Étude sur l'identification de l'origine et la prédiction de la teneur en composants qualitatifs des feuilles de Mujiangyeké basée sur l'imagerie hyperspectrale

XIAO Dan ,  

YU Ping ,  

GUO Xue ,  

LUAN Mei-qi ,  

LI Fei-yu ,  

YANG Jian ,  

ZHOU Jun-hui ,  

摘要

Les feuilles de Mujiangyeké sont considérées comme le "cordyceps d'hiver dans le thé", riches en glycosides dihydrochalcone tels que la rutine, mais leur teneur présente d'importantes différences régionales. Cette étude propose une méthode basée sur l'imagerie hyperspectrale combinée à la chimiométrie pour l'identification de l'origine des feuilles de Mujiangyeké et la prédiction de la teneur en composés actifs. Les données hyperspectrales ont été collectées sur des échantillons provenant de quatre principales zones de production : Jiangxi, Guizhou, Hunan et Yunnan, et des méthodes telles que la dérivée seconde (SD), la correction multiple de diffusion (MSC) et la transformation normale standard (SNV) ont été utilisées pour le débruitage. En combinant l'analyse discriminante par moindres carrés partiels (PLS-DA), la machine à vecteurs de support (SVM) et la classification k-plus proches voisins (KNN-Class), un modèle d'identification de l'origine a été établi. Ensuite, la régression par moindres carrés partiels (PLSR) et la régression KNN (KNN-Reg) ont été utilisées pour prédire la teneur en rutine, 3-hydroxyrutine et autres composés indicateurs, tandis que l'algorithme de projection continue (SPA) et l'échantillonnage adaptatif compétitif rééchantillonné (CARS) ont été utilisés pour sélectionner les longueurs d'onde caractéristiques. Les résultats montrent que le meilleur modèle de traçabilité de l'origine est SD-CARS-SVM, avec une précision de prédiction de 100%. Les meilleurs modèles de prédiction de la teneur en rutine et 3-hydroxyrutine sont respectivement SD-CARS-PLSR et MSC-CARS-PLSR, avec des coefficients de détermination (R²p) de 0,93 et 0,83 et des écarts-types prédictifs (RPD) de 3,87 et 2,45. Cette étude fournit une solution pour la détection rapide de la qualité des feuilles de Mujiangyeké et offre une base théorique ainsi qu'un soutien technique pour le développement d'instruments miniaturisés dédiés.

关键词

feuilles de Mujiangyeké;imagerie hyperspectrale;rutine;3-hydroxyrutine;origine;qualité;sélection des caractéristiques

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