Näyteseoksen FTIR-spektrien erotteleminen
Nurmi, Tiina (2020)
Kandidaatintyö
2020
School of Engineering Science, Laskennallinen tekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020052238696
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020052238696
Tiivistelmä
Kandidaatintyön tavoitteena oli tunnistaa oluen FT-IR-spektristä Mosaic-humalan spektri sekä muut oluen makuun vaikuttavat komponentit. FT-IR on nopea ja käytännöllinen työkalu esimerkiksi erilaisten prosessien laadunvalvonnassa.
Työ alkaa FT-IR-tekniikan teoriaan ja spektrien matemaattiseen käsittelyyn tutustumisella. Kokeellisessa osassa spektrejä käsitellään matemaattisesti keskittyen polynomiaaliseen taustankorjaukseen.
Mosaic-humalan spektristä tunnistettiin kuusi erilaista spektripiikkiä, jotka aiheutuivat erilaisista humalan komponenteista, kuten kohumulonista, myrseenistä ja karyofylleenistä. Oluen spektristä löydettiin vastaavuuksia Mosaic-humalan spektriin verrattuna ja näin ollen tunnistettiin oluen makuun vaikuttavia komponentteja. Nämä komponentit vaikuttavat oluen katkeruuteen ja muodostavat esimerkiksi sitrus- ja puuaromeita.
Taustafunktioksi Mosaic-humalalle asettui parhaiten toisen asteen polynomifunktio kolmen spektripisteen kautta kehitettynä. Taustafunktiota muodostettaessa täytyy huomioida se, että taustafunktio ei saa leikata alkuperäistä spektriä. Lisäksi funktion muodostamisessa käytettävät spektripisteet asettuvat nollaksi, jolloin saatetaan menettää mahdollisia spektripiikkejä.
Työ alkaa FT-IR-tekniikan teoriaan ja spektrien matemaattiseen käsittelyyn tutustumisella. Kokeellisessa osassa spektrejä käsitellään matemaattisesti keskittyen polynomiaaliseen taustankorjaukseen.
Mosaic-humalan spektristä tunnistettiin kuusi erilaista spektripiikkiä, jotka aiheutuivat erilaisista humalan komponenteista, kuten kohumulonista, myrseenistä ja karyofylleenistä. Oluen spektristä löydettiin vastaavuuksia Mosaic-humalan spektriin verrattuna ja näin ollen tunnistettiin oluen makuun vaikuttavia komponentteja. Nämä komponentit vaikuttavat oluen katkeruuteen ja muodostavat esimerkiksi sitrus- ja puuaromeita.
Taustafunktioksi Mosaic-humalalle asettui parhaiten toisen asteen polynomifunktio kolmen spektripisteen kautta kehitettynä. Taustafunktiota muodostettaessa täytyy huomioida se, että taustafunktio ei saa leikata alkuperäistä spektriä. Lisäksi funktion muodostamisessa käytettävät spektripisteet asettuvat nollaksi, jolloin saatetaan menettää mahdollisia spektripiikkejä.