体材料不同的小颗粒),光在穿透分析样品时,除了吸收外还有多次的散射,在这个过程中比尔定律不适用。 3.反射测定法近红外光照射到样品表面后,根据样品表面状态和结构的不同,光线可以有规则的反射、漫反射和透反射三种。这种方法常用于粗糟和粉末状样品的测定。目前市场上常见的NIR光谱仪大多属于反射型尤其是漫反射型,有个别的专用的NIR分析仪器是在UV/IR光度计基础上改进的NIR透射型分析仪。NIR 和MIR一样,反映的是分子的振动频谱,其结果直接与分子的内部结构、分子官能团及分子状态有关,从NIR谱中同样可以得到分子的定量定性信息。与MIR不同的是NIR反射谱还可以得到一系列物理性质,如密度、粒子尺寸、纤维直径、大分子聚合度等特殊信息。根据NIR光谱发生的机理可知NIR谱带较弱,这样给长光程试样池特别是粘滞样品、流体试样的在线分析提供了极大的便利。使得分析时不需要对分析样品进行复杂预处理,池长对分析结果影响较小,定量分析的范围大等优点。NIR光谱分析的另一个特点是光源强度较大,探测器的反应灵敏度较高,因而检测信噪比高,尤其在散射效应强时,散射/吸收比高。在反射和散射NIR中,高的信噪比,可以得到良好的线性关系,对分析样品的外观宽容度大,既可以用于清澈的气、液、固样品的测定,又可对粉末状、糊状、丝状和不规则状样品的分析。NIR分析还有价格便宜耐用的透明材料(一般的光学玻璃)作为分析窗口,便于实现快速、实时、在线分析和控制。光纤传感技术的迅速发展,也为NIR分析技术提供了长距离检测传输、遥测、遥控等应用的可能性,特别是在有毒、易爆、放射性及其它难以直接测量的样品或现场更有意义。NIR光谱在使用中也有一定的局限性,主要是结构复杂,谱图重叠多,在进行定性定量分析中必须采用一定的数据处理才能获得准确可靠的分析结果。在定量分析中,导数光谱的应用可明显的消除基线漂移的影响,二阶导数可消除基线倾斜所造成的误差,两个相邻波长的一阶导数之比,可对光谱重叠和光谱干扰进行校正。多元线性回归分析方法是进行多组分分析的常用方法,选择合适的波长点和波长间隔,可用统计分析的方法验证分析结果。偏最小二乘法(partial least-square PLS)则是一种全光谱分析方法,该法充分利用了多个波长下的有用信息,不须刻意的选择波长,并且能滤去原始数据的噪音,提高信噪比可解决一些有交互影响的非线性问

仪器分析红外吸收光谱法习题及答案

红外吸收光谱法 一.填空题 1.一般将多原子分子的振动类型分为伸缩振动和变形振动,前者又可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动,后者可分为面内剪式振动(δ)、面内摇摆振动(ρ) 和面外摇摆振动(ω)、面外扭曲振动(τ) 。2.红外光区在可见光区和微波光区之间,习惯上又将其分为三个区: 远红外区,中红外区和近红外区 ,其中中红外区的应用最广。 3.红外光谱法主要研究振动中有偶极矩变化的化合物,因此,除了单原子和同核分子等外,几乎所有的化合物在红外光区均有吸收。 4.在红外光谱中,将基团在振动过程中有偶极矩变化的称为红外活性 ,相反则 称为红外非活性的。一般来说,前者在红外光谱图上出现吸收峰。5.红外分光光度计的光源主要有能斯特灯和硅碳棒。 6.基团一OH、一NH;==CH的一CH的伸缩振动频率范围分别出现在 3750—3000 cm-1, 3300—3000 cm-1, 3000—2700 cm-1。 7.基团一C≡C、一C≡N ;—C==O;一C=N,一C=C—的伸缩振动频率范围分别出现在 2400—2100 cm-1, 1900—1650 cm-1, 1650—1500 cm-1。 8.4000—1300 cm-1 区域的峰是由伸缩振动产生的,基团的特征吸收一般位于此范围,它是鉴最有价值的区域,称为官能团区;1300—600 cm-1 区域中,当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的不同,犹如人的指纹一样,故称为指纹区。 二、选择题 1.二氧化碳分子的平动、转动和振动自由度的数目分别(A) A. 3,2,4 B. 2,3,4 C. 3,4,2 D. 4,2,3 2.乙炔分子的平动、转动和振动自由度的数目分别为(C) A. 2,3,3 B. 3,2,8 C. 3,2,7 D. 2,3,7 4.下列数据中,哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH 3CH 2 COH的吸收 带?(D) A. 3000—2700cm-1,1675—1500cm-1,1475—1300cm一1。 B. 3300—3010cm-1,1675—1500cm-1, 1475—1300cm-1。 C. 3300—3010cm-1, 1900—1650cm-l,1000——650cm-1。 D. 3000—2700cm-1, 1900—1650cm-1, 1475——1300cm-1。 1900—1650cm-1为 C==O伸缩振动,3000—2700cm-1为饱和碳氢C—H伸缩振动(不饱和的其频率高于3000 cm-1),1475——1300cm-1为C—H变形振动(如—CH 3 约在1380—1460cm-1)。

