Mısırda Toplam Fenolik ve Antosiyanin İçeriğinin Belirlenmesi için Geliştirilmiş NIRS (Yakın Kızıl Ötesi Spektroskopisi) Kalibrasyon Modelleri Üzerine Kemometrik Yöntemlerin Etkisi

Authors : Mehmet ŞERMENT, Fatih KAHRIMAN

Pages : 437-449

Doi:10.28979/jarnas.883418

View : 22 | Download : 11

Publication Date : 2021-09-25

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada öğütülmüş mısır örneklerinde toplam antosiyanin ve fenolik içeriklerinin yakın kızıl ötesi (NIR) spektroskopisi ile tespitine yönelik geliştirilmiş kalibrasyon modellerinde, spektral ön işlem ve dalga boyu seçim yöntemlerinin tahmin başarısına etkisi araştırılmıştır. Araştırma materyali olarak 200 farklı mısır örneği kullanılmıştır. Çalışmada ön işlem olarak; birinci türev (FD), ikinci türev (SD), standart normal değişim (SNV) ve bu yöntemlerin birlikte kullanıldığı 2 farklı kombinasyon karşılaştırılmıştır. Spektral veriler 2 farklı dalga boyu seçim yöntemi (VIP ve SR) ile ayrı ayrı işleme alınmıştır. Ön işlem ve dalga boyu seçim yöntemlerinin uygulanmasından sonra hedef değişkenlerin tahmini için iki farklı model oluşturma tekniğinden (PLS ve SVMR) faydalanılmıştır. Böylelikle, çalışmada toplam fenolik ve toplam antosiyanin içeriği için 36’ar model kıyaslanmıştır. Oluşturulan modeller dış doğrulama işlemine tabi tutularak model güvenilirlikleri test edilmiştir. Çalışma sonucunda mısır tanesinde antosiyanin ve fenolik bileşen içeriğinin tespitinde kullanılan kemometrik yöntemin, model başarısını arttırdığı görülmüştür. Çalışmada karşılaştırılan modellerden antosiyanin içeriği için FD-SNV-SR kombinasyonu ile oluşturulan modelin (RMSECal=0.02, R2Cal=0.96, RPDCal=5.36, RMSEVal=0.03, R2Val=0.90, RPDVal=3.14) tahmin başarısı yüksek bulunmuştur. Fenolik bileşen içeriği için ise PLS modelleme tekniği daha başarılı (RMSECal =0.06, R2Cal =0.66, RPDCal=1.71, RMSEVal=0.07, R2Val=0.46, RPDVal=1.38) bulunmuştur. Sonuç olarak, uygulanan kemometrik yöntemlerin NIR ile sekonder bileşen tespitine katkı sunduğu belirlenmiştir
Keywords : Dalga boyu seçimi, regresyon, sekonder metabolitler, Zea mays