利用近红外反射光谱检测豆粕中掺假棉籽粕的研究

本实验研究了通过近红外反射（NIR）光谱对豆粕中掺假棉籽粕的定量分析方法。在豆粕中分别掺入0%、5%、10%、15%、20%、25%、30%（m/m）棉籽粕，每个处理包含建模集样品20个、验证集样品10个，使用傅立叶变换近红外光谱仪获取掺假样本的NIR光谱，采用OPUS化学计量学软件拟合建模集样品棉籽粕掺假率的NIR光谱预测模型，再用验证集样本对预测模型进行验证，评价预测模型的相对误差。结果表明，豆粕中棉籽粕掺假率的NIR光谱预测模型的决定系数（R2）为0.975、交叉验证均方根误差（RMSECV）为1.58、斜率为0.974，棉籽粕掺假比例为5%、10%、15%、20%、25%、30%的NIR光谱预测值的相对误差分别为15.0%、0.50%、1.87%、1.45%、1.28%、0.87%。因此，利用NIR光谱可以准确定量测定豆粕中棉籽粕的掺假比例。 [关键词] 豆粕|棉籽粕|掺假|近红外反射光谱|预测模型     

近红外和中红外光谱技术在快速鉴别豆粕中掺入尿素聚合物的研究

本试验旨在应用并比较近红外和中红外光谱技术结合模式识别方法对掺假的豆粕进行快速鉴别。试验收集了不同批次145个纯豆粕样品,随机选取部分纯豆粕样品,掺入0.08%~5.00%的尿素聚合物,利用傅立叶变换近红外和中红外光谱技术及偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和支持向量机(SVM)分类方法,对掺假豆粕进行识别。结果表明:近红外光谱经变量标准化后建立的SVM分类模型训练集识别率为99.8%,测试集识别率为99.2%,检测限为1.0%;中红外光谱数据经变量标准化和一阶导数7点平滑处理后,建立的PLS-DA和SVM分类模型对样品的识别率均达到100.0%,检测限为0.08%。因此,近红外和中红外光谱技术均可对掺入尿素聚合物的豆粕快速鉴别,后者的灵敏度高于前者。     

紫色土光谱特征及其碱解氮的预测研究

文章分析探索了应用可见近红外光谱技术快速、高效、便捷测定土壤营养参数的可能性。采集蓬莱镇组紫色土样本，比对分析了不同肥力水平、土壤厚度和土壤粒径条件下采集土壤光谱对可见近红外光谱特征的影响，筛选出不同厚度、粒径土壤条件下的碱解氮含量预测模型。研究结果表明，土壤样本厚度为30mm时具有最大的光谱反射率，建立的氮含量预测模型效果最佳，校正集和验证集的相关系数分别为0.84和0.83，均方根误差分别为1.79和1.87。土样粒径在0.25-0.85mm时氮含量的预测效果最佳，校正集和验证集的相关系数均超过0.8，且均方根误差较小；但当土样粒径<0.25mm时，氮含量预测模型效果明显下降。采用20目（<0.85mm）过筛、30mm厚度土壤样本采集可见近红外光谱和偏最小二乘法（PLS）模型预测，可以实现对蓬莱镇组紫色土碱解氮含量的较好光谱预测。     

基于近红外光谱技术的掺假生鲜乳识别平台的研发

本研究运用化学计量学方法编写计算机程序并以此建立模型,通过比较不同的光谱预处理方法和建模方法,确定了最佳的近红外判别模型,建立了基于近红外技术的掺假生鲜乳识别平台,并进行了试验验证。2010年1～7月及2011年7月,采集上海市及周边地区奶牛场的生鲜乳样品287份,配制掺水量为1%～20%,含三聚氰胺、尿素或硝酸铵,但含氮量达标的掺假生鲜乳样品526份,所有样品经近红外光谱扫描后,采用留四分之一法进行建模和预测,统计准确率。结果表明,掺假生鲜乳识别平台可以较好地识别掺假生鲜乳。     

添加双低油菜菜籽粕对猪的饲养效果

每天投料相同前提下，在日粮中添加20％双低油菜菜籽粕代替10％小麦＋10％豆粕饲养猪30d，结果表明：（1）提高猪目增重20.2％：（2）提高饲料饲用效果；（3）提高经济效益48.9％；（4）可实现双低油菜菜籽粕作猪饲料综合利用，从而促进养猪业的发展，增加农业收入。     