橄榄油营销策划方案

世博林橄榄油营销策划方案 前言 世博林橄榄油作为中国橄榄油核心产区——陇南武都的未来主导品牌之一,目前通过多年的积累已具备了较好的发展潜质,急需通过规范高效的市场建设发展壮大,而目前恰逢中国橄榄油市场也即将渡过导入期,进入高速成长阶段:消费认知有了实质性大幅提高,消费需求已进入放量增长阶段。鉴于当下,世博林自身条件与橄榄油市场发展均正处于万事俱备,只欠东风的关键时刻,2011年对于世博林来说至关重要。为了厘清世博林橄榄油的内外部环境,为下一步的全面发展指明方向、近远期市场运作确立目标、制订合理有效的发展战略,特拟定此方案。 一、橄榄油全国市场与甘肃市场现状分析 (一)国内食用油市场现状 2010年国内食用油总产量达3915.9万吨,人均超过18公斤,但高端食用油的消费比例却很小。未来随着生活水平的提高,消费者普遍开始从吃得好转向吃得精,营养、保健、功能化将是食用油的主要发展方向,高端食用油有着广阔的市场空间。 目前,高端食用油新品层出不穷,主要有橄榄油、茶树油、玉米胚芽油、核桃油、葡萄籽油、亚麻油等,其中橄榄油、茶树油是占比最大的,总量为26.7万吨,占高端食用油份额的90%以上,但其占全国食用油消费量的比例也只有 1.2%左右,不过增长迅速,市场呈爆炸性放量态势。

(二)橄榄油全国市场现状分析 世界橄榄油理事会(International Olive Oil Council)的数据显示,2006~2007年,全球橄榄油的产量为276.7万吨。而中国市场由于开发晚,销售规模虽然增长迅猛,但全球占比微乎其微,不到0.4%。 从1998年150吨的小规模引进销售发展到2010年,年销售量已超过1万吨,进口额超过4500吨,年均增长率以超过40%的幅度递增,市场需求旺盛。目前,很多国际品牌加快进入步伐,市场竞争加剧,行业整体营销力度持续升温,正如国际橄榄油委员会执行主席FaustoLuchetti说的:“中国的橄榄油立足于国际市场,将有巨大的潜力和广阔的前景。在今后几年,中国将是世界上最大的橄榄油经营和消费市场。” 国内橄榄油市场品牌分布形势为:基本上被国际性品牌比如贝蒂斯、白叶、大树、品利、华源等主导,市场份额占到85%以上。国产橄榄油由于油橄榄树引进时间晚,同时受到适宜种植区地域的限制,产业规模化还需时日,且产业链从油橄榄树的种植到橄榄油成品的加工等都处于逐渐形成和健全过程,市场发展基本处于以种植区为中心向周边辐射的区域化阶段。随着消费者认知的高速提升,整体市场需求的快速增长,正在迎来与国际品牌同台竞争,同步放量增长的时代。 以下将国内橄榄油市场作以细分分析: 1.产品定位 高端食用油、高级保健品

红外光谱技术及其应用进展

红外光谱技术及其应用进展 苏雄200910835319 集宁师范学院化学系09级化学3班内蒙古乌兰察布市 012000 摘要 波数13000~10cm-1或波长0.75~1000μm之间称为红外区,在此范围内的物质吸收红外辐射后,因分子振动、转动、或晶格等运动产生偶极矩变化,形成可观测的红外光谱。红外光谱技术的发展进程和红外光谱技术分析速度快,分析效率高,分析成本低,测试重现性好等特点。红外光谱技术在制浆造纸工业中木素的定性和结构分析、木素的定量分析、研究纤维素的结晶结构、测定纸浆Kappa 值等,以及在临床医学和药学方面,农业方面,以及食品方面在食品中农药残留检测、环境科学中水环境监测、固体环境监测、气体环境监测,石油工业中对于油品成分,含量等方面的分析有广泛应用。 关键词 红外光谱;特点;应用 引言 分子振动、转动、或晶格等运动产生偶极矩变化,形成可观测的红外光谱。红外光谱广泛应用于分子结构的基础研究和化学组成的分析领域, 对有机化合 物的定性分析具有鲜明的特征性。因此,红外光谱有化合物“指纹”之称,是鉴定有机化合物和结构分析的重要工具。由于其专属性强各种基因吸收带信息多,固可用于固体、液体和气体定性和定量分析[1]。由于用红外光谱作样品分析时基本不需要处理,且不破坏和消耗样品,自身又无环境污染,因而被广泛运用,目前红外光谱广泛已应用于制浆造纸工业、临床医学和药学方面、农业方面、食品方面、环境科学、石油工业等学科领域,并随着技术和研究的深入越来越受到重视。 1、红外光谱法的基本原理 红外吸收光谱是由分子振动能级的跃迁同时伴随转动能级跃迁而产生的,因此,红外光谱的吸收峰是有一定宽度的吸收带。物质吸收红外光应满足两个条件,即辐射应具有刚好能满足物质振动能级跃迁时所需的能量;辐射与物质之间有偶合作用。因此当一定频率的红外光照射分子时如果分子中某个基团的振动频率与其一致,同时分子在振动中伴随有偶极矩变化,这时物质的分子就产生红外吸收。

