ارزيابي روش طيف‌سنجي مرئي- نزديك فروسرخ موج كوتاه (Vis-SWNIR) براي سنجش رطوبت و غلظت ساكاروز در مواد فيبري متخلخل: مطالعه موردي باگاس نيشكر

بكارگيري طيف سنج هاي با محدوده طول موج مرئي- نزديك فروسرخ موج كوتاه (Vis-SWNIR) به عنوان روشي سريع و كم هزينه به منظور اندازه گيري رطوبت و غلظت قند در مواد غذايي و كشاورزي مورد توجه محققين بوده است. هدف از اين مطالعه، ارزيابي طيف‌سنجي بازتابي Vis-SWNIR براي اندازه گيري رطوبت و غلظت ساكاروز در مواد فيبري متخلخل با مطالعه موردي بر روي باگاس نيشكر مي باشد. به منظور افزايش مساحت در تعامل بين نور و ماده و افزايش نسبت سيگنال به نويز، يك محفظه نورپردازي با دو لامپ هالوژن 50 وات در مقايسه با نورپردازي از طريق لامپ دستگاه طيف سنج با فيبر نوري در محدوده طول موج 1100-400 نانومتر ساخته و استفاده شد. در گام اول تعداد 48 نمونه با افزودن رطوبت و ساكاروز محلول به كاه گندم آسياب شده تهيه و اندازه گيري شد. از روش رگرسيوني چند متغيره حداقل مربعات جزيي (PLSR)، براي توسعۀ مدل هاي پيش بيني متغيرهاي رطوبت و غلظت ساكاروز نمونه ها استفاده شد. اعتبارسنجي مدل پيش بيني PLSR  با استفاده از روش نورپردازي لامپ هالوژن، پيش بيني قوي تري از درصد رطوبت (0.88 R2=، 3.3 RMSE= و 3.07RPD=) و ساكاروز (0.78 R2=، 3.95 RMSE= و 2.25RPD=) نمونه هاي كاه در مقايسه با نورپردازي با فيبر نوري نشان داد كه بيانگر قدرت پيشگويي بسيار خوبي مي باشد. نتايج ارزيابي سامانه بر روي 50 نمونه باگاس نيشكر براي درصد رطوبت (R2=0.88, RMSE=3.3 and RPD=3.07) و ساكاروز (R2=0.78, RMSE=3.95 and RPD = 2.25) قدرت پيشگويي ضعيف تري نشان داد كه مي تواند به دليل نايكنواخت بودن بافت نمونه هاي باگاس در مقايسه با كاه و دامنه تغييرات محدودتر رطوبت و ساكاروز در نمونه هاي باگاس باشد. نتايج اين مطالعه نشان داد كه محدوده طيف Vis-SWNIR مي تواند بر روي نمونه هاي همگن فيبري در صورتي كه محدوده تغييرات خصوصيات قابل توجه باشد قدرت پيشگويي مطلوبي داشته باشد.