Determination of protein and gluten quality-related parameters of wheat l our using near-infrared rel ectance spectroscopy (NIRS)

Yakın Kızılötesi Spektroskopisi (NIRS) kullanarak buğday unlarının protein ve glutenle ilgili kalite parametrelerinin belirlenmesi

Özet

Buğday ve un işleme teknolojisinde kalite/kontrol için yapılan kimyasal analizler oldukça zaman alıcıdır. Klasikmetotlara alternatif bir teknoloji olan yakın kızılötesi (NIR) spektroskopisi sonuçların birkaç saniyede elde edilmesinisağlar. Bu çalışmada, Türkiye’nin farklı bölgelerinden bir araya getirilen 120 çeşit buğday öğütüldü ve unlarda protein,yaş gluten, kuru gluten ve Zeleny sedimantasyon değerlerinin kalibrasyon modellerini geliştirmek için NIR spektrosko- pisi kullanıldı. Bunun için, monokromatör NIRSystem 6500 ile taranarak unların 1100 nm ile 2500 nm aralığındakispektraları elde edildi. Unların log 1/R’deki spektral verisi ile log 1/R’nin 1. ve 2. türevlerine Çoklu Lineer Regresyon(MLR) ve Kısmi En az Kareler (PLS) uygulandı. Protein, yaş gluten, kuru gluten ve Zeleny sedimantasyon parametreleriiçin korelasyonları sırasıyla r = 0.985, 0.976, 0.953 ve 0.924 olan sonuçlar geliştirildi.

Abstract

Wet chemistry analyses done for quality control purposes in wheat and l our processing are time-consuming.Near-infrared spectroscopy (NIRS) as an alternative technology to conventional methods allows us to obtain results ina few seconds. In this study, NIRS was used in the development of calibration models for protein, wet and dry glutencontents and Zeleny sedimentation of l ours from the grinding of 120 varieties of bread wheat collected from dif erentregions of Turkey. Therefore, spectra in the range of 1100 to 2500 nm of the l ours were acquired by scanning with theNIRSystems 6500 monochromator. Multiple linear regression (MLR) and partial least squares (PLS) regression wereapplied to the spectral data in log 1/R, and i rst derivative and second derivative of log 1/R formats. Reasonable resultswere obtained for protein, wet and dry gluten contents, and Zeleny sedimentation with r = 0.985, 0.976, 0.953, and 0.924,respectively.