红外吸附光谱法

红外吸附光谱法的学习 吸附研究方法多种多样,经典的方法有吸热法,比表面积,吸附等温线等。近代研究方法增加了红外光谱法,表面电压法,紫外光电子能谱等多个新研究方法技术。我主要对红外吸附光谱法进行了学习。 红外吸附法可提供吸附质及吸附剂—固体键的资料。通过吸附质在吸附前后红外吸收光谱地位移,考察表面吸附情况。不同的振动频率代表了吸附分子中不同的原子和表面成键。该方法有助于区别物理吸附和化学吸附。物理吸附靠范德华力,一般只能观察到谱带位移,不产生新谱带;而化学吸附形成新的化学键,能出现新谱带。该方法还能确定化学吸附分子的构型,如采用红外光谱测定CO在Pd上的吸附构型,表明覆盖率增加直线式结构增强。下面将具体介绍利用红外光谱仪测定CO在Pd/ Al 2O3 催化剂及载体上的吸附性能。 实验用催化剂系将一定浓度的含活性组分的混合溶液,浸渍于载体,然后经干燥、还原和活化而成。在红外测定前,将样品充分还原后,研磨成小颗粒,置于可用于吸附态测定的漫反射池中。采用 NaCl 做吸收池窗片。首先在高纯氮气吹扫下以 2 ℃ / mi n 的升温速率升至 180 ℃脱气,跟踪记录样品表面脱附情况 , 直至观测到的红外光谱图基本不变化。降至室温后切换为 CO 吸附气,并开始跟踪记录红外光谱图的变化。为防止催化剂表面吸附的物质对下次实验造成影响,每次实验均更换为新鲜催化剂。 首先是CO在载体Al2O3上吸附的红外光谱。众所周知 ,载体的作用不仅是稀释、支撑、分散金属活性组分 ,而且也具有明显的吸附剂特征。图 1 为 120 ℃时 CO 在载体Al2O3上吸附的红外-光谱图。从图 1 中可以看出 , CO 在Al2O3表面上有 HCOO-的形成 ( 1600 cm-1、 1383 cm-1) ,这是由于在Al2O3表面上存在不同的表面OH-可与-吸附在载体上的 CO 生成羧基等表面吸附态 , 即CO + O H-→ HCOO-。另外 , 在Al2O3上不可避免地会吸附少量的水 , 也可促进 HCOO-的生成。从图1还可发现 , 在Al2O3上有少量吸附态HCO3-的生成( 1465 cm-1,1254 cm-1)。 比较不同温度下 CO 在Al2O3上吸附的红外光谱 , 如图 2 所示 , 在室温时 , 可以发现少量的HCO3-吸收峰 ( 1656 cm-1、 1465 cm-1和1254cm-1 ,随着温度升高 , HCO3-吸收峰强度逐-渐减弱。温度至 100 ℃时 ,在 1600 cm-1处出现了一个新峰 , 且随温度的升高而逐渐增强。同时 ,1383 cm-1峰附近的 1349 cm-1处峰也随温度升-高逐渐增大 , 到100 ℃时强度已明显超出 1383cm-1处峰。 1600 cm-1和 1383 cm-1峰分别对应于HCOO-的不对称和对称伸缩振动 , 这说明HCO3-在升温过程中转变为 HCOO-, 至 120 ℃-时催化剂表面只有少量的HCO3-吸附态。 其次是CO 在催化剂Pd表面上吸附的红外光谱研究。图 3 为反应温度 120 ℃时 CO 在 Pd/ Al2O3催-化剂表面上吸附的红外光谱图。图 3 中的 2176cm-1、 2116 cm-1-处峰为

橄榄油市场发展前景预测报告完整版

橄榄油市场发展前景预 测报告 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

2011-2015年中国橄榄油市场竞争态势与发展 油在地中海沿岸国家有几千年的历史,在西方被誉为“液体黄金”,“植物油皇后”,“地中海甘露”,原因就在于其极佳的天然保健功效,美容功效和理想的烹调用途。可供食用的高档橄榄油是用初熟或成熟的油橄榄鲜果通过物理冷压榨工艺提取的天然果油汁,是世界上唯一以自然状态的形式供人类食用的木本植物油。《2011-2015年中国橄榄油市场竞争态势与发展前景预测报告》共十二章。首先介绍了橄榄油相关概述、中国橄榄油行业市场发展环境等,接着分析了中国橄榄油行业市场运行的现状,然后介绍了中国橄榄油市场竞争格局。随后,报告对中国橄榄油产业做了重点企业经营状况分析,最后分析了中国橄榄油行业发展趋势与投资预测。您若想对橄榄油产业有个系统的了解或者想投资橄榄油行业,本报告是您不可或缺的重要工具。本研究报告数据主要采用国家统计数据,海关总署,问卷调查数据,商务部采集数据等数据库。其中宏观经济数据主要来自国家统计局,部分行业统计数据主要来自国家统计局及市场调研数据,企业数据主要来自于国统计局规模企业统计数据库及证券交易所等,价格数据主要来自于各类市场监测数据库。 第一章橄榄油相关概述 第一节橄榄油基础认知一、橄榄油简介二、橄榄油产区产地分析三、橄榄油特性描述第二节橄榄油的分类一、原生橄榄油二、果渣油第三节橄榄油的价值一、健康价值二、美容价值第四节橄榄油的使用与鉴别

第二章 2010-2011年世界橄榄油行业整体运营状况分析 第一节 2010-2011年世界橄榄油行业发展环境分析第二节 2010-2011年世界橄榄油加工行业概况一、世界橄榄油的主要产地二、全球橄榄油市场消费分析四、国外橄榄油生产情况分析第三节 2010-2011年世界主要国家橄榄油行业发展状况一、意大利二、法国三、叙利亚四、阿尔及利亚五、克罗地亚六、智利第四节 2011-2015年世界橄榄油产业发展趋势分析 第三章 2010-2011年世界橄榄油知名品牌运营情况分析 第一节伯爵牌橄榄油系列——西班牙一、公司简介二、公司发展历程三、公司产品四、公司品牌发展分析第二节奥利佛特级初榨橄榄油——西班牙一、公司简介二、产品介绍三、2010年企业主要市场形势分析第三节欧蕾Lamasia一、公司简介二、产品特点三、产品列表四、企业品牌营销分析第四节贝蒂斯橄榄油一、公司简介二、产品分类三、企业品牌营销分析第五节多力橄榄油一、公司简介二、产品特点三、竞争优势四、企业品牌战略分析 第四章 2010-2011年中国橄榄油行业市场发展环境分析 第一节 2010年中国宏观经济环境分析一、GDP历史变动轨迹分析二、固定资产投资历史变动轨迹分析三、2011年中国宏观经济发展预测分析第二节 2010-2011年中国橄榄油市场政策环境分析一、《橄榄油、油橄榄果渣油》标准二、产业政策分析三、进出口政策分析第三节 2010-2011年中国橄榄油市场社会环境分析 第五章 2010-2011年中国橄榄油行业市场运行态势分析 第一节 2010-2011年中国橄榄油市场发展现状分析一、中国橄榄油行业规模及分布概述二、中国橄榄油市场供需现状分析三、中国橄榄油市场价格现状分析及走势预测第二节

