ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · using near infrared spectroscopy...

39
ภาควิชาพืชสวน คณะเกษตร กาแพงแสน มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตกาแพงแสน พ.ศ. 2553 ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี การสร้างสมการทานายปริมาณเบต้าแคโรทีนในฟักทอง ด้วยเทคนิค สเปคโตรสโกปีอินฟราเรดย่านใกล้ (NIRs) Construction of Prediction Equation for Beta-carotene Content Measurement in Pumpkin Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) นางสาวเจนจิรา หอมมะลิ

Upload: others

Post on 24-Mar-2020

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

ภาควชาพชสวน คณะเกษตร ก าแพงแสน

มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตก าแพงแสน พ.ศ. 2553

ปญหาพเศษ ปรญญาตร

การสรางสมการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทอง ดวยเทคนคสเปคโตรสโกปอนฟราเรดยานใกล (NIRs)

Construction of Prediction Equation for Beta-carotene Content Measurement in Pumpkin Using Near Infrared Spectroscopy

Technique (NIRs)

นางสาวเจนจรา หอมมะล

Page 2: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

ปญหาพเศษปรญญาตร ภาควชาพชสวน

เรอง

การสรางสมการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองดวยเทคนคสเปกโตรสโกป

อนฟราเรดยานใกล (NIRs) Construction of Prediction Equation for Beta-carotene Content Measurement in Pumpkin

Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs)

โดย นางสาวเจนจรา หอมมะล

ควบคมและอนมตโดย

....................................................... วนท เดอนมนาคม พ.ศ. 2554 (ผศ.ดร.ปราโมทย สฤษดนรนดร)

....................................................... วนท เดอนมนาคม พ.ศ. 2554

(อ.ดร.อญมณ อาวชานนท)

Page 3: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

การสรางสมการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทอง ดวยเทคนคสเปคโตรสโกป อนฟราเรดยานใกล (NIRs)

นางสาวเจนจรา หอมมะล

บทคดยอ

เบตาแคโรทนเปนสารส าคญทพบในเนอฟกทอง ซงวธมาตรฐานทใชในการวเคราะหหาปรมาณ

เบตาแคโรทนในปจจบนเปนการวดดวยเครอง spectrophotometer เปนวธทตองใชเวลา แรงงานและคาใชจายสง จงศกษาการวเคราะหหาปรมาณเบตาแคโรทน ดวยเทคนค Near Infrared Spectroscopy (NIRs) โดยท าการทดลอง ณ ภาควชาพชสวน คณะเกษตร ก าแพงแสน และภาควชาวศวกรรมการอาหาร คณะวศวกรรมศาสตร ก าแพงแสน มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตก าแพงแสน จงหวดนครปฐม ระหวางเดอนพฤษภาคม ถง เดอนตลาคม พ.ศ. 2553 ท าการทดลองโดยสมตวอยางฟกทองทมลกษณะของผล ขนาดผล และสผวทแตกตางกน จ านวน 30 ผล วดคาสเปกตรมของฟกทองแตละชนดวยเครอง FQA-NIRGUN และ FT-NIR spectrometer ในตวอยางฟกทองทเตรยมตางกน 3 ต าแหนง คอ ผวเปลอก ปอกเปลอก และเนอผล จากนนน ามาวดคาการดดกลนแสงดวยเครอง spectrophotometer และน ามาสรางสมการเทยบมาตรฐาน โดยน ามาหาความสมพนธระหวางปรมาณเบตาแคโรทนทมอยจรงในผลฟกทองกบคาการดดกลนพลงงานยานใกลอนฟราเรด (NIRs) ดวยวธการวเคราะหถดถอยเชงเสนตรง พบวา สามารถสรางสมการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผลไดอยางแมนย า คอ Betacarotene (mg/100g) = 0.5478–7.6520A700+25.0893A716–78.2425A740+134.8727A756–70.7880A772 โดยมคา multiple correlation coefficient (r) = 0.85, Standard Error of Prediction (SEP) = 0.15 mg/100g, standard error of calibration (SEC) = 0.20 mg/100g และคาความผดพลาดเฉลย (Bias) = 0.05.3 mg/100g

ค าส าคญ : เนยรอนฟราเรดสเปกโทสโกป เบตาแคโรทน ฟกทอง สาขาวชา : สาขาการปรบปรงพนธพชและเทคโนโลยชวภาพ ปญหาพเศษ : ปรญญาตร ภาควชาพชสวน คณะเกษตร ก าแพงแสน

มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตก าแพงแสน อาจารยทปรกษา : ผศ.ดร.ปราโมทย สฤษดนรนดร ปทพมพ : 2554 จ านวนหนา : 35

Page 4: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

Construction of Prediction Equation for Beta-carotene Content Measurement in Pumpkin Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs)

Miss Jenjira Hommali

Abstract

Pumpkin is a source of beta-carotene. To analysis pumpkin beta-carotene, the

standard method consumes time, labor and cost. Therefore, a method determining beta-carotene content in pumpkin fruit using near infrared spectroscopy technique was developed. This experiment was conducted at Crop Improvement and Biotechnology Laboratory, Department of Horticulture and Near-Infrared Laboratory, Department of Food Engineering, Kasetsart University, Kampheang Sean campus during May to October 2010. Thirty pumpkin fruits were randomly chosen from market with variation in fruit shape and fruit size. Each fruit was investigated by FQA - NIRGUN and FT-NIR spectrometer in three positions including fruit skin, outer and inner fresh while the beta-carotene content in each fruit was measured by spectrophotometric technique. The prediction equation was constructed by the correlation between beta-carotene content and transmittance by using linear regression analysis. The prediction equation was [beta-carotene content (mg/100g) =0.5478–7.6520A700+25.0893 A716–78.2425A740+134.8727A756–70.7880A772]. This equation could precisely calculate the predicting beta-carotene content in pumpkin fresh that had multiple correlation coefficient (r) about 0.85, 0.15 mg/100g of Standard Error of Prediction (SEP), standard error of calibration (SEC) about 0.20 mg/100g and 0.053 mg/100g of prediction equation bias.

Key words : pumpkin, beta-carotene, near infrared Field : Crop Improvement and Biotechnology Degree : B.S. (Agric.), Department of Horticulture, Faculty of Agriculture at

Kampheang Sean, Kasetsart University Advisor : Assist. Prof. Dr. Pramote Saridnirun Year : 2011 Pages : 35

Page 5: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

1

ค าน า ฟกทอง (Cucurbita spp.) จดอยในวงศ Cucurbitaceae เปนไมเถาเลอยไปตามพนดน มมอ

ส าหรบยดเกาะ ล าตนอวบน า ใบเดยวรปหาเหลยม มขนทงสองดาน ดอกสเหลองรปกระดง ผลฟกทองมดวยกนหลายพนธ หลายลกษณะ บางพนธเปนผลเกอบกลม แตโดยทวไปเปนรปทรงกลมแปน ผวขรขระเลกนอย เมอยงดบเนอคอนขางแขง (วนด, 2538) ฟกทองมแหลงก าเนดและการกระจายพนธอยในแถบอเมรกากลาง ภาคเหนอของเมกซโก และภาคตะวนตกของอเมรกาเหนอ (วราภรณ, 2548) มพนทเพาะปลกทวโลกประมาณ 90 ลานไร ซงอยในแถบเอเชย โดยจนและอนเดยมผลผลตมากทสด สวนทเหลออยในยโรปและอเมรกา (FAOSTAT, 2008) ส าหรบประเทศไทยมพนทการเพาะปลกทวประเทศประมาณ 11,000 ไร ผลผลตประมาณ 18,000 ตน มพนทเพาะปลกมากในจงหวดศรษะเกษ สกลนคร ขอนแกน กาญจนบร ชมพร และฉะเชงเทรา (กรมสงเสรมการเกษตร, 2551)

