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...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Mehmet Şerment, Fatih Kahrıman
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