近红外光谱技术在玉米营养品质和青贮玉米品质评定中的研究

论文摘要

本研究建立了玉米营养品质以及青贮玉米综合品质的近红外判断模型。实验在常规化学分析方法的基础上建立了玉米材料与青贮玉米CP、ADF、NDF、GE营养成分的近红外检测模型,对玉米和青贮玉米的营养品质进行分析,并对玉米材料经过青贮过程各营养成分的变化进行分析。同时利用近红外光谱技术对青贮玉米的青贮品质及粗饲料品质进行判断性研究,通过主因素分析法建立了青贮玉米有机酸与氨态氮青贮品质指标的近红外检测模型,与常规有机酸、氨态氮综合指标判断方法相比较具有较高的准确性。实现了近红外光谱法对青贮玉米粉碎干样品青贮品质的预测判断。本研究进一步建立了青贮玉米的饲料相对值(RFV)与粗饲料品质分级指数(GI)指标的近红外判断模型,与生产中广泛使用的经验预测模型判断结果相比较,判断准确率高,对青贮玉米的粗饲料品质具有很好的检测与分级效果,实现了近红外光谱技术对青贮玉米RFV、GI指标的粗饲料品质检测。因此,本研究采用近红外技术对青贮玉米营养品质、青贮品质、粗饲料品质的综合研究,均具有较好的判断效果,大大简化了常规分析方法,可以实现对常规分析方法的取代,近红外技术是青贮玉米综合品质的快速检测手段。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 青贮玉米及其玉米秸秆的研究意义
• 1.2 青贮概述
• 1.3 青贮饲料的特点
• 1.4 青贮过程中微生物的作用
• 1.4.1 乳酸菌（LACTIC ACID BACTERIA）
• 1.4.2 肠道杆菌（ENTEROBACTERIA）
• 1.4.3 梭菌（CLOSTRIDIA）
• 1.4.4 腐败菌
• 1.4.5 酵母菌（YEASTS）
• 1.4.6 霉菌（MOULDS）
• 1.5 青贮过程中糖分与粗蛋白的变化
• 1.5.1 糖分的变化
• 1.5.2 粗蛋白的变化
• 1.6 调制优质青贮的关键及影响青贮品质的因素
• 1.7 青贮饲料质量的优劣对家畜生产的影响
• 1.8 青贮玉米的质量评定
• 1.8.1 国内外对青贮品质的评定
• 1.8.2 营养品质的评定
• 1.8.3 粗饲料品质的评定
• 2 现代近红外光谱技术
• 2.1 现代近红外光谱技术的基本原理
• 2.2 现代近红外光谱技术的基础
• 2.3 现代近红外光谱技术的特点
• 2.4 现代近红外光谱技术的步骤
• 2.5 近红外数学模型实际分析预测能力优劣标准
• 2.6 影响近红外光谱分析的因素
• 2.6.1 定标样品选择、数量及其设计
• 2.6.2 样品粒度大小、装样及制样条件
• 2.6.3 化学测定误差
• 2.6.4 其它因素
• 2.6.5 现代近红外光谱技术的应用
• 2.6.6 本课题研究的目的与意义
• 3 建立青贮前玉米与青贮玉米营养成分NIRS 检测模型
• 3.1 材料与方法
• 3.2 测试仪器及其软件
• 3.3 近红外光谱的定量分析
• 3.4 近红外光谱的采集与标样的选取
• 3.5 建模样品被测组分化学分析值的测定
• 3.6 光谱数据处理与回归统计方法
• 3.7 衡量校正模型优劣的参数
• 3.8 结果与分析
• 3.8.1 样品的选择
• 3.8.2 玉米营养品质的分析及其校正集和验证集划分结果
• 3.8.3 光谱预处理方法对模型校正及预测结果的影响
• 3.8.4 青贮前样品与青贮样品最佳建模条件的选择
• 3.8.5 青贮前样品与青贮样品校正模型的建立
• 3.8.6 校正模型对各营养性状的预测效果分析
• 3.8.7 青贮前玉米与青贮玉米营养品质分析
• 3.8.8 青贮前后玉米材料营养成分的变化
• 3.8.9 青贮玉米营养品质的评价
• 4 品质评定方法的比较及利用NIRS 对青贮玉米品质评定的研究
• 4.1 试验材料与处理方法
• 4.2 青贮品质评定方法的比较及利用NIRS 对青贮品质评定的研究
• 4.2.1 利用感观评定法对青贮品质评定结果及分析
• 4.2.2 利用有机酸、氨态氮评定法对青贮品质的评定结果及分析
• 4.2.3 感观评定结果与有机酸、氨态氮评定结果的比较分析
• 4.2.4 利用NIRS 对青贮玉米品质评定的研究及结果
• 4.2.5 粗饲料品质的评定方法比较及利用NIRS 对粗饲料品质评定的研究
• 4.2.6 利用NIRS 对青贮玉米RFV、GI 的定性分析与结果
• 5 讨论与结论
• 5.1 讨论
• 5.2 结论
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介