เบตาแคโรทน (beta-carotene) เปนสารทอยในกลมแคโรทนอยด (Carotenoid) เปนรงควตถส

เหลองถงแดง พบมากในพชทมสเหลอง เชน ฟกทอง และพชทมสสม เชน แครอท หวผกกาดแดง มะเขอเทศ ฯลฯ (Challen, 1997) เบตาแคโรทนเปนสารสารตงตนของวตามนเอ (pro-Vitamin A) เมอเขาสรางกายจะเปลยนไปเปนวตามนเอ มคณสมบตท าลายฤทธของอนมลอสระ (free radical) ซงพบวาฟกทองเปนพชทมคณคาทางอาหารสง เนอของฟกทองอดมไปดวยวตามนเอทสงถง 2,458 I.U. และเกลอแรชนดตางๆ ชวยลดอตราเสยงการเกดโรคมะเรง สามารถควบคมการกระตนของอนซลน ควบคมระดบน าตาลในเลอด ปองกนเบาหวาน โรคความดนโลหต นอกจากนฟกทองมกากใยสง อดมไปดวยวตามนเอและสารตอตานการผสมกบออกซเจนและเกลอแร และมกรดโปรไพโอนค ซงกรดนมผลท าใหท าใหเซลลมะเรงใหออนแอลง (วนด, 2538)

Near Infrared (NIR) คอคลนแสงหรอคลนแมเหลกไฟฟาทอยในชวงความยาวคลน 780-2500

นาโนเมตร (นพนธ, 2545 และ สพรรณกา, 2548) เทคนค Near Infrared Spectroscopy (NIRs) เปนการใชพลงงานคลนแมเหลกไฟฟา เพอการตรวจสอบผลผลตแบบไมท าลายตวอยาง สามารถน าไปประยกตใชไดจรงในงานเกษตรกรรมและอตสาหกรรม เชน น ามาประยกตใชในการท านายคณสมบตทางเคมและความหวานของผลไม เชน พช (Kawano et al., 1992) สม (Kawano et al., 1993) ฝรง (ปนดดา และ มลฐตา, 2550) มะมวง (Sarangwong et al., 2001) แอปเปล (McGlone et al., 2004) และผลไมอนๆ อกหลายชนด โดยสามารถท านายคาทางเคมไดทงเชงคณภาพและเชงปรมาณ และสามารถท านายไดอยางรวดเรว แมนย า ประหยดเวลา และชวยลดตนทนในการใชสารเคมในระยะยาวได ในปจจบนเทคนค NIRs นบวามความส าคญตออตสาหกรรมในหลายๆ ดาน โดยเฉพาะในดานอาหารและยาไดถกน ามาใชในการจ าแนกองคประกอบและคณสมบตทางกายภาพตางๆ ของตวอยางทงในเชง

Page 6: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

2

คณภาพและเชงปรมาณไดเปนอยางด ตงแตการตรวจสอบวตถดบไปจนถงการตรวจสอบและปรบปรงคณภาพของผลตภณฑ ซงเทคนค NIRs สามารถทดแทนวธการวเคราะหแบบเดมทใชเครอง spectrophotometer ซงเปนการวเคราะหทตองท าลายตวอยางผลผลต ท าใหไมสามารถน าตวอยางไปใชประโยชนไดอก โดยในปจจบนเครอง NIR Spectrometer มทงแบบตงโตะและแบบพกพาทมขนาดกะทดรด เพอประยกตใหเหมาะสมกบวตถประสงคในการใชงาน เครอง FQA-NIRGUN แบบตงโตะ (FT-NIR spectrometer หรอ MPA) จะใชวดสเปกตรมในชวงความยาวคลนยาว คอ 700-2500 นาโนเมตร สวนเครอง NIR Spectrometer แบบพกพา (FQA-NIRGUN) จะใชวดสเปกตรมในชวงความยาวคลนสน คอ 600-1100 นาโนเมตร

ดงนนการศกษาครงนจงมวตถประสงคเพอสรางสมการเทยบมาตรฐานท านายปรมาณเบตาแค

โรทนของฟกทอง โดยอาศยเทคนค NIRs เพอเลอกวธการวเคราะหปรมาณสารเบตาแคโรทนในฟกทองทมความเหมาะสม และมความแมนย าสง

Page 7: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

3

วตถประสงค

1. การสรางสมการเทยบมาตรฐานเพอใชในการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในผลฟกทอง ดวยเทคนค NIRs ดวยเครอง NIR Spectrometer แบบพกพา (FQA-NIRGUN)

2. เพอใชเปนขอมลพนฐานในการท านายหาปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทอง

สถานทและระยะเวลาในการทดลอง

ท าการทดลอง ณ หองปฏบตการปรบปรงพนธพชและเทคโนโลยชวภาพ ภาควชาพชสวน คณะเกษตรก าแพงแสน และหองปฏบตการ Near-Infrared ภาควชาวศวกรรมการอาหาร คณะวศวกรรมศาสตร ก าแพงแสน มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตก าแพงแสน จงหวดนครปฐม ระหวางเดอนพฤษภาคม ถง เดอนตลาคม พ.ศ. 2553

Page 8: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

4

อปกรณและวธการ

1. การเตรยมตวอยางฟกทอง

การศกษานไดสมผลฟกทองทมลกษณะผล ขนาดผล และสผวทแตกตางกนจ านวน 30 ผล โดยฟกทองแตละผลแบงจ านวน 3 ชนตอผล และแบงออกเปน 3 ต าแหนง คอ ผวเปลอก ปอกเปลอก และเนอผล เกบขอมลเบองตน วดสโดยใช colorimeter และ color chart วดคาความแนนเนอ และน าฟกทองไปปรบอณหภมดวย water bath ทอณหภม ± 29 องศาเซลเซยส เปนเวลา 10 นาท 2. การหาคา FQA และ MPA โดยใช Near Infrared spectroscopy (NIRs)

ท าการวดสเปกตรมของตวอยางฟกทอง โดยใชเครอง NIR spectrometer ( FQA-NIRGUN, Japan) และ FT-NIR Spectrometer (รน MPA : Bruker Optic, German) โดยยงสเปกตรมของฟกทองแตละชนนบรเวณกลางชนฟกทอง ทต าแหนงเดยวกนของแตละตวอยาง ท าเชนเดยวกนทง 3 ต าแหนง 3. การวเคราะหหาปรมาณเบตาแคโรทน โดยใช spectrophotometer

น าตวอยางฟกทองแตละชนมาสบใหละเอยด บรรจลงถงแลวแชดวยไนโตรเจนเหลว น าไปบดดวยเครองบดตวอยางใหละเอยด ใชเวลาบดประมาณ 25 วนาท ชงตวอยางทละเอยดใสในหลอดทดลอง หลอดละ 1 กรม ท าทงหมด 3 ซ าตอตวอยาง เตรยมสารทใชในการวดคาการดดกลนแสง โดยใชเครอง spectrophotometer ซงใช Acetone : Hexane อตราสวน 4:6 เตมสารละลายทเตรยมไวลงในหลอดทดลอง หลอดละ 20 มลลลตร น าไปปนดวยเครอง Homogenizer เปนเวลา 1 นาท และน าเขาเครองเขยา (Vortex mixture) รนสวนใสไปวเคราะหหาคาการดดกลนแสงดวยเครอง spectrophotometer ทชวงความยาวคลน 663, 645, 505 และ 453 นาโนเมตร (Nagata and Yamashita, 1992) เพอน าไปค านวณหาปรมาณสารเบตาแคโรทน

