A Vis-NIRs Calibration Model for the Prediction of Myristicin and Alpha-Pinene on Nutmeg: A Comparison Study of PLSR Algorithm and Machine Learning Algorithm
Notice bibliographique
Résumé
Determination of the myristicin and alpha-pinene content of nutmeg is still constrained by the extended testing time in the laboratory, which is expensive and is carried out destructively. In addition, non-destructive testing using spectroscopy often faces problems in building models that only rely on algorithms that perform linearly, such as PCR and PLSR. Therefore, the present study studied Vis-NIR (381-1065 nm) as a fast, inexpensive, and non-destructive mechanism to determine the myristicin and alpha-pinene of nutmeg fruits from Aceh, Indonesia. Two algorithms commonly used in spectral data processing, partial least squares regression (PLSR) and machine learning represented by a support vector machine (SVM), were employed and compared to predict myristicin and alpha-pinene in nutmeg fruits. The chemical reference parameters (myristicin and alpha-pinene) were measured using gas chromatography mass spectrometry (GC-MS). Standard normal variate (SNV) and multiplicative scatter correction (MSC) preprocessing were involved as spectra enhancement before the prediction models outcome. The results show that the kernel of the radial basis function (RBF) kernel n-SVM algorithm is better than PLSR for myristicin prediction with gamma (g), c, and nu (n) of 0.1, 1.0, and 0.99, respectively. Also, the e-SVM algorithm by RBF kernel is better than PLSR for the prediction of alpha-pinene in nutmeg fruits with gamma (g), c, and epsilon (e) compositions of 0.01, 10, 0.1, respectively. The coefficient correlation of calibration (rc) and coefficient determination of prediction (Rp2), the root means square error of calibration (RMSEC) and prediction (RMSEP), and the ratio (RPD) for the prediction of myristicin were 0.992, 0.986, 0.941%, 1.325% and 8.348, respectively. The coefficient correlation of calibration (rc) and coefficient determination of prediction (Rp2), the root mean square error of calibration (RMSEC) and prediction (RMSEP), and the ratio of prediction to deviation ratio (RPD) for the prediction of alpha-pinene were 0.976, 0.979, 0.305%, 0.317% and 6.826, respectively. In general, the results satisfactorily indicate that Vis-NIRS, with the appropriate algorithm, has promising results in determining myristicin and alpha-pinene on nutmeg from Aceh, Indonesia, as nondestructive measurement.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».