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Enregistrement W4320012707 · doi:10.7451/cbe.2022.64.7.1

Rapid assessment of canola spoilage under sub-optimal storage condition using FTIR spectroscopy

2022· article· en· W4320012707 sur OpenAlexaffvenue
Chyngyz Erkinbaev, Whitney Morse, Jitendra Paliwal

Notice bibliographique

RevueCanadian Biosystems Engineering · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineChemistry
ThématiqueSpectroscopy and Chemometric Analyses
Établissements canadiensUniversity of Manitoba
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésCanolaPrincipal component analysisPartial least squares regressionFourier transform infrared spectroscopyChemometricsEnvironmental scienceMathematicsChemistryFood scienceStatisticsEngineeringChromatography

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The storage environment of grains and oilseeds influences their physico-chemical properties that determine shelf-life and nutritional quality. In case of oilseeds, and more specifically canola, analytical chemistry methods are commonly used to determine their quality which is characterized by fatty acid value (FAV) of samples. As wet chemistry methods are time consuming and require the use of chemicals, Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy combined with multivariate data analysis was investigated for rapid assessment of canola quality as affected by sub-optimal storage. Moreover, in order to conduct the analysis on-site outside of a laboratory setting, the feasibility of using a portable instrument was studied. An FTIR spectrum of canola seeds stored at sub-optimal storage condition (35°C and 84% relative humidity) was obtained weekly for a period of five weeks. The quality degradation over this storage period was measured in terms of reduction in germination and FAV content. Principal components analysis (PCA) was applied on FTIR spectral data for dimensionality reduction and the first two principal components could successfully separate canola samples of different qualities (based on their respective storage durations). Quantitative analysis for prediction of FAV using partial least squares (PLS) regression method was done and models were built utilizing the entire spectral data as well by grouping the spectral into three spectral bands. A root mean square error of prediction (RMSEP) of 4.4% and R2=0.96, was achieved with the model built using the entire mid-infrared region. The spectral bands of 1000–1500 cm-1 and 2500–3000 cm-1 were also able to provide comparable results. Various combinations of spectral pre-processing of data were also explored. The results establish that portable FTIR instruments provide an accurate and rapid alternative to chemical analysis for predicting spoilage and determining canola quality.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,001
Score d'incertitude au seuil0,003

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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.

Tête enseignante Opus0,013
Tête enseignante GPT0,244
Écart entre enseignants0,231 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations4
Publié2022
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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