สตรการค านวณปรมาณเบตาแคโรทน

เบตาแคโรทน (mg/100 g ของน าหนกสด) = 0.216A663 - 1.22A645 - 0.034A505 + 0.452A453 (Nagata and Yamashita, 1992)

Page 9: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

5

4. การสรางสมการเทยบมาตรฐาน

น าขอมลการวดสเปกตรมของฟกทองทไดจากเครอง FQA-NIRGUN หาความสมพนธกบปรมาณเบตาแคโรทนทวดไดจรง โดยใชเครอง spectrophotometer โดยการสรางสมการเทยบมาตรฐานดวยวธถดถอยเชงเสนตรงแบบพห (multiple linear regression, MLR) โดยอาศยโปรแกรม CA_Marker ในการสรางสมการ ตวอยางฟกทองจะถกแบงออกเปน 2 กลม คอ Calibration set ส าหรบใชในการสรางสมการเทยบมาตรฐาน และกลม Validation set ส าหรบใชในการทดสอบความแมนย าของสมการเทยบมาตรฐาน โดยมสมการเทยบมาตรฐานของตวอยางฟกทองในกลม Calibration set จ านวน 60 ผล และกลม Validation set จ านวน 30 ผล โดยแตละกลมจะมคาทางเคมทครอบคลมทกชวงและมคาการกระจายตวทใกลเคยงกน

น าขอมลการวดสเปกตรมของฟกทองทไดจากเครอง FT-NIR spectrometer (MPA) มาหา

ความสมพนธกบปรมาณเบตาแคโรทน ซงเปนการวเคราะหความสมพนธของปรมาณเบตาแคโรทนทมอยจรงกบคาทท านายได โดยการใชโปรแกรม OPUS version 6.5

Page 10: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

6

ผลและวจารณ

1. การปรบแตงสเปกตรมของฟกทอง โดยโปรแกรม OPUS version 6.5 1.1) สเปกตรมของผลฟกทอง

จากสเปกตรมของฟกทอง (ภาพท 1) จะสงเกตเหนจดยอด (peak) จากทฤษฎการดดกลนแสง พบวา บรเวณจดยอดเปนต าแหนงการดดกลนของน า (Osborne et al, 1993) ซงเปนองคประกอบหลกภายในผลฟกทอง นอกจากนยงสงเกตเหนเสนสเปกตรมทมการยกตวเปนชน (baseline shift) ซงเกดจากการกระเจงของแสง (scattering) ทผวของฟกทอง ท าใหสเปกตรมเบยงเบนไป (Stark, 1989)

ภาพท 1 สเปกตรมฟกทอง (a) สเปกตรมของผวเปลอกฟกทอง (b) สเปกตรมของฟกทองปอกเปลอก

และ (c) สเปกตรมของเนอผลฟกทอง

(a) (b)

(c)

Page 11: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

7

1.2) สมการท านายปรมาณเบตาแคโรทน

สมการเทยบมาตรฐานผวเปลอกฟกทอง

จากการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในผวเปลอกฟกทอง ดวยโปรแกรม OPUS พบวา คาทไดจากการท านายของปรมาณเบตาแคโรทนทวดจาก NIRs มคาอยระหวาง 0.03 ถง 1.01 มลลกรม ตอ 100 กรมของฟกทองสด เมอเปรยบเทยบคาจรงและคาทท านายได พบวา กลม Calibration set มคา Correlation coefficient (R) = 0.73, Root Mean Squares Error of Estimation (RMSEE) = 0.20, RPD = 1.4 และกลม Validation set ไดคา Correlation coefficient (R) = 0.78, Root Mean Squares Error of Prediction (RMSEP) = 0.171, RPD = 1.59 และคาความผดพลาดเฉลย (Bias) = 0.00843 ซงคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนทอยใกลเสน Target line แสดงวาสมการนสามารถใชในการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในผวเปลอกไดอยางแมนย า

(a) Calibration (b) Validation

ภาพท 2 แสดงความสมพนธระหวางคาจรงและคาทท านายไดของเบตาแคโรทนในผวเปลอกฟกทอง (a) Calibration set และ (b) Validation set

Page 12: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

8

จากอทธพลการกระเจงของแสง จงตองท าการปรบแตงสเปกตรมเบองตน ดวยวธอนพนธอนดบหนง เพอลดอทธพลดงกลาว ท าใหเสนสเปกตรมเลอนตวมาอยชดกนมากขน และพบวา ในชวงความยาวคลน 1,200-1,900 นาโนเมตร และ 2,200-2,400 นาโนเมตร จะใหผลการสรางสมการท านายปรมาณเบตาแคโรทนทแมนย าทสดในต าแหนงของผวเปลอกฟกทอง เนองจากสเปกตรมทไดมาจากการออกแบบวดสเปกตรมทมขอมลการดดกลนเพยงพอทจะน าไปสรางสมการเทยบมาตรฐาน นอกจากน การสรางสมการเทยบมาตรฐานไดจากเสนสเปกตรมทผานการปรบแตงสเปกตรมใหเหมาะสมและเลอกชวงความยาวคลนทเหมาะสม

ภาพท 3 Regression coefficient ของสมการเทยบมาตรฐานปรมาณเบตาแคโรทนในผวเปลอกฟกทอง ในชวงความยาวคลน 1,200-1,900 นาโนเมตร และ 2,200-2,400 นาโนเมตร สมการเทยบมาตรฐานฟกทองปอกเปลอก จากการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองปอกเปลอก ดวยโปรแกรม OPUS พบวา คา

ท านายของปรมาณเบตาแคโรทนทวดจาก NIRs มคาอยระหวาง -0.10 ถง 1.09 มลลกรม ตอ 100 กรมของฟกทองสด เมอเปรยบเทยบคาจรงและคาทท านายได พบวา กลม Calibration set มคา Correlation coefficient (R) = 0.82, Root Mean Squares Error of Estimation (RMSEE) = 0.166, RPD = 1.77 และกลม Validation set ไดคา R = 0.71, Root Mean Squares Error of Prediction (RMSEP) = 0.184, RPD = 1.42 และคาความผดพลาดเฉลย (Bias) = 0.007 ซงคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนทอยใกลเสน Target line แสดงวาสมการนสามารถใชในการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองปอกเปลอกไดอยางแมนย า

Page 13: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

9

( a) Calibration set (b) Validation set

ภาพท 4 แสดงความสมพนธระหวางคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองปอกเปลอก (a) Calibration set และ (b) Validation set

จากอทธพลการกระเจงของแสง จงตองท าการปรบแตงสเปกตรมของฟกทองปอกเปลอกใน

เบองตน ดวยวธอนพนธอนดบหนง เพอลดอทธพลดงกลาว ท าใหสเปกตรมเลอนตวมาชดกนมากขน และพบวา ในชวงความยาวคลน 1,100-1,800 นาโนเมตร และ 2,200-2,400 นาโนเมตร ใหผลการสรางสมการทแมนย าทสดในต าแหนงของฟกทองปอกเปลอก เนองจากสเปกตรมทไดมาจากการออกแบบการวดสเปกตรมทมขอมลการดดกลนเพยงพอทจะน าไปใชในสรางสมการเทยบมาตรฐาน นอกจากนการสรางสมการเทยบมาตรฐานไดจากเสนสเปกตรมทผานการปรบแตงสเปกตรมใหเหมาะสมและเลอกชวงความยาวคลนทเหมาะสม

