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Type: Artigo
Title: Investigation of NIR spectra pre-processing methods combined with multivariate regression for determination of moisture in powdered industrial egg
Title Alternative: Investigação de métodos de pré-processamento em espectros NIR combinados com regressão multivariada para determinação de umidade em ovo em pó industrial
Author: Watanabe, Lycio Shinji
Bovolenta, Yuri Renan
Acquaro Junior, Vinicius Ricardo
Barbin, Douglas Fernandes
Madeira, Tiago Bervelieri
Nixdorf, Suzana Lucy
Abstract: High productivity and meantime perishability of in natura eggs, make powdered egg attractive for patisseries and pasta industries. Water reduction in 65%, extends shelf life from 1 to 12 months, preventing also Salmonella. Maximum powdered egg moisture allowed by Brazilian law is 6.0% (w w-1). However, its determination by reference technique (oven at 105ºC for 8 hour) is lengthy for processing industry. Therefore, the purpose of this study was to investigate the influence of several spectral pre-processing techniques in the application of near-infrared spectroscopy associated with chemometrics models for determination of moisture content in powdered egg, without the need of sample preparation and destruction, held at 0.5 min. Several pre-treatment techniques were evaluated to ensure spectral data reliability such as: standard normal variation; multiplicative scatter correction; smoothing and detrend. The principal component regression (PCR) and partial least squares (PLS) were evaluated with and without pre-treatment. The best results were observed in NIR/PLS model (49 samples), providing an adequate correlation (r) of 0.96, for cross-validation. Using 21 samples as prediction set, NIR/PLS showed relative error (RE) < 2.0%, compared to primary methods oven and thermobalance, indicating to be suitable for industrial quality control
metadata.dc.description.abstractalternative: A alta produtividade e perecibilidade dos ovos in natura torna o ovo em pó atrativo para o uso em confeitarias e indústrias de massas. A redução em 65% de água estende a vida de prateleira do produto de 1 para 12 meses, prevenindo a Salmonella. Pela legislação brasileira, a umidade máxima permitida para o ovo desidratado é de 6% (m m-1). Entretanto, sua determinação por técnica de referência (estufa a 105ºC por 8h) demanda um tempo muito longo para seu uso em processo. Portanto, este estudo teve como propósito avaliar a viabilidade da aplicação da espectroscopia do infravermelho próximo, associada a modelos quimiométricos na determinação da umidade do ovo em pó, feita em 0,5 min., sem a necessidade do preparo e nem destruição de amostra. Pré-tratamentos foram avaliados com intuito de aumentar a confiabilidade dos dados espectrais do modelo de calibração: variação de padrão normal; correção multiplicativa de sinal; e alisamentos. Regressões por componentes principais (PCR) e por mínimos quadrados parciais (PLS) foram avaliadas, juntamente com os pré-tratamentos. Os melhores resultados foram observados na modelagem PLS (49 espectros), apresentando um coeficiente de correlação (r) de 0,96 para a validação cruzada. O conjunto preditor (21 amostras) mostrou um erro relativo (ER) < 2,0% para o modelo NIR/PLS, comparado à estufa e à termobalança, mostrando-se adequado para o controle de qualidade industrial
Subject: Espectroscopia de infravermelho próximo
Country: Brasil
Editor: EDUEM
Rights: Fechado
Identifier DOI: 10.4025/actascitechnol.v40i1.30133
Address: http://periodicos.uem.br/ojs/index.php/ActaSciTechnol/article/view/30133
Date Issue: 2018
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