红外光谱实验报告

红外光谱实验报告 一、实验原理: 1、红外光谱法特点: 由于许多化合物在红外区域产生特征光谱,因此红外光谱法广 泛应用于这些物质的定性和定量分析,特别是对聚合物的定性 分析,用其他化学和物理方法较为困难,而红外光谱法简便易 行,特别适用于聚合物分析。 2、红外光谱的产生和表示 红外光谱定义:分子吸收红外光引起的振动能级跃迁和转动能级跃 迁而产生的吸收信号。 分子发生振动能级跃迁需要的能量对应光波的红外区域分类为: i.近红外区:10000-4000cm-1 ⅱ.中红外区:4000-400cm-1——最为常用,大多数化合物的化键振 动能级的跃迁发生在这一区域。 ⅲ.远红外区:400-10cm-1 产生红外吸收光谱的必要条件: 1)分子振动:只有在振动过程中产生偶极矩变化时才能吸收红外辐射。 ⅰ.双原子分子的振动:(一种振动方式)理想状态模型——把两个 原子看做由弹簧连接的两个质点,用此来 描述即伸缩振动;

图1 双原子分子的振动模型 ⅱ.多原子分子的振动:(简正振动,依据键长和键角变化分两大类) 伸缩振动:对称伸缩振动 反对称伸缩振动 弯曲振动:面内弯曲:剪切式振动 (变形振动)平面摇摆振动 面外弯曲振动:扭曲振动 非平面摇摆振动 ※同一种键型,不对称伸缩振动频率大于对称伸缩振动频率,伸缩振动频率大于弯曲振动频率。 ※当振动频率和入射光的频率一致时,入射光就被吸收,因而同一基团基本上总是相对稳定地在某一特定范围内出现吸收峰。ⅲ.分子振动频率: 基频吸收(强吸收峰):基态到第一激发态所产生分子振动 的振动频率。 倍频吸收(弱吸收峰):基态到第二激发态,比基频高一倍 处弱吸收,振动频率约为基频两倍。 组频吸收(复合频吸收):多分子振动间相互作用,2个或2

红外吸收光谱法试题与答案

红外吸收光谱法 一、选择题 1. CH 3—CH 3的哪种振动形式是非红外活性的(1) (1)υC-C (2)υC-H (3)δasCH (4)δsCH 2. 化合物中只有一个羰基,却在1773cm -1和1736 cm -1处出现两个吸收峰,这是 因为(3) (1)诱导效应 (2)共轭效应 (3)费米共振 (4)空间位阻 3. 一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为(4) (1)玻璃 (2)石英 (3)红宝石 (4)卤化物晶体 4. 预测H 2S 分子的基频峰数为(2) (1)4 (2)3 (3)2 (4)1 5. 下列官能团在红外光谱中吸收峰频率最高的是(4) (1) (2)—C ≡C — (3) (4)—O —H 二、解答及解析题 1. 把质量相同的球相连接到两个不同的弹簧上。弹簧B 的力常数是弹簧A 的力常数的两倍,每个球从静止位置伸长1cm ,哪一个体系有较大的势能。 答:M h hv E k 2π= = ;所以B 体系有较大的势能。 2. 红外吸收光谱分析的基本原理、仪器,同紫外可见分光光度法有哪些相似和不同之处? 答: 红外 紫外 基本原理 当物质分子吸收一定波长的光能,能引起分子振动和转动的能及跃迁,产生的吸收光谱一 般在中红外区,称为红外光谱 当物质分子吸收一定波长的光能,分子外层电子或分子轨道电子由基态跃迁到激发态,产生的吸收光 谱一般在紫外-可见光区。 仪器 傅立叶变换红外光谱仪 紫外可见光分光光度计 相同:红外光谱和紫外光谱都是分子吸收光谱。 不同:紫外光谱是由外层电子跃迁引起的。电子能级间隔一般约为1~20eV; 而红外光谱是分子的振动能级跃迁引起的,同时伴随转动能级跃迁,一般振动能级间隔约为0.05~1eV 。

中国橄榄油市场情况分析报告

中国橄榄油市场情况分析报告 中国橄榄油市场情况分析报告及展望 2016年 任何一种产品,在市场上都会经历“成长期”、“成熟期”、“衰落期”,三个阶段。类似于人类的少年期,成年期,老年期。而橄榄油在中国市场正处于“成长期”。 “成长期”的橄榄油市场又可以分为:“培育引导期”,“快速成长期”,“品牌筛选期/转型期”。 “培育引导期”的橄榄油市场。 “培育引导期”的橄榄油市场呈现:品牌少,市场认知度低,利润率高,市场投入少,年总体销量少,但销量增长率高。等特点。在该时期由于产品还处于新鲜事物,所以可以做到经销渠道多样化发展。如礼品渠道,专卖店类渠道,保健品类渠道,商超渠道等。且以上几个渠道在年总销量上没有明显的差距。客户群呈现高端客户为主。且客户对产品认识极为模糊,所以就会有“纯橄榄油”,“橄榄混合油”被误导成好的橄榄油的情况。这个时期成立的公司只要能坚持下来,目前都成为盈利可观的公司。同时由于这个时期,橄榄油公司在市场策略上不用太花心思,所以也造成这批公司虽然赢利但缺乏明确的大的市场策略方向,市场规划和市场定

