Mısırda Toplam Fenolik ve Antosiyanin İçeriğinin Belirlenmesi için Geliştirilmiş NIRS (Yakın Kızıl Ötesi Spektroskopisi) Kalibrasyon Modelleri Üzerine Kemometrik Yöntemlerin Etkisi
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...
Saved in:
Main Authors: | , |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
Çanakkale Onsekiz Mart University
2021-09-01
|
Series: | Journal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences |
Subjects: | |
Online Access: | https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/1589120 |
Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
_version_ | 1832095442483019776 |
---|---|
author | Mehmet Şerment Fatih Kahrıman |
author_facet | Mehmet Şerment Fatih Kahrıman |
author_sort | Mehmet Şerment |
collection | DOAJ |
description | 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 |
format | Article |
id | doaj-art-0198543308cc4e7f84d0b8a28ae4deef |
institution | Kabale University |
issn | 2757-5195 |
language | English |
publishDate | 2021-09-01 |
publisher | Çanakkale Onsekiz Mart University |
record_format | Article |
series | Journal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences |
spelling | doaj-art-0198543308cc4e7f84d0b8a28ae4deef2025-02-05T17:58:10ZengÇanakkale Onsekiz Mart UniversityJournal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences2757-51952021-09-017343744910.28979/jarnas.883418453Mısırda Toplam Fenolik ve Antosiyanin İçeriğinin Belirlenmesi için Geliştirilmiş NIRS (Yakın Kızıl Ötesi Spektroskopisi) Kalibrasyon Modelleri Üzerine Kemometrik Yöntemlerin EtkisiMehmet Şerment0https://orcid.org/0000-0003-2654-739XFatih Kahrıman1https://orcid.org/0000-0001-6944-0512CANAKKALE ONSEKIZ MART UNIVERSITYÇanakkale Onsekiz Mart University, Faculty of Agriculture, Department of Field CropsBu 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 belirlenmiştirhttps://dergipark.org.tr/en/download/article-file/1589120dalga boyu seçimiregresyonsekonder metabolitlerzea maysregressionseconder metaboliteswavelength selectionzea mays |
spellingShingle | Mehmet Şerment Fatih Kahrıman Mısırda Toplam Fenolik ve Antosiyanin İçeriğinin Belirlenmesi için Geliştirilmiş NIRS (Yakın Kızıl Ötesi Spektroskopisi) Kalibrasyon Modelleri Üzerine Kemometrik Yöntemlerin Etkisi Journal of Advanced Research in Natural and Applied Sciences dalga boyu seçimi regresyon sekonder metabolitler zea mays regression seconder metabolites wavelength selection zea mays |
title | Mısırda Toplam Fenolik ve Antosiyanin İçeriğinin Belirlenmesi için Geliştirilmiş NIRS (Yakın Kızıl Ötesi Spektroskopisi) Kalibrasyon Modelleri Üzerine Kemometrik Yöntemlerin Etkisi |
title_full | Mısırda Toplam Fenolik ve Antosiyanin İçeriğinin Belirlenmesi için Geliştirilmiş NIRS (Yakın Kızıl Ötesi Spektroskopisi) Kalibrasyon Modelleri Üzerine Kemometrik Yöntemlerin Etkisi |
title_fullStr | Mısırda Toplam Fenolik ve Antosiyanin İçeriğinin Belirlenmesi için Geliştirilmiş NIRS (Yakın Kızıl Ötesi Spektroskopisi) Kalibrasyon Modelleri Üzerine Kemometrik Yöntemlerin Etkisi |
title_full_unstemmed | Mısırda Toplam Fenolik ve Antosiyanin İçeriğinin Belirlenmesi için Geliştirilmiş NIRS (Yakın Kızıl Ötesi Spektroskopisi) Kalibrasyon Modelleri Üzerine Kemometrik Yöntemlerin Etkisi |
title_short | Mısırda Toplam Fenolik ve Antosiyanin İçeriğinin Belirlenmesi için Geliştirilmiş NIRS (Yakın Kızıl Ötesi Spektroskopisi) Kalibrasyon Modelleri Üzerine Kemometrik Yöntemlerin Etkisi |
title_sort | misirda toplam fenolik ve antosiyanin iceriginin belirlenmesi icin gelistirilmis nirs yakin kizil otesi spektroskopisi kalibrasyon modelleri uzerine kemometrik yontemlerin etkisi |
topic | dalga boyu seçimi regresyon sekonder metabolitler zea mays regression seconder metabolites wavelength selection zea mays |
url | https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/1589120 |
work_keys_str_mv | AT mehmetserment mısırdatoplamfenolikveantosiyaninicerigininbelirlenmesiicingelistirilmisnirsyakınkızılotesispektroskopisikalibrasyonmodelleriuzerinekemometrikyontemlerinetkisi AT fatihkahrıman mısırdatoplamfenolikveantosiyaninicerigininbelirlenmesiicingelistirilmisnirsyakınkızılotesispektroskopisikalibrasyonmodelleriuzerinekemometrikyontemlerinetkisi |