近红外模型转移技术在饲料生产中的应用

研究建立应用于饲料生产线上的近红外预测模型,该模型同时应用于实验室的离线近红外检测。以豆粕和玉米粉为例,获取37个豆粕和49个玉米粉样品的离线光谱,并获取其中22个豆粕和26个玉米粉样品的在线光谱,建模方法采用偏最小二乘法(Partial least squares, PLS),首先用离线光谱和在线光谱分别建立近红外定量分析模型,之后基于光谱共享法的模型转移技术,建立光谱共享模型,将三种模型的建模结果进行比较。结果表明,光谱共享模型预测效果最好,其中,豆粕水分和粗蛋白模型的验证集相关系数(Correlation coefficient of validation set, R_P)分别为0.942和0.959,模型改善率(Model improvement rate, R_i)为17.4%和68.4%,预测残差绝对值的方差S~2为0.075和0.003;玉米粉水分和粗蛋白模型R_P分别为0.944和0.994,R_i为0.6%和80.9%,S~2为0.042和0.011。根据结果可知光谱共享法对模型的优化效果明显,预测效果、稳定性和通用性最优。     

不同来源菜籽粕对鲤鱼生长、消化生理、抗氧化能力和健康的影响

本试验旨在探究鲤鱼对5种菜籽粕[加拿大菜籽粕（CCM）、印度菜籽粕（ICM）、冷生榨菜籽饼（CPCC）、国产95型菜籽粕（C95CM）和国产200型菜籽粕（C200CM）]利用效率的差异，以期为菜籽粕在鲤鱼饲料中的应用提供理论依据。以豆粕为主要蛋白质源配制基础饲料（含46%豆粕），于基础饲料（对照组）中分别添加20%(CCM-Ⅰ组、ICM-Ⅰ组、CPCC-Ⅰ组、C95CM-Ⅰ组和C200CM-Ⅰ组)或35%(CCM-Ⅱ组、 ICM-Ⅱ组、 CPCC-Ⅱ组、 C95CM-Ⅱ组和C200CM-Ⅱ组)5种不同来源菜籽粕等蛋白质替代豆粕共配制11种等氮等能饲料。取990尾健壮均匀的幼鲤，随机分为11个组，每组3个网箱，每个网箱30尾，饲喂8周。结果表明：1)CPCC-Ⅰ组、CPCC-Ⅱ组、ICM-Ⅰ组和ICM-Ⅱ组饲料中硫代葡萄糖苷（GLS）、异硫氰酸酯（ITC）和噁唑烷硫酮（OZT）含量分别为1.31%、 0.26 g/kg和0.62 mg/g, 2.30%、 0.45 g/kg和1.08 mg/g,0.12%、0.37 g/kg和0.01 mg/g,0.21%、0.65 g/kg和0.02...     

发酵菜籽粕替代豆粕对生长肥育猪生长性能、血清生化指标和肠道菌群的影响

为研究不同比例发酵菜籽粕等营养替代豆粕对生长肥育猪生长性能、血清生化指标和肠道菌群的影响,选择健康、体重约48 kg的杜×（长×大）三元杂种生长肥育猪24头,根据体重和性别一致原则分成3组,每组8个重复饲养在一个圈舍内,每个重复1头。对照组饲喂基础饲粮;试验1组饲粮生长阶段用发酵菜籽粕等营养替代4%豆粕,肥育阶段用发酵菜籽粕等营养替代5%豆粕;试验2组生长阶段用发酵菜籽粕等营养替代8%豆粕,肥育阶段用发酵菜籽粕等营养替代10%豆粕。试验预试期7 d,正试期61 d。结果表明：1）试验全期,与对照组相比,试验1组日增重增加1.30%（P〉0.05）;试验2组日增重降低15.58%（P〈0.05）,料重比提高12.50%（P〈0.05）。2）生长阶段,与对照组相比,试验1组总蛋白提高8.94%（P〈0.05）。试验1组生长阶段和肥育阶段谷丙转氨酶分别降低19.17%（P〈0.05）和15.50%（P〈0.05）。试验2组与对照组生长肥育阶段总蛋白、谷丙转氨酶差异都不显著（P〉0.05）。生长和肥育阶段尿素氮、谷草转氨酶和葡萄糖各组差异都不显著（P〉0.05）。3）与对照组相比,生长和肥育阶段2个试验组对肠道菌群（大肠杆菌和乳酸菌含量）影响不显著（P〉0.05）。综上所述,生长猪饲粮发酵菜籽粕等营养替代4%豆粕,肥育猪饲粮发酵菜籽粕等营养替代5%豆粕是可行的。     