位目标,成为这批公司成长的“短板”。这批公司是否能挺过“成长期”,顺利进入到“成熟期”,关键就在于怎么样去补齐市场的这块“短板”了。 同时这个时期,外国橄榄油生产商的渠道策略和市场态度也比较有意思。渠道策略可以总结为“投石问路”,市场态度可以总结为“搅乱市场”。。外商的“投石问路”,“搅乱市场”的表现如伯爵集团在中国将伯爵品牌轻易的交给鼎承世纪(北京)食品有限公司,后又将代理权转到北京中企华业食品有限公司,到现在想在中国建立分公司。同时又将散装油卖给金太阳油脂做贴牌分装,能很淋漓的体现。可谓是,搅乱市场,将市场炒热。 “快速成长期”的橄榄油市场 “快速成长期”的橄榄油市场与“培育引导期”的橄榄油市场相比呈现:品牌增多,品牌意识虽然模糊但开始增强,市场认知度相对较高,利润率降低,市场投入增加,年总销量大幅度增加,年销量递增率高等特点。在该时期由于橄榄油产品已经普及,一线,二线城市的居民已经熟知这个产品,三线以下相对经济不发达的城市居民还比较陌生。该时期橄榄油市场依然会是经销渠道多样化发展。但商超渠道的销量将逐年增加,且增加幅度大于其他渠道。客户群趋于高,中收入客户为主。且客户对橄榄油产品功效认识越来越清晰,2016年在一线和二线城市居民选购橄榄油时,有针对性购买

橄榄油的市场前景分析

橄榄油的市场前景分析 撰写人:稽子 橄榄油的营养价值较高,价格一般为中高端食用油的5-10倍。随着生活水平的提高,橄榄油开始受到中国人的追捧。因其较高的利润空间,以及较低的政策壁垒和技术壁垒,吸引了众多投资者,目前我国橄榄油的消费量正以每年高于30%的速度迅猛增长。如今橄榄油在中国已经呈现出“高端产品中产化”的趋势,具有巨大的市场潜力。作为苏格拉蒂人首先要做的就是客观公正地评价和引导消费者对橄榄油营养价值的正确认识,抓住机遇、抢战市场,让苏格拉蒂成为中国橄榄油市场上的领军品牌。 橄榄油在中国的潜在市场有: 一、礼品市场 是馈赠节庆、交往、会议、活动、团购的礼健康礼品。 二、保健品市场 1、具有保健意识和经济能力的中老年; 2、处于亚健康状态的白领阶层; 3、有功能性障碍和有三高、心脑血管病、糖尿病、胃病等方面问题的特殊群体; 4、追求时尚健康的归国人士。 三、美容市场 崇尚自然美容方式的中青年时尚女性、职业女性。

四、家庭市场 孕妇、老年人、婴幼儿等。 目前,市场上橄榄油的主要消费人群包括: 1、十分关注身体健康的人。 2、身体有一定问题的老年人。 3、关心生活品质的人。 4、年轻女士。 5、乐于接受新鲜事物的人。

团购直销工作实施方案 为了能更好的做好团购直销工作,特制定如下具体的工作实施方案: 一、加强学习 从各方面搜集有关橄榄油的资料,加强有关橄榄油专业知识的学习,开拓视野,丰富知识,以扩大个人谈资的范围,有效赢得客户的第一印象。 二、“普遍撒网,重点突破” 尽量多地拜访不同的客户,针对其中对我们的产品感兴趣,且有合作意愿的客户,进行重点突破。 三、一周一小结,一月一大结 要学会善于总结自己,在总结中不断完善自己的工作方法。四、搜集客户资料 在去拜访客户之前要了解客户的状态和需求,做好准备工作,以便能更好地与客户进行沟通和交流。 五、态度诚恳 对待客户态度要诚恳,给客户留下一个好的印象,为公司树立一个好的形象。 六、先做人再做生意,让客户想信我们的实力 团购更多地表现为一种情感营销,需要借助口碑相传等方式。通过与客户进行心理和情感的交流,从而赢得客户的信赖和偏爱,直至

红外光谱法习题参考答案

第十二章 红外吸收光谱法 思考题和习题 8.如何利用红外吸收光谱区别烷烃、烯烃及炔烃? 烷烃主要特征峰为2 3 3 ,,,CH s CH as CH H C δδδν-,其中νC-H 峰位一般接近3000cm -1又低于3000cm -1 。 烯烃主要特征峰为H C C C H C -==-=γνν,,,其中ν=C-H 峰位一般接近3000cm -1又高于3000cm -1 。νC=C 峰位约在1650 cm -1。H C -=γ是烯烃最具特征的峰,其位置约为1000-650 cm -1。 炔烃主要特征峰为H C C C H C -≡≡-≡γνν,,,其中H C -≡ν峰位在3333-3267cm -1 。C C ≡ν峰位在 2260-2100cm -1,是炔烃的高度特征峰。 9.如何在谱图上区别异丙基及叔丁基? 当两个或三个甲基连接在同一个C 上时,则吸收峰s CH 3 δ分裂为双峰。如果是异丙基,双峰分别 位于1385 cm -1和1375 cm -1左右,其峰强基本相等。如果是叔丁基,双峰分别位于1365 cm -1 和1395 cm -1左右,且1365 cm -1峰的强度约为1395 cm -1的两倍。 10.如何利用红外吸收光谱确定芳香烃类化合物? 利用芳香烃类化合物的主要特征峰来确定: 芳氢伸缩振动( =C-H ),3100~3000cm -1 (通常有几个峰) 泛频峰2000~1667cm -1 苯环骨架振动( c=c ),1650-1430 cm -1,~1600cm -1及~1500cm -1 芳氢面内弯曲振动(β=C-H ),1250~1000 cm -1 芳氢面外弯曲振动( =C-H ),910~665cm -1 14.试用红外吸收光谱区别羧酸、酯、酸酐。 羧酸的特征吸收峰为v OH 、v C=O 及OH 峰。v OH (单体)~3550 cm -1 (尖锐),v OH (二聚体)3400~2500(宽而散),v C=O (单体)1760 cm -1 (S),v as C=O (二聚体)1710~1700 cm -1 (S)。羧酸的 OH 峰位在955~915 cm -1 范围内为一宽谱带,其形状较独特。 酯的特征吸收峰为v C=O 、v c-o-c 峰,具体峰位值是:v C=O ~1735cm -1 (S);v c-o-c 1300~1000cm -1 (S)。v as c-o-c