(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g)

ภาพท 5 Regression coefficient ของสมการเทยบมาตรฐานปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองปอก

เปลอก ในชวงความยาวคลน 1,100-1,800 นาโนเมตร และ 2,200-2,400 นาโนเมตร

Page 14: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

10

สมการเทยบมาตรฐานเนอผลฟกทอง จากการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผลเปลอกฟกทอง ดวยโปรแกรม OPUS พบวา คาท

ท านายของปรมาณเบตาแคโรทนทวดไดจากเทคนค NIRs มคาอยระหวาง 0.08 ถง 0.94 มลลกรม ตอ 100 กรมของฟกทอง เมอเปรยบเทยบคาจรงและคาทท านายได พบวา กลม Calibration set มคา Correlation coefficient (R) = 0.83, RMSEE = 0.168, RPD = 1.78 และกลม Validation set มคา

R = 0.82, RMSEP = 0.155, RPD = 1.89 และคาความผดพลาดเฉลย (Bias) = -0.058 ซงคาทท านายของปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผลฟกทองอยใกลเสน Target line แสดงวาสมการนสามารถน าไปใชในการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผลไดอยางแมนย า

(a) Calibration set (b) Validation set

ภาพท 6 แสดงความสมพนธระหวางคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผล

ฟกทอง (a) Calibration set และ (b) Validation set จากอทธพลการกระเจงของแสง จงตองท าการปรบแตงสเปกตรมของเนอผลเบองตน ดวยวธ

อนพนธอนดบหนง เพอลดอทธพลดงกลาว ท าใหสเปกตรมเลอนตวมาชดกนมากขน และพบวา ในชวงความยาวคลน 1,650-1,850 นาโนเมตร ใหผลการสรางสมการทแมนย าทสดในต าแหนงของเนอผล เนองจากมอทธพลของการกระเจงแสงนอยกวาในสวนฟกทองปอกเปลอกและผวเปลอก และสเปกตรมทไดมาจากการออกแบบการวดสเปกตรมทมขอมลการดดกลนทเพยงพอส าหรบน าไปใชสรางสมการเทยบมาตรฐาน นอกจากนการสรางสมการเทยบมาตรฐานไดจากเสนสเปกตรมทผานการปรบแตงสเปกตรมใหเหมาะสมและเลอกชวงความยาวคลนทเหมาะสม

Page 15: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

11

ภาพท 7 Regression coefficient ของสมการเทยบมาตรฐานปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผลฟกทอง

ในชวงความยาวคลน 1,650-1,850 นาโนเมตร 2. การปรบแตงสเปกตรมโดยวธอนพนธอนดบหนง (first derivative) โดยโปรแกรม Ca_Marker

2.1) สเปกตรมของฟกทอง

จากสเปกตรมของฟกทอง (ภาพท 8) พบวา มจดสงสดของเสนสเปกตรมท 945 นาโนเมตร

ซงเปนต าแหนงการดดกลนของน า (Osborne et al, 1993) ซงเปนองคประกอบหลกในฟกทอง นอกจากนยงพบวา เกดการยกตวสงขนของเสนสเปกตรมเปนชน ทเกดจากอทธพลการกระเจงของแสง (scattering) เนองจากความแนนเนอของฟกทองและขนาดอนภาคผลทแตกตางกนตามต าแหนงทใชยงรงส NIR ท าใหสเปกตรมเบยงเบนไป (Stark, 1989) ดงนนจงตองท าการปรบแตงสเปกตรมดวยวธอนพนธอนดบหนง (first derivative) กอนการสรางสมการท านายเพอลดอทธพลการกระเจองของแสง โดย.ใชโปรแกรม Ca_Marker

Page 16: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

12

ผวเปลอกฟกทอง

(a) Original Spectrum (b) First derivative spectrum

ฟกทองปอกเปลอก

(a) Original Spectrum (b) First derivative spectrum

เนอผลฟกทอง

(a) Original Spectrum (b) First derivative spectrum ภาพท 8 ภาพสเปกตรมของฟกทองแบบดงเดม (a) และแบบอนพนธอนดบหนง (b) ของผวเปลอก

ฟกทองปอกเปลอก และเนอผลฟกทองในชวงความยาวคลน 600-1,100 นาโนเมตร

Page 17: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

13

2.2) สมการท านายปรมาณเบตาแคโรทน

สมการเทยบมาตรฐานผวเปลอกของฟกทอง

ผลการสราง scatter plots (ภาพท 9) แสดงความสมพนธระหวางคาทท านายไดและคาจรงทวเคราะหไดของปรมาณเบตาแคโรทนในผวเปลอกฟกทอง ผลการประมวลผลสมการเทยบมาตรฐานของผวเปลอกฟกทองในกลม Calibration set (กลมสรางสมการเทยบมาตรฐาน) ไดผลการสรางสมการ โดยมคา correlation coefficient (R) = 0.58, standard error of calibration (SEC) = 0.23 mg/100g, standard error of prediction (SEP) = 0.23 mg/100g และคาความผดพลาดเฉลย (Bias) = 0.0334 mg/100g พบวา ไมมความแตกตางกนระหวางคาทท านายไดและคาจรง แสดงใหเหนวา สมการเทยบมาตรฐานทสรางสามารถใชท านายปรมาณเบตาแคโรทนในผวเปลอกฟกทองไดอยางแมนย า

ดงนนการปรบแตงสเปกตรมกอนการสรางสมการเทยบมาตรฐานโดยวธอนพนธอนดบหนง

จง สามารถก าจดอทธพลจากการกระเจงของแสง (scattering) ทผวเปลอกฟกทองได โดยสมการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในผวเปลอกฟกทอง ใชจ านวนตวแปรในสามการทงสน 5 ตวแปร มสมการท านายดงน

β-carotene (mg/100g) = 0.6248 – 14.6107A752+ 45.3213A768 – 61.1346A784+36.7753A800 – 4.0809A928

โดย Ax คอ คาอนพนธอนดบหนงของการดดกลนแสงทความยาวคลน X nm

ตารางท 1 คาเฉลยปรมาณเบตาแคโรทนทท านายไดดวย NIRs ของสมการเทยบมาตรฐานของผวเปลอกฟกทอง และคาเฉลยทวเคราะหไดดวย spectrophotometer

คาเฉลยทท านายได

ดวย NIRs

คาเฉลยทวเคราะหไดดวย

spectrophotometer

0.53 0.52

Page 18: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

14

(a) Calibration sample set (b) Validation sample set

ภาพท 9 Scatter plots คาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในของสมการเทยบ

มาตรฐานในผวเปลอกฟกทอง (a) กลมสรางสมการเทยบมาตรฐาน จ านวน 60 ตวอยาง (b) กลมทดสอบความแมนย าของสมการเทยบมาตรฐาน จ านวน 30 ตวอยาง