日粮中紫苏饼、菜籽粕代替豆粕对肉牛养分表观消化率及氮代谢的影响

试验旨在研究日粮中紫苏饼、菜籽粕代替豆粕对肉牛养分表观消化率及氮代谢的影响。选择20头体重相近、健康状况良好的12月龄左右的秦川肉牛（母牛）为试验动物,按照单因素随机区组设计,将20头试验牛分为5组,每组4头牛。不同试验组日粮中分别添加以31%豆粕（对照）、36%菜籽粕、14%紫苏饼+24%菜籽粕、28%紫苏饼+12%菜籽粕和42%紫苏饼为蛋白质原料配制的5种不同的精饲料。试验持续120 d,其中预饲期15 d,正试期105 d。试验期间,测定每头试验牛每天的摄入氮、尿氮及粪氮,测定日粮中干物质（DM）、有机物（OM）、中性洗涤纤维（NDF）和酸性洗涤纤维（ADF）的表观消化率。结果表明：① 42%紫苏饼组摄入氮含量最高,36%菜籽粕组最低,但各组间氮含量差异不显著（P>0.05）;36%菜籽粕组的粪氮显著高于28%和42%紫苏饼组（P<0.05）,且与31%豆粕组和14%紫苏饼组差异不显著（P>0.05）;② 42%紫苏饼组的沉积氮最高,与其他各组均差异显著（P<0.05）,其中31%豆粕组显著高于36%菜籽粕组（P<0.05）;③ 42%紫苏饼组的DM、ADF表观消化率显著高于31%豆粕组和36%菜籽粕组（P<0.05）,14%和28%紫苏饼组的DM、OM和NDF的表观消化率均差异不显著（P>0.05）;④ 14%紫苏饼组尿液中尿素氮含量显著高于31%豆粕组和42%紫苏饼组（P<0.05）,且与36%菜籽粕组和28%紫苏饼组差异不显著（P>0.05）;31%豆粕组尿液中马尿酸氮含量显著高于36%菜籽粕组和42%紫苏饼组（P<0.05）,而这3组均显著高于14%和28%紫苏饼组（P<0.05）;31%豆粕组的尿囊素氮含量显著高于42%紫苏饼组（P<0.05）,与其他3组差异不显著（P>0.05）;各组的肌酸氮、微生物氮预测值、尿素氮/尿氮、肌酸氮/尿氮和嘌呤衍生物氮/尿氮均没有显著差异（P>0.05）。综上,本试验条件下,精料中用42%紫苏饼代替31%豆粕,肉牛氮沉积最高,比对照组高3.65 g/d;DM、OM、NDF、ADF的表观消化率分别比对照组高3.45%、2.22%、6.56%、10.98%。     

发酵菜粕替代豆粕饲喂肉鸭对肉质的影响

试验选用1280只15日龄健康樱桃谷SM3肉鸭,以固态发酵菜粕按不同比例等氮替代其日粮中的豆粕,研究固态发酵菜粕替代豆粕对肉鸭肉品质的影响和确定替代豆粕的适宜比例。试验采用单因素4水平4重复随机设计,每个重复80只肉鸭,其中试验组一、试验组二、试验组三的发酵菜籽粕替代豆粕比例分别为1/3、2/3和3/3,对照组为未替代豆粕组,试验期为30d,分为两个阶段,每阶段15d,分别饲喂不同日粮,第一和第二阶段对照组日粮的豆粕比例分别为10.5%和5.5%。结果表明,发酵菜籽粕完全替代豆粕,能够显著提高鸭肉的粗蛋白含量(P0.01)和肌苷酸含量(P0.05),同时鸭肉中游离氨基酸的含量和氨基酸总量也明显提高。     

近红外光谱分析技术在黑麦草粉粗蛋白测定中的应用

选取河北省吴桥试区不同品种、不同熟期、不同地块的黑麦草样品65份 ,用凯氏定N法进行了常规粗蛋白含量的测定。从中选出30个粗蛋白含量不同的样品作为近红外漫反射技术(NIR技术)测定的定标样品集。结果指出 :用NIR法得到的预测值与用凯氏定N法得到的测定值间的复相关系数达到R2=0.99 ,定标标样的标准误均方RMSEC=0.34 % ;用21个样品作检测样品集 ,凯氏定N法得到的测定值与NIR预测值间的复相关系数为R2=0.98 ,检测集样品预测标准误均方RMSEP=0.42 %。这一结果表明NIR作为一种黑麦草粉粗蛋白快速分析的技术是可行的     