红外与近红外光谱常用数据处理算法

一、数据预处理 (1)中心化变换 (2)归一化处理 (3)正规化处理 (4)标准正态变量校正(标准化处理)(Standard Normal Variate,SNV)(5)数字平滑与滤波(Smooth) (6)导数处理(Derivative) (7)多元散射校正(Multiplicative Scatter Correction,MSC) (8)正交信号校正(OSC) 二、特征的提取与压缩 (1)主成分分析(PCA) (2)马氏距离 三、模式识别(定性分类) (1)基于fisher意义下的线性判别分析(LDA) (2)K-最邻近法(KNN) (3)模型分类方法(SIMCA) (4)支持向量机(SVM) (5)自适应boosting方法(Adaboost) 四、回归分析(定量分析) (1)主成分回归(PCR) (2)偏最小二乘法回归(PLS) (3)支持向量机回归(SVR)

一、数据预处理 (1) 中心化变换 中心化变换的目的是在于改变数据相对于坐标轴的位置。一般都是希望数据集的均值与坐标轴的原点重合。若x ik 表示第i 个样本的第k 个测量数据,很明显这个数据处在数据矩阵中的第i 行第k 列。中心化变换就是从数据矩阵中的每一个元素中减去该元素所在元素所在列的均值的运算: u ik k x x x =- ,其中k x 是n 个样本的均值。 (2) 归一化处理 归一化处理的目的是是数据集中各数据向量具有相同的长度,一般为单位长度。其公式为: 'ik x = 归一化处理能有效去除由于测量值大小不同所导致的数据集的方差,但是也可能会丢失重要的方差。 (3)正规化处理 正规化处理是数据点布满数据空间,常用的正规化处理为区间正规化处理。其处理方法是以原始数据集中的各元素减去所在列的最小值,再除以该列的极差。 min() 'max()min() ik ik k k x xk x x x -= - 该方法可以将量纲不同,范围不同的各种变量表达为值均在0~1范围内的数据。但这种方法对界外值很敏感,若存在界外值,则处理后的所有数据近乎相等。 (4) 标准化处理(SNV )也称标准正态变量校正 该处理能去除由单位不同所引起的不引人注意的权重,但这种方法对界外点不像区间正规化那样的敏感。标准化处理也称方差归一化。它是将原始数据集各个元素减去该元素所在列的元素的均值再除以该列元素的标准差。 ';ik k ik k k x x x S S -==(5) 数字平滑与滤波 数字平滑与滤波的目的在于消除随机误差与仪器的噪声,它是一种最简单的滤波方法。平滑的实质是略去数据中较小的偏离,而保留具有较大偏离的部分。 设滤波值为*k y ,原始信号值为k y ,两者间的关系如下: 1 *21m k k j j m y y m +=-=+∑ 式中,k 为原始数据点的序号,2m+1表示窗口(滤波带宽)的大小,m 为调节滤波带宽的参数。随着窗口的移动,即得到经过滤波后的7一系列信号值。滤波使数据的噪声减小,但在实际应用过程中应慎重选择滤波带宽,否则会扭曲数据结构。

进口橄榄油项目市场和渠道调研报告

进口橄榄油项目市场和渠道调研报告 项目主要内容; 针对我司进口意大利橄榄油已经进入实际的采购程序,为更加深了解进口橄榄油重庆市场,营销部针对进口橄榄油做了如下一些市场和渠道调研,使我们在产品到港前对整个市场及趋势有个初步的了解,对公司产品有初步的定位,进入市场已有成熟的策略,在辅设渠道时的有针对性。 1.国内进口橄榄油行业数据分析 2013年,国内橄榄油每年消费接近4万吨,市场规模50亿元左右,年均复合增长率高达30%; 表1. 2009-2013年国内橄榄油海关进口数据表 由以上数据看出,初榨橄榄油进口数量总体呈上升趋势,2009年到2011年上升特别明显,2011到2013年上升趋势有放缓,2013年初榨进口总量稍低于2012年,但进口总金额上升13.2%,特别明显的是均价提高约29%,由此看出国内橄榄油进口商对橄榄油品质的要求越来越高,优质的特级初榨类橄榄油进口量占比在提高,导致进口产品均价上升, 2.国内进口橄榄油来源国分析 图1. 2007-2013年国内进口橄榄油数量及进口来源国分析

以上图表可看出,在国内进口橄榄油在10-12年呈30%以上的复合增长率,并且主要来源国为西班牙,意大利,希腊。其中,西班牙在初榨橄榄油方面的龙头地位表现突出,自2009年以来,西班牙已经连续七年成为我国最大的橄榄油进口来源国。几乎占到了我国橄榄油进口总额的60%。 3.世界此产品行业大背景 橄榄油的消费在地中海沿岸国家占食用油总销费量的50%左右,意大利人均年消费量在12—15公斤,希腊达到20公斤。全世界年总产量260万吨,占世界食用油总产量的3%。随着社会发展和人类保健水平的提高,橄榄油的消费量在急剧增长,特别是美、欧等发达国家年消费和进口量近十多年来呈几何数增长。按全世界近20年的橄榄油产出和消费量观察分析,橄榄油的消费市场在未来30年内还有很大的增长空间,产出量远未能满足需求。 4.预计中国未来进口橄榄油产品的消费趋势 在京、沪、深、广等发达城市,橄榄油也已开始进入中等消费人群和注重食用保健性植物油需要的家庭。据中国有关研究机构统计,2007年我国食用植物油年消费量为2300万吨,预计2020年将上升至3000万吨,按国际橄榄油消费占食用植物油消费3%的比例测算,中国橄榄油年消费需求应为70万吨,2020年将达90万吨,而目前我国橄榄油消费还仅为食用油消费总量的万分之一。此外,中国政府高度重视日益突出的“三高”问题,卫生部印发的《血脂异常与心肌梗死和脑血栓防治知识宣传要点》中明确提出增加不饱和脂肪酸的摄入,用橄榄油或茶籽油代替其他烹调用油。因此,中国橄榄油消费增长空间巨大,橄榄油有潜力成为未来中国食用油消费市场主角。国际橄榄油理事会也预测,中国将是世界上最后也是最大的橄榄油消费国。强劲的消费需求必然带动橄榄油进口规模的显著扩大。