Page 19: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

15

สมการเทยบมาตรฐานของฟกทองปอกเปลอก

ผลการสราง scatter plots (ภาพท 10) แสดงความสมพนธระหวางคาทท านายไดและคาจรงทวเคราะหไดของปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองปอกเปลอก ผลการประมวลผลสมการเทยบมาตรฐานของฟกทองปอกเปลอกในกลม Calibration set (กลมสรางสมการเทยบมาตรฐาน) ไดผลการสรางสมการ คา correlation coefficient (R) = 0.69 , standard error of calibration (SEC) = 0.22 mg/100g, standard error of prediction (SEP) = 0.20 mg/100g และคาความผดพลาดเฉลย (Bias) = -0.0776 mg/100g พบวา ไมมความแตกตางกนระหวางคาทท านายไดและคาจรง แสดงใหเหนวา สมการเทยบมาตรฐานทสรางสามารถใชในการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองปอกเปลอกไดอยางแมนย า

ดงนนการปรบแตงสเปกตรมกอนการสรางสมการเทยบมาตรฐานโดยวธอนพนธอนดบหนง

สามารถก าจดอทธพลจากการกระเจงของแสง (scattering) ทผวฟกทองปอกเปลอกได สมการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองปอกเปลอก โดยใชจ านวนตวแปรในสามการทงสน 5 ตวแปร ซงมสมการท านายดงน

β-carotene (mg/100g) = 0.7065 - 10.0765 A764 + 29.4063 A780 + 99.9879 A848 -94.6823 A864 – 16.6141 A936

โดย Ax คอ คาอนพนธอนดบหนงของการดดกลนแสงทความยาวคลน X nm

ตารางท 2 คาเฉลยปรมาณเบตาแคโรทนทท านายไดดวย NIRs ของสมการเทยบมาตรฐานฟกทอง

ปอกเปลอก และทวเคราะหไดดวย spectrophotometer

คาเฉลยทท านายได

ดวย NIRs

คาเฉลยทวเคราะหไดดวย

spectrophotometer

0.50 0.52

Page 20: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

16

(a) Calibration sample set (b) Validation sample set

ภาพท 10 Scatter plots คาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนของสมการเทยบมาตรฐาน

ในฟกทองปอกเปลอก (a) กลมสรางสมการเทยบมาตรฐาน จ านวน 60 ตวอยาง (b) กลมทดสอบความแมนย าของสมการเทยบมาตรฐาน จ านวน 30 ตวอยาง

สมการเทยบมาตรฐานเนอผลของฟกทอง ผลการสราง scatter plots (ภาพท 11 ) แสดงความสมพนธระหวางคาทท านายไดและคาจรงท

วเคราะหไดของปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผล ผลการประมวลผลสมการเทยบมาตรฐานของเนอผลฟกทองในกลม Calibration set (กลมสรางสมการเทยบมาตรฐาน) ไดผลการสรางสมการ โดยมคา correlation coefficient (R) = 0.85 , standard error of calibration (SEC) = 0.20 mg/100g, standard error of prediction (SEP) = 0.15 mg/100g และคาความผดพลาดเฉลย (Bias) = 0.0503 mg/100g พบวา ไมมความแตกตางกนระหวางคาทท านายไดและคาจรง ซงแสดงใหเหนวาสมการเทยบมาตรฐานทสรางสามารถใชท านายปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผลฟกทองไดอยางแมนย า

ดงนนการปรบแตงสเปกตรมกอนการสรางสมการเทยบมาตรฐานโดยวธอนพนธอนดบหนง

สามารถก าจดอทธพลจากการกระเจงของแสง (scattering) ทเนอผลฟกทองได โดยสมการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผลฟกทอง ใชจ านวนตวแปรในสามการทงสน 5 ตวแปร ซงมสมการท านายดงน

β-carotene(mg/100g) = 0.5478 – 7.6520 A700+ 25.0893 A716 – 78.2425 A740 + 134.8727 A756 – 70.7880 A772

โดย Ax คอ คาอนพนธอนดบหนงของการดดกลนแสงทความยาวคลน X nm

Page 21: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

17

ตารางท 3 คาเฉลยปรมาณเบตาแคโรทนทท านายไดดวย NIRs ของสมการเทยบมาตรฐานเนอผลฟกทอง และทวเคราะหไดดวย spectrophotometer

คาเฉลยทท านายได

ดวย NIRs

คาเฉลยทวเคราะหไดดวย

spectrophotometer

0.54 0.52

(a) Calibration sample set (b) Validation sample set ภาพท 11 Scatter plots คาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนของสมการเทยบมาตรฐาน

ในเนอผลฟกทอง (a) กลมสรางสมการเทยบมาตรฐาน จ านวน 60 ตวอยาง (b) กลมทดสอบความแมนย าของสมการเทยบมาตรฐาน จ านวน 30 ตวอยาง

Page 22: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

18

จากการสรางสมการเทยบมาตรฐานทง 3 สมการ พบวา การปรบแตงสเปกตรมดวยวธอนพนธอนดบหนง มเงอนไขทแตกตางกนสามารถสรางสมการเทยบมาตรฐานทดทสด (ตารางท 4) โดยมคาทางสถตความแมนย าของสมการเทยบมาตรฐานทพฒนาได (ตารางท 5)

ตารางท 4 เงอนไขการปรบแตงสเปกตรมโดยวธอนพนธอนดบหนง (First derivative)

ประเภทสมการ segment Gap Smooth 2.1 สมการเทยบมาตรฐานผวเปลอกฟกทอง 26 0 26 2.2 สมการเทยบมาตรฐานฟกทองปอกเปลอก 28 0 20 2.3 สมการเทยบมาตรฐานเนอผลฟกทอง 28 0 22

ตารางท 5 คาทางสถตสมการเทยบมาตรฐานปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทอง

ประเภทสมการ R

(mg/100g) SEC

(mg/100g) SEP

(mg/100g) Bias

(mg/100g)

2.1 สมการเทยบมาตรฐานผวเปลอกฟกทอง 0.58 0.23 0.23 0.0334

2.2 สมการเทยบมาตรฐานฟกทองปอกเปลอก 0.69 0.22 0.20 -0.0776

2.3 สมการเทยบมาตรฐานเนอผลฟกทอง 0.85 0.20 0.15 0.0503

Page 23: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

19

จากสมการเทยบมาตรฐานท านายปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองทง 3 สมการ พบวา สมการเทยบมาตรฐานปรมาณเบตาแคโรทนในต าแหนงเนอผลฟกทอง ใหคาการท านายทแมนย าทสด เมอเปรยบเทยบกบสมการเทยบมาตรฐานในฟกทองปอกเปลอกและผวเปลอกฟกทอง ตามล าดบ เนองจากในการยงรงส NIR เพอวดสเปกตรมของฟกทองในแตละชน รงส NIR จะสามารถทะลผานไปทผวของฟกทอง โดยในผวเปลอกของฟกทองมความหนาประมาณ 3-4 มลลเมตร ท าใหรงสทะลผานผวเปลอกฟกทองเขาไปไดนอย และยงสองไปไมถงต าแหนงของเนอซงมเบตาแคโรทนเปนองคประกอบอย ในขณะทในต าแหนงเนอผลฟกทองจะไมมเปลอก รงส NIR จงสามารถทะลผานไปไดโดยตรง และเมอพลงงานของคลนแสงผานเขาไปในตวอยางฟกทอง จะถกดดกลนโดยองคประกอบทางเคมในตวอยางนนๆ ความเขมแสงทผานออกมาโดยทวไปจะเปนสดสวนกบปรมาณขององคประกอบทางเคมนน (Osborne, 1993) ซงในการวเคราะหปรมาณเบตาแคโรทนดวยเทคนค spectrophotometer โดยใชสวนของเนอผลฟกทองไปวเคราะห คาทางเคมทไดจากการยงรงส NIR และคาทางเคมทไดจากการวเคราะหแบบมาตรฐานจงไมแตกตางกน