1～21日龄艾维茵肉鸡菜籽粕和籽粕净能预测模型研究

本试验旨在利用化学成分及表观代谢能( AME)结合化学成分建立1～21日龄艾维茵肉鸡菜籽粕和棉籽粕的净能(NE)预测模型,并比较菜籽粕和棉籽粕2种样品单独建模与合并建模的预测效果.样品NE值测定采用维持净能(NEm)+沉积净能(NEp)的方法,共测定菜籽粕和棉籽粕样品各15个.NEm采用回归法测定,设自由采食及在自由采...     

近红外光谱技术测定苜蓿蛋白质含量的研究

采用近红外光谱分析技术，结合改进最小二乘回归法（MPLS），以63个不同来源的苜蓿饲料为样品，建立苜蓿蛋白质含量分析预测模型。结果显示：预测模型的内部交叉验证标准误差（SECV）为0.433 5，交叉验证相关系数（1-VR）为0.920 1，外部验证的预测标准误差（SEP）为0.264 0，表明近红外光谱分析技术可以准确检测苜蓿中蛋白质的含量。     

利用在线近红外光谱鉴别雌雄蚕蛹的方法

采用自动识别雌雄蚕蛹的技术与设备,是解决蚕种生产人工鉴蛹人力短缺和保证鉴蛹正确率的有效途径之一。以6个家蚕品种的蚕蛹供试,利用自制的在线近红外光谱检测装置进行雌雄蛹的鉴别。分别以3种采谱条件采集各供试家蚕品种蚕蛹样品的近红外光谱,以采用全谱和经竞争性自适应重加权算法(CARS)、无信息变量消除法(UVE)优选后的波长变量分别建立偏最小二乘判别分析(PLSDA)的雌雄蚕蛹识别模型。测试结果显示,在3种采谱条件下,以单个家蚕品种的光谱数据建模时雌雄蚕蛹鉴别的正确率达100%;多个家蚕品种的蚕蛹混合后采集光谱数据建模,其中采用方法 a(积分时间8 ms,扫描次数5次)、方法 b(积分时间为8 ms,扫描次数10次)、方法 c(积分时间20 ms,扫描次数10次)获取光谱数据建模的鉴别正确率分别达94.2%、95.2%、100.0%。选择高速采集光谱的方法 a,经CARS法优选波长后建模的测试结果优于经UVE法优选波长建模的结果,对校正集、交叉验证集和预测集蚕蛹样品的雌雄识别正确率分别为100%、100%和96.2%。研制的在线近红外光谱检测装置及建立的检测方法与模型,可应用于蚕种生产中快速鉴别分选雌雄蚕蛹。     

发酵菜籽粕对育肥猪生长性能、腹泻率及免疫力的影响

文章旨在研究发酵菜籽粕对育肥猪生长性能、腹泻率及免疫力的影响。试验选择90头健康和生长状况良好的120日龄育肥猪,随机分为5组,每组3个重复,每个重复6头。对照组饲喂基础日粮,试验1组日粮使用9%菜籽粕替代豆粕;试验2、3和4组日粮分别使用3%、6%和9%发酵菜籽粕替代菜籽粕。试验为期70 d（预饲期7 d,正试期63 d）。试验结果表明,使用菜籽粕替代日粮中的豆粕后,育肥猪平均日增重和终末体重显著降低,料重比显著升高（P <0.05）;使用发酵菜籽粕替代日粮中的菜籽粕后,育肥猪平均日增重和终末体重随发酵菜籽粕添加量升高而升高（P <0.05）;此外,日粮添加菜籽粕或发酵菜籽粕对育肥猪腹泻率无显著影响（P> 0.05）。菜籽粕替代日粮中的豆粕显著降低了育肥猪血清IgG含量（P <0.05）,使用发酵菜籽粕替代菜籽粕的育肥猪血清IgG含量显著升高（P <0.05）,在添加量为9%时达到最大值（P <0.05）;使用菜籽粕替代日粮中的豆粕显著增加了育肥猪血清TNF-α含量（P <0.05）,使用发酵菜籽粕替代菜籽粕显著降低了育肥猪血清TNF-α含量...     