红外光谱测试法

红外光谱测试法 红外光谱 (Infrared Spectroscopy, IR) 的研究始于 20 世纪初,自1940 年红外光谱仪问世,红外光谱在有机化学研究中广泛应用。新技术(如发射光谱、光声光谱、色红联用等)出现,使红外光谱技术得到发展。 原理 当一束具有连续波长的红外光通过物质,物质分子中某个基团的振动频率或转动频率和红外光的频率一样时,分子就吸收能量由原来的基态振(转)动能级跃迁到能量较高的振(转)动能级,分子吸收红外辐射后发生振动和转动能级的跃迁,该处波长的光就被物质吸收。所以,红外光谱法实质上是一种根据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息来确定物质分子结构和鉴别化合物的分析方法。将分子吸收红外光的情况用仪器记录下来,就得到红外光谱图。红外光谱图通常用波长(λ)或波数 (σ)为横坐标,表示吸收峰的位置,用透光率(T%)或者吸光度(A)为纵坐标,表示吸收强度。 当外界电磁波照射分子时,如照射的电磁波的能量与分子的两能级差相等,该频率的电磁波就被该分子吸收,从而引起分子对应能级的跃迁,宏观表现为透射光强度变小。电磁波能量与分子两能级差相等为物质产生红外吸收光谱必须满足条件之一,这决定了吸收峰出现的位置。 红外吸收光谱产生的第二个条件是红外光与分子之间有偶尔作用,为了满足这个条件,分子振动时其偶极矩必须发生变化。这实际上保证了红外光的能量能传递给分子,这种能量的传递是通过分子振动偶极矩的变化来实现的。并非所有的振动都会产生红外吸收,只有偶极矩发生变化的振动才能引起可观测的红外吸收,这种振动称为红外活性振动;偶极矩等于零的分子振动不能产生红外吸收,称为红外非活性振动。 应用 红外光谱对样品的适用性相当广泛,固态、液态或气态样品都能应用,无机、有机、高分子化合物都可检测。此外,红外光谱还具有测试迅速,操作方便,重复性好,灵敏度高,试样用量少,仪器结构简单等特点,因此,它已成为现代结构化学和分析化学最常用和不可缺少的工具。红外光谱在高聚物的构型、构象、力学性质的研究以及物理、天文、气象、遥感、生物、医学等领域也有广泛的应用。 红外吸收峰的位置与强度反映了分子结构上的特点,可以用来鉴别未知物的结构组成或确定其化学基团;而吸收谱带的吸收强度与化学基团的含量有关,可用于进行定量分析和纯度鉴定。另外,在化学反应的机理研究上,红外光谱也发挥了一定的作用。但其应用最广的还是未知化合物的结构鉴定。 红外光谱不但可以用来研究分子的结构和化学键,如力常数的测定和分子对称性的判据,而且还可以作为表征和鉴别化学物种的方法。例如气态水分子是非线性的三原子分子,它的v1=3652厘米、v3=3756厘米、v2=1596厘米而在液态水分子的红外光谱中,由于水分子间的氢键作用,使v1和v3的伸缩振动谱带叠

橄榄油市场分析及竞争战略)

橄榄油市场分析及竞争战略 橄榄树这个舶来品被我国引种已有若干年的历史了,但橄榄油为消费者所知却是近年的事情,其市场启动真可谓是文火慢炖了。不过,这两年这种格局正在悄然发生变化:我国进口橄榄油连年迅猛递增,2003年中国橄榄油的月平均进口量比2002年增加了46%,其中初榨橄榄油的增长幅度最大,比去年递增了141%。随着橄榄油日益受到消费者的关注,市场规模逐渐扩大,各品牌之间的竞争也是日趋激烈。 作为食用油市场上的一支新生力量,橄榄油有着其它食用油所不具备的诸多优点:独特的口味、丰富的营养、美容功效和防治心脑血管病的保健功能,并因此被人们誉为"液体黄金"。现在中国的橄榄油市场销售的品牌,基本由西班牙、意大利等欧洲国家原装进口,即便是自称国内生产的橄榄油,也多是采用进口散装橄榄油进行国内分装。在中国具一定知名度的橄榄油品牌有白叶、大树、乐家、太阳谷、品利、华源生命、甘达和亿芭利等。由于橄榄油在国内还远未形成品牌垄断,所以这些企业在中国投资是有价值的和增长潜力的。相对来说,白叶、大树、乐家等拥有较高的知名度。 为了解国内消费者对橄榄油的基本认识情况和使用情况,以及消费者获取信息的渠道,我们于2004年3月在北京各大超市使用定点拦截式访问法对食用油的购买者进行了相关调查,并用统计软件进行处理。本次调查共计回收538份调查问卷,其中有效问卷为525份,有效率达到97.58%。 对于525个被调查人员,他们的性别、国籍和年龄分布情况如下。在被调查人员中,有450名女性,占总数的85.71%,其分布情况见图1.1;其中,国内大陆为495人,占总体的94.29%,港澳台为16人,占3.05%,国外为14人,占2.67%,其分布情况见图1.2。 一、消费者对橄榄油保健功能及用途的认知度 由于橄榄油具有预防心脑血管疾病、降低胆固醇、延缓衰老、护肤护发、防癌抗癌等功效,广大消费者对橄榄油具有较高的认知度。据调查显示,70.10%的人了解橄榄油可以降低胆固醇,55.05%的人知道橄榄油可以预防心脑血管疾病,48.76%的人了解橄榄油可以护肤护发,只有0.19%的人不知道橄榄油对人体的益处(如图2)。由此可知,大部分消费者了解橄榄油对人体的益处。 图2 消费者对橄榄油保健功能的认知情况 同时,消费者对橄榄油的用途也具有较多的了解,据调查,77.71%的人认为橄榄油的主要用途是做凉拌菜或沙拉,56.38%的人认为橄榄油的主要用途是炒菜或煎炸食物,而不知道橄榄油的用途的人最少,仅为0.19%(如图3)。 图3消费者对橄榄油的用途认识情况 二、市场竞争日趋激烈