จากการสรางสมการเทยบมาตรฐานเพอใชในการท านายปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองดวย

NIR spectrometer แบบเครอง FQA-NIRGUN และเครอง FT-NIR spectrometer (MPA) พบวา มความแมนย าอยในระดบใกลเคยงกน เนองจากเครอง FQA-NIRGUN จะสามารถวดสเปกตรมในชวงคลนสนทมความสามารถในการสองเขาไปในต าแหนงเนอของฟกทองไดดกวาชวงคลนยาว ในขณะทเครอง MPA จะใชชวงความยาวคลนยาวในการสรางสมการเทยบมาตรฐาน ซงมคาความสามารถในการดดกลนทสงกวาชวงคลนสน จงไดขอมลการดดกลนทชดเจน

Page 24: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

20

สรป 1. เทคนค NIRs สามารถใชปรมาณของเบตาแคโรทนในฟกทองไดอยางแมนย า โดยใหคา

ท านายไมแตกตางจากการวเคราะหโดยใชเครอง Spectrophotometer 2. ไดสมการเทยบมาตรฐานปรมาณเบตาแคโรทนในต าแหนงเนอผลทแมนย ากวาสมการเทยบ

มาตรฐานในปอกเปลอก และผวเปลอก 3. สมการเทยบมาตรฐานทใชท านายปรมาณเบตาแคโรทน ในเนอผล คอ

β -carotene (mg/100g) = 0.5478 – 7.6520 A700 + 25.0893 A716 – 78.2425 A740 + 134.8727 A756 – 70.7880 A772

Page 25: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

21

เอกสารอางอง

กรมสงเสรมการเกษตร. 2551. ศนยสารสนเทศ กรมสงเสรมการเกษตร. แหลงทมา: http://www.doae.go.th/library/html/detail/pumpkin/pumpkin2.htm (กนยายน 2553).

กฤษณ เอยมจด. 2553. การประเมนปรมาณวตามนซในผลมะละกอพนธ ‘ปลกไมลาย’ แบบไมท าลาย

ตวอยาง ดวยเทคนค NIRs. ปญหาพเศษปรญญาตร มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตก าแพงแสน, นครปฐม.

นพนธ ตงคณานรกษ. 2545. หลกพนฐานของเทคนคอนฟราเรดยานใกลสเปกโตรสโคป. น. 39-61 ใน

วารณ ธนะแพสย, อนพนธ เทดวงศวรกล และธงชย สวรรณสชณน, ผรวบรวม. การอบรมเชงปฏบตการควบคมคณภาพสนคาดวยเทคนค Near Infrared Spectroscopy เพอการแขงขนในเวทการคาโลก. พมพครงท 1. สถาบนคนควาและพฒนาผลตผลทางการเกษตรและอตสาหกรรมเกษตร มหาวทยาลยเกษตรศาสตร, กรงเทพฯ.

ปนดดา ไกรลาศโอฬาร และมลฐตา องพานช. 2550. การประเมนคณภาพของผลฝรงแบบไมท าลายเพอ

การคาในเชงพาณชย. วารสารวทยาเกษตร ปท 39 ฉบบท 3 (พเศษ) วราภรณ วชญรฐ. 2548. ไมเลอยกนได, สรวยาสาสน กรงเทพฯ. 120 น. วนด กฤษณพนธ. 2538. สมนไพรสารพดประโยชน. คณะเภสชศาสตร มหาวทยาลยมหดล. กรงเทพฯ. วารณ ธนะแพสย, ศมาพร เกษมส าราญ, สรนภา สราญวงศ และ สมโอะ คาวาโน . 2551.การตรวจหา

ไขและหนอนของแมลงวนผลไมในมะมวงสงออกโดยใชเทคโนโลยเนยรอนฟราเรดสเปกโตรสโกป. วารสารวทยาเกษตร ปท 39 ฉบบท 3 (พเศษ)

ศมาพร เกษมส าราญ วารณ ธนะแพสย และ อนพนธ เทอดวงศวรกล. การตรวจสอบคณภาพภายใน

ของสมเขยวหวานโดยไมท าลายดวยแสงเนยรอนฟราเรดสเปกโตรสโกป. วารสารวทยาเกษตร ปท 40 ฉบบท 1 (พเศษ)

Page 26: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

22

สพรพรรณ ศรมาศ. 2553. การวเคราะหปรมาณของแขงทละลายน าไดทงหมดของมะละกอปลกไมลายแบบไมท าลายตวอยางดวยเทคนคสเปกโตรสโกปอนฟราเรดยานใกล. ปญหาพเศษปรญญาตร มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตก าแพงแสน, นครปฐม.

Albanes D., Heinanen O.P., Taylor P.R., Virtams J., Edwards B.K., Rantalalu M., et al. 1990.

“Alpha-tocopherol and beta-carotne supplements and lung canar incidence in the Alpha-Tocopherol, Beta-Carotene Preumtion study : effects of baseline characteristics and study conpliance,” Journal of the National Canar Institute, 88:1560-1570.

Challen, J.J. 1997. “Beta-carotene and other carotenoids : promises, failures, and a new

vision,” Orthomolec Med 12:11-19. FAOSTAT 2008. แหลงทมา http://faostat.fao.org/site/339/default.aspx (กนยายน 2553) Nagata M., and Yamashita I. 1992. Simple method for simulta neous determination of

chlorophyll and Carotenoids in tomato fruit. Journal of Japanese Society of food Science and Technology. 39, 925-928.

Kawano S., T. Fujiwara and M. Iwamoto. 1992. Determination of sugar content in intact

peaches by near infrared spectroscopy with fiber optics in interactance mode. J. Japan. Soc. Hort. Sci. 61:445.

Osborne, B.G., T. Fearn and P.H. Hindle. 1993. Practical NIR Spectroscopy with Applications

in Food and Beverage Analysis. Longman Group, UK. 227p. Sarangwong, S. J. Sornsrivichi and S. Kawano. 2001. Improvement of PLS calibration for Brix

value and dry matter of mango using information from MLR calibration. J. Near Infrarea Spectrsc. 9:287.

V.A. McGlone and P.J. Martinsen. 2004. Transmission measurements on intact apples

moving at highspeed, J. Near Infrared Spectrosc., Vol. 12, pp. 37-43.

Page 27: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

23

ภาคผนวก

Page 28: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

24

ตารางผนวกท 1 คาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในผวเปลอกฟกทอง

Calibration set โดยอาศยโปรแกรม OPUS version 6.5

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

1 0.56 0.61 21 0.99 0.92 41 0.79 0.56

2 0.63 0.48 22 0.23 0.49 42 0.76 0.62

3 0.59 0.67 23 0.20 0.37 43 1.09 0.65

4 0.29 0.32 24 0.23 0.31 44 1.10 0.90

5 0.29 0.36 25 0.48 0.51 45 1.06 0.83

6 0.24 0.42 26 0.37 0.66 46 0.83 0.79

7 0.53 0.28 27 0.56 0.61 47 0.85 0.85

8 0.42 0.25 28 0.77 0.59 48 0.88 0.78

9 0.43 0.28 29 0.94 0.81 49 0.51 0.61

10 0.29 0.28 30 0.93 0.69 50 0.48 0.56

11 0.35 0.33 31 0.49 0.44 51 0.76 0.68

12 0.46 0.49 32 0.39 0.48 52 0.09 0.22

13 0.54 0.34 33 0.61 0.38 53 0.09 0.45

14 0.36 0.37 34 0.75 0.80 54 0.06 0.28

15 0.40 0.31 35 0.45 0.68 55 0.07 0.14

16 0.22 0.36 36 0.47 0.73 56 0.09 0.19

17 0.29 0.69 37 0.32 0.64 57 0.12 0.22

18 0.24 0.50 38 0.62 0.43 58 0.65 0.59

19 0.75 0.96 39 0.51 0.49 59 0.54 0.64

20 0.97 0.57 40 0.81 0.32 60 0.57 0.60

Page 29: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

25

ตารางผนวกท 2 แสดงคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในผวเปลอกฟกทอง

Validation set โดยอาศยโปรแกรม OPUS version 6.5

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No.