宁夏玉米营养成分近红外分析模型建立与应用

研究采集宁夏区内各市县(固原、海原、同心、中卫、中宁、永宁、平罗)抽取玉米样品120批,用近红外分析仪扫描定标样品集获得玉米近红外光谱图,利用偏最小二乘法建立模型,并分别经过无预处理、均值中心化、标准正态变量转换、一阶导数、标准正态变量转换结合去趋势校正(SNV+D)预处理光谱,获得水分、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维预测模型,分别是经过MC、SNV+D、SNV+D、SNV+D光谱预处理后效果最好。预测决定系数R² _p分别为0.951、0.976、0.728、0.897,相对分析误差RPD除粗脂肪为2.62外,其他均大于3的近红外预测模型,通过预测模型验证集验证后,并对模型预测值与实测值进行U检验,结果为差异不显著(P>0.05)。该近红外预测模型对玉米中水分、粗蛋白、粗纤维具有较佳预测效果,粗脂肪的预测精度有待进一步提高。     

不同品种菜籽粕对生长猪消化率及肠道发酵性能的影响

文章旨在研究不同品种菜籽粕对生长猪生长性能和养分消化率及肠道发酵性能的影响。试验将240头平均体重为（40.8+2.1）kg的生长猪随机分为3组，每组4个重复，每个重复20头猪。对照组饲喂玉米-豆粕型日粮，试验组饲料中分别含有10%的甘蓝型菜籽粕和双低型菜籽粕，试验为期42?d。结果表明，双低型菜籽粕组日增重、料重比均显著高于甘蓝型菜籽粕组（P <0.0.5），但与对照相比差异不显著（P> 0.0.5）。对照组干物质、粗蛋白质、钙、磷的消化率显著高于甘蓝型菜籽粕组（P <0.0.5），双低型菜籽粕组与对照组相比差异不显著（P> 0.05）。双低型菜籽粕试验组生长猪肠道中的大肠杆菌数量显著下降（P <0.05），乳酸菌数量上升，但差异不显著（P> 0.05）。综上所述，在双低型菜籽粕中，粗蛋白质和氨基酸含量增加，使其具有较高的营养价值，与甘蓝型菜籽粕相比，双低型菜籽粕显著提高了生长猪对营养物质的消化率，提高了肠道微生物稳定性和发酵性能。     

利用近红外光谱快速检测大青山山羊肉脂肪与蛋白质含量

本试验旨在研究利用近红外光谱分析技术快速检测羊肉中蛋白质与脂肪含量。选择18、30、42月龄3个年龄组的大青山山羊各20只,采集背最长肌(B)、臂三头肌(Q)、股二头肌(H)3个部位的肌肉样本,共180块,测量蛋白质与总脂肪含量并收集样本的近红外光谱。利用偏最小二乘法关联含量与光谱数据,分别建立大青山山羊肉中蛋白质与总脂肪含量定量预测模型。结果显示:蛋白质含量预测模型的均方根误差(RMSEC)值为0.668,交叉验证均方根误差(RMSECV)值为0.697;总脂肪预测模型的RMSEC值为0.503,RMSECV值为0.580;选择未参与建模的不同年龄、不同部位的样本共27个作为验证集对模型进行验证,得到蛋白质含量预测模型RPD值为3.71,总脂肪含量预测模型RPD值为3.23。本研究所建模型精确度符合检测要求,能够很好地实现蛋白质和总脂肪含量的快速测定,为羊肉品质分析测定提供了一种快速简便的检测方法。     

菜籽粕替代豆粕饲喂产蛋鸡试验

用4%、8%和10%的菜籽粕替代豆粕饲喂黄金褐蛋鸡,结果表明,对产蛋鸡的生产性能没有显著影响（P〉0.05）,对饲料中粗蛋白质的表观利用率也没有显著影响（P〉0.05）,随着菜籽粕的增加,饲料中粗蛋白质的表观利用率有下降的趋势。     

菜籽粕替代豆粕饲喂产蛋鸡的试验

用4%、8%和10%的菜籽粕替代豆粕饲喂黄金褐蛋鸡,结果表明,对产蛋鸡的生产性能没有显著影响（P〉0.05）,对饲料中粗蛋白质的表观利用率也没有显著影响（P〉0.05）。随着菜籽粕的增加,饲料中粗蛋白质的表观利用率有下降的趋势。