红外光谱分析77952

红外光谱分析 二十世纪初叶,Coblentz 发表了一百多个有机化合物的红外光谱图,给有机化学家提供了鉴别未知化合物的有力手段。到四十年代红外光谱技术得到了广泛的研究和应用。当今红外光谱仪的分辨率越来越高,检测范围扩展到10000-200cm-1,样品量少至微克级。红外光谱提供的某些信息简捷可靠,检测样品中有无羰基及属于哪一类(酸酐、酯、酮或醛)是其他光谱技术难以替代的。因此,对从事有机化合物为研究对象的化学工作者来说,红外光谱学是必需熟悉和掌握的一门重要光谱知识。 一、基本原理 1、基本知识 光是一种电磁波。可根据电磁波的波长范围分成不同类型的光谱,它们各自反映出物质的不同类型的运动形式。表1 列出这些电磁波的波长,其所在区域的光谱名称,以及对应的运动形式。 表1 常用的有机光谱及对应的微观运动

红外光谱研究的内容涉及的是分子运动,因此称之为分子光谱。通常红外光谱系指2-25 μ之间的吸收光谱,常用的为中红外区4000-650cm-1(2.5-15.4 μ) 或4000-400cm-1。 这段波长范围反映出分子中原子间的振动和变角振动,分子在振 动运动的同时还存在转动运动。在红外光谱区实际所测得的图谱是分 子的振动与转动运动的加合表现,即所谓振转光谱。 每一化合物都有其特有的光谱,因此使我们有可能通过红外光谱 对化合物作出鉴别。 红外光谱所用的单位波长μ,波数cm-1。光学中的一个基本公式是λυ= C,式中λ为波长,υ为频率,C 为光速(3 ×1010cm/s) 。设υ为波数,其含义是单位长度(1cm) 中所含的波的个数,并应具有以下关系:波数(cm-1) =104/ 波长( μ)波长和波数都被用于表示红外光谱的吸收位置,即红外光谱图的横坐标。目前倾向于普遍采用波数为单位,而在图谱上方标以对应的 波长值。红外光谱图的纵坐标反映的是吸收强度,一般以透过率(T%) 表示。 2、红外光谱的几种振动形式 主要的基本可以分为两大类:伸缩振动和弯曲振动。 (1)伸缩振动( υ) 沿着键轴方向伸或缩的振动,存在对称与非对称两种类型。它的 吸收频率相对在高波数区。 (2)弯曲振动( δ) 包括面内、面外弯曲振动,变角振动,摇摆振动等。它的吸收频率相对在低波数区。 4000cm -1(高) 400cm -1(低) 3、红外光谱吸收峰主要的几种类型 (1)基频峰:伸缩振动,弯曲振动产生的吸收峰均为基频峰。 (2)倍频峰:出现在基频峰波数二倍处。如基频为900cm-1,倍频为

近红外光谱

近红外光谱在果蔬品质无损检测中的应用研究进展 摘要 本论文介绍了近红外光谱无损检测机理,近红外光谱在果实品质的定量分析和定性分析的研究概况,并对近红外光谱对果实品质无损检测存在问题及前景做了简单的分析。 关键词 无损检测;近红外光谱;内部品质;果蔬 1 引言 1.1 果蔬无损检测研究概况 果蔬品质主要是指果蔬形态、颜色、密度、硬度以及含糖量、水分、酸度、病变等。果蔬品质检测技术作为保障果蔬质量、提升产品市场竞争力的一种手段,可以分为有损检测和无损检测两种。有损检测一般需要借助传统的化学分析测定方法或是现代仪器分析方法( 如高效液相色谱分析、气相色谱分析、质谱分析等) ,测定过程比较烦琐、人力物力耗费大、检测成本非常高。无损检测又称为非破坏性检测,是利用果蔬的物理性质,如力学性质、热学性质、电学性质、光学性质和声学性质等,在获取样品信息的同时保证了样品的完整性,检测速度较传统的化学方法迅速,且能有效地判断出从外观无法获得的样品内部品质信息。目前,果蔬品质与安全的无损检测技术主要包括: 光谱分析技术、光谱成像技术、机器视觉技术、介电特性检测技术、声学特性及超声波检测技术、力学检测技术、核磁共振检测技术、生物传感器技术、电子鼻与电子舌技术等等。针对不同的检测对象和检测指标,这些无损检测技术各具优势。 1.2 近红外光谱无损检测研究概况 近红外光谱分析( Near Infrared Spectroscopy,NIR) 技术是近十年来发展最为迅速的高新分析技术之一,以其快速、简便、高效等优势已被人们认识和接受,并且其应用范围也由谷物、饲料扩展到食品和果蔬等领域。水果是重要的农产品,消费者在选购水果时对于内部品质如口感、糖度和酸度等极为看重。而近红外光谱分析技术将其用于水果内部品质检测具有快速、非破坏性、无需前处

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