Actual (mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

1 0.15 0.27 16 0.70 0.71 2 0.16 0.42 17 0.49 0.61 3 0.14 0.12 18 0.80 0.65 4 0.35 0.41 19 0.85 0.87 5 0.32 0.34 20 0.55 0.67 6 0.38 0.43 21 0.54 0.80 7 0.29 0.44 22 0.70 0.55 8 0.32 0.41 23 0.75 0.59 9 0.33 0.51 24 0.90 0.75

10 0.46 0.71 25 0.78 0.44 11 0.36 0.88 26 0.85 0.50 12 0.69 0.69 27 1.01 0.59 13 0.67 0.59 28 0.10 0.32 14 0.68 0.68 29 0.12 0.36 15 0.72 0.62 30 0.11 0.42

Page 30: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

26

ตารางผนวกท 3 แสดงคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองปอกเปลอก

Calibration set โดยอาศยโปรแกรม OPUS version 6.5

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

1 0.56 0.62 21 0.99 0.69 41 0.79 0.54

2 0.63 0.57 22 0.23 0.46 42 0.76 0.67

3 0.59 0.63 23 0.20 0.17 43 1.09 0.76

4 0.29 0.28 24 0.23 0.33 44 1.10 0.83

5 0.29 0.38 25 0.48 0.46 45 1.06 1.07

6 0.24 0.39 26 0.37 0.13 46 0.83 0.59

7 0.53 0.40 27 0.56 0.41 47 0.85 0.85

8 0.42 0.47 28 0.77 0.84 48 0.88 0.57

9 0.43 0.43 29 0.94 0.86 49 0.51 0.69

10 0.29 0.46 30 0.93 0.84 50 0.48 0.78

11 0.35 0.45 31 0.49 0.46 51 0.76 0.68

12 0.46 0.42 32 0.39 0.57 52 0.09 0.24

13 0.54 0.27 33 0.61 0.37 53 0.09 0.22

14 0.36 0.27 34 0.75 0.68 54 0.06 0.03

15 0.40 0.27 35 0.45 0.47 55 0.07 0.25

16 0.22 0.61 36 0.47 0.85 56 0.09 0.07

17 0.29 0.42 37 0.32 0.49 57 0.12 0.28

18 0.24 0.49 38 0.62 0.57 58 0.65 0.65

19 0.75 0.74 39 0.51 0.66 59 0.54 0.57

20 0.97 0.74 40 0.81 0.69 60 0.57 0.71

Page 31: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

27

ตารางผนวกท 4 แสดงคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองปอกเปลอก

Validation set โดยอาศยโปรแกรม OPUS version 6.5

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

1 0.15 0.31 16 0.70 0.43

2 0.16 0.32 17 0.49 0.57

3 0.14 0.12 18 0.80 0.57

4 0.35 0.40 19 0.85 0.96

5 0.32 0.44 20 0.55 0.61

6 0.38 0.35 21 0.54 0.79

7 0.29 0.54 22 0.70 0.69

8 0.32 0.66 23 0.75 0.65

9 0.33 0.61 24 0.90 0.84

10 0.46 0.55 25 0.78 0.59

11 0.36 0.54 26 0.85 0.65

12 0.69 0.42 27 1.01 0.59

13 0.67 0.70 28 0.12 0.15

14 0.68 0.76 29 0.11 0.10

Page 32: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

28

ตารางผนวกท 5 แสดงคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผลฟกทอง

Calibration set โดยอาศยโปรแกรม OPUS version 6.5

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No.

Actual (mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

1 0.56 0.60 21 0.99 0.60 41 0.79 0.53

2 0.63 0.52 22 0.23 0.44 42 0.76 0.62

3 0.59 0.54 23 0.20 0.27 43 1.09 0.97

4 0.29 0.29 24 0.23 0.31 44 1.10 0.93

5 0.29 0.52 25 0.48 0.40 45 1.06 0.89

6 0.24 0.34 26 0.37 0.55 46 0.83 0.70

7 0.53 0.34 27 0.56 0.48 47 0.85 0.79

8 0.42 0.28 28 0.77 0.70 48 0.88 0.79

9 0.43 0.43 29 0.94 0.73 49 0.51 0.68

10 0.29 0.39 30 0.93 0.67 50 0.48 0.67

11 0.35 0.54 31 0.49 0.38 51 0.76 0.53

12 0.46 0.50 32 0.39 0.63 52 0.09 0.28

13 0.54 0.33 33 0.61 0.52 53 0.09 0.03

14 0.36 0.18 34 0.75 0.45 54 0.06 0.10

15 0.40 0.38 35 0.45 0.29 55 0.07 0.31

16 0.22 0.28 36 0.47 0.49 56 0.09 0.30

17 0.29 0.26 37 0.32 0.65 57 0.12 0.38

18 0.24 0.57 38 0.62 0.84 58 0.65 0.87

19 0.75 0.70 39 0.51 0.82 59 0.54 0.64

20 0.97 0.67 40 0.81 0.71 60 0.57 0.80

Page 33: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

29

ตารางผนวกท 6 แสดงคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผลฟกทอง

Validation set โดยอาศยโปรแกรม OPUS version 6.5

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No.

Actual (mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

1 0.15 0.39 16 0.70 0.71

2 0.16 0.39 17 0.49 0.70

3 0.14 0.21 18 0.80 0.55

4 0.35 0.35 19 0.85 0.76

5 0.32 0.39 20 0.55 0.79

6 0.38 0.61 21 0.54 0.81

7 0.29 0.19 22 0.70 0.70

8 0.32 0.52 23 0.75 0.72

9 0.33 0.50 24 0.90 0.92

10 0.46 0.43 25 0.78 0.74

11 0.36 0.50 26 0.85 0.66

12 0.69 0.91 27 1.01 0.80

13 0.67 0.44 28 0.10 0.29

14 0.68 0.61 29 0.12 0.31

15 0.72 0.55 30 0.11 0.32

Page 34: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

30

ตารางผนวกท 7 แสดงคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในผวเปลอกฟกทอง Calibration set โดยอาศยโปรแกรม Ca_Marker

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No.

Actual (mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

1 0.56 0.51 21 0.99 0.57 41 0.79 0.54

2 0.63 0.79 22 0.23 0.27 42 0.76 0.53

3 0.59 0.66 23 0.20 0.35 43 1.09 0.50

4 0.29 0.35 24 0.23 0.50 44 1.10 0.62

5 0.29 0.33 25 0.48 0.73 45 1.06 0.52

6 0.24 0.39 26 0.37 0.85 46 0.83 0.57

7 0.53 0.43 27 0.56 0.67 47 0.85 0.58

8 0.42 0.34 28 0.77 0.69 48 0.88 0.59

9 0.43 0.41 29 0.94 0.65 49 0.51 0.62

10 0.29 0.18 30 0.93 0.76 50 0.48 0.73

11 0.35 0.35 31 0.49 0.50 51 0.76 0.62

12 0.46 0.21 32 0.39 0.62 52 0.09 0.41

13 0.54 0.43 33 0.61 0.54 53 0.09 0.23

14 0.36 0.39 34 0.75 0.93 54 0.06 0.40

15 0.40 0.45 35 0.45 0.57 55 0.07 0.25

16 0.22 0.39 36 0.47 0.56 56 0.09 0.31

17 0.29 0.47 37 0.32 0.61 57 0.12 0.33

18 0.24 0.38 38 0.62 0.66 58 0.65 0.54

19 0.75 0.60 39 0.51 0.62 59 0.54 0.59

20 0.97 0.96 40 0.81 0.58 60 0.57 0.62

Page 35: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

31

ตารางผนวกท 8 แสดงคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในผวเปลอกฟกทอง Validation set โดยอาศยโปรแกรม Ca_Marker

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

1 0.15 0.37 16 0.70 0.69

2 0.16 0.33 17 0.49 1.01

3 0.14 0.40 18 0.80 1.07

4 0.35 0.25 19 0.85 0.57

5 0.32 0.51 20 0.55 0.72

6 0.38 0.29 21 0.54 0.62

7 0.29 0.47 22 0.70 0.51

8 0.32 0.19 23 0.75 0.48

9 0.33 0.28 24 0.90 0.73

10 0.46 0.66 25 0.78 0.51

11 0.36 0.69 26 0.85 0.39

12 0.69 0.71 27 1.01 0.63

13 0.67 0.63 28 0.10 0.32

14 0.68 0.87 29 0.12 0.36

15 0.72 0.74 30 0.11 0.25

Page 36: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

32

ตารางผนวกท 9 แสดงคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองปอกเปลอก Calibration set โดยอาศยโปรแกรม Ca_Marker

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

1 0.56 0.55 21 0.99 0.60 41 0.79 0.55

2 0.63 0.64 22 0.23 0.12 42 0.76 0.56

3 0.59 0.72 23 0.20 0.21 43 1.09 0.65

4 0.29 0.44 24 0.23 0.33 44 1.10 0.73

5 0.29 0.54 25 0.48 0.83 45 1.06 0.60

6 0.24 0.53 26 0.37 0.74 46 0.83 0.59

7 0.53 0.49 27 0.56 0.52 47 0.85 0.68

8 0.42 0.50 28 0.77 0.52 48 0.88 0.67

9 0.43 0.53 29 0.94 0.78 49 0.51 0.53

10 0.29 0.27 30 0.93 0.86 50 0.48 0.67

11 0.35 0.40 31 0.49 0.44 51 0.76 0.64

12 0.46 0.44 32 0.39 0.48 52 0.09 0.33

13 0.54 0.18 33 0.61 0.57 53 0.09 0.34

14 0.36 0.20 34 0.75 0.59 54 0.06 0.37

15 0.40 0.13 35 0.45 0.60 55 0.07 0.36

16 0.22 0.50 36 0.47 0.57 56 0.09 0.31

17 0.29 0.29 37 0.32 0.70 57 0.12 0.28

18 0.24 0.49 38 0.62 0.47 58 0.65 0.80

19 0.75 0.75 39 0.51 0.64 59 0.54 0.69

20 0.97 0.82 40 0.81 0.52 60 0.57 0.52

Page 37: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

33

ตารางผนวกท 10 แสดงคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในฟกทองปอกเปลอก Validation set โดยอาศยโปรแกรม Ca_Marker

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No.

Actual (mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

1 0.15 0.12 16 0.70 0.45

2 0.16 0.04 17 0.49 0.45

3 0.14 0.16 18 0.80 0.49

4 0.35 0.41 19 0.85 0.70

5 0.32 0.29 20 0.55 0.49

6 0.38 0.06 21 0.54 0.72

7 0.29 0.34 22 0.70 0.43

8 0.32 0.47 23 0.75 0.64

9 0.33 0.41 24 0.90 0.51

10 0.46 0.56 25 0.78 0.50

11 0.36 0.87 26 0.85 0.44

12 0.69 0.55 27 1.01 0.75

13 0.67 0.62 28 0.10 0.20

14 0.68 0.94 29 0.12 0.17

15 0.72 0.58 30 0.11 0.21

Page 38: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

34

ตารางผนวกท 11 แสดงคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผลฟกทอง Calibration set โดยอาศยโปรแกรม Ca_Marker

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No.

Actual (mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

1 0.56 0.40 21 0.99 0.76 41 0.79 0.72

2 0.63 0.51 22 0.23 0.41 42 0.76 0.52

3 0.59 0.52 23 0.20 0.53 43 1.09 0.88

4 0.29 0.58 24 0.23 0.29 44 1.10 0.84

5 0.29 0.49 25 0.48 0.74 45 1.06 0.81

6 0.24 0.60 26 0.37 0.33 46 0.83 0.70

7 0.53 0.34 27 0.56 0.42 47 0.85 0.74

8 0.42 0.22 28 0.77 0.59 48 0.88 0.77

9 0.43 0.34 29 0.94 0.65 49 0.51 0.66

10 0.29 0.31 30 0.93 0.69 50 0.48 0.64

11 0.35 0.50 31 0.49 0.58 51 0.76 0.60

12 0.46 0.43 32 0.39 0.49 52 0.09 0.17

13 0.54 0.22 33 0.61 0.65 53 0.09 0.21

14 0.36 0.26 34 0.75 0.89 54 0.06 0.08

15 0.40 0.26 35 0.45 0.75 55 0.07 0.14

16 0.22 0.35 36 0.47 0.71 56 0.09 0.27

17 0.29 0.25 37 0.32 0.80 57 0.12 0.33

18 0.24 0.42 38 0.62 0.77 58 0.65 0.50

19 0.75 0.74 39 0.51 0.56 59 0.54 0.49

20 0.97 0.68 40 0.81 0.68 60 0.57 0.56

Page 39: ปัญหาพิเศษ ปริญญาตรี · Using Near Infrared Spectroscopy Technique (NIRs) Miss Jenjira Hommali Abstract Pumpkin is a source of beta-carotene

35

ตารางผนวกท 12 แสดงคาจรงและคาทท านายไดของปรมาณเบตาแคโรทนในเนอผลฟกทอง Validation set โดยอาศยโปรแกรม Ca_Marker

No. Actual

(mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

No.

Actual (mg/100g)

NIR-Prediction (mg/100g)

1 0.15 0.09 16 0.70 0.85

2 0.16 0.06 17 0.49 0.65

3 0.14 0.16 18 0.80 0.78

4 0.35 0.50 19 0.85 0.63

5 0.32 0.52 20 0.55 0.81

6 0.38 0.35 21 0.54 0.78

7 0.29 0.30 22 0.70 0.52

8 0.32 0.30 23 0.75 0.75

9 0.33 0.22 24 0.90 0.75

10 0.46 0.56 25 0.78 0.82

11 0.36 0.73 26 0.85 0.76

12 0.69 0.70 27 1.01 0.85

13 0.67 0.72 28 0.10 0.20

14 0.68 0.89 29 0.12 0.36

15 0.72 0.89 30 0.11 0.27