Détection des infections fongiques et de la contamination par l’ochratoxine A dans le blé entreposé par imagerie hyperspectrale dans le proche infrarouge

Citation

Senthilkumar, T., Jayas, D.S., White, N.D.G., Fields, P.G., Gräfenhan, T., 2016. Detection of fungal infection and Ochratoxin A contamination in stored wheat using near-infrared hyperspectral imaging. Journal of Stored Products Research 65, 30-39.

Résumé en langage clair

Une étude a été réalisée pour détecter deux champignons trouvés chez le grain, Aspergillus glaucus et Penicillium spp,. ainsi que la myctoxine ochratoxine A dans le blé entreposé à l’aide d’un système d’imagerie hyperspectrale dans le proche infrarouge. Les échantillons infectés par des champignons ont été examinés toutes les deux semaines. L’analyse a montré que 3 longueurs d’onde, soit 1280, 1300 et 1350 nm, étaient utiles pour distinguer les échantillons en fonction du degré d’infection. À l’aide de méthodes statistiques, nous avons pu distinguer les grains sains des grains infectés par des champignons avec une précision de classification de plus de 90 %. Les échantillons contaminés à l’ochratoxine A avaient une longueur d’onde significative unique à 1480 nm en plus des deux longueurs d’onde significatives correspondant à l’infection fongique. Le pic à 1480 nm n’a été relevé que dans les échantillons contaminés à l’ochratoxine A. Les échantillons contaminés à l’ochratoxine A peuvent être détectés avec une précision de classification de 100 % à l’aide d’un système d’imagerie hyperspectrale dans le proche infrarouge, qui permet de différencier différents stades d’infection fongique et différents degrés de contamination par l’ochratoxine A dans le blé entreposé.

Résumé

© 2015. Nous avons réalisé une étude visant à détecter les infections à Aspergillus glaucus et à Penicillium spp. ainsi que la contamination par l’ochratoxine A dans le blé entreposé à l’aide d’un système d’imagerie hyperspectrale dans le proche infrarouge. Des échantillons infectés par des champignons ont été imagés toutes les deux semaines, et les hypercubes tridimensionnels obtenus à partir des données d’imagerie ont été transformés en données bidimensionnelles. Une analyse en composantes principales a été appliquée aux données bidimensionnelles et, d’après les saturations de facteur les plus élevées, on a déterminé que 1280, 1300 et 1350 nm étaient des longueurs d’onde significatives. Six caractéristiques statistiques et dix caractéristiques d’histogramme correspondant aux longueurs d’onde significatives ont été extraites et soumises à des classificateurs discriminants linéaire, quadratique et de Mahalanobis. Les trois classificateurs ont permis de différencier les grains sains des grains infectés par des champignons avec une exactitude de classification de plus de 90 %. Le classificateur discriminant quadratique a fourni une précision de classification plus élevée que les classificateurs linéaire et de Mahalanobis pour les modèles de classification par paires, à deux classes et à six classes. Les échantillons contaminés à l’ochratoxine A avaient une longueur d’onde significative unique à 1480 nm en plus des deux longueurs d’onde significatives correspondant à l’infection fongique. Le pic à 1480 nm n’a été relevé que dans les échantillons contaminés à l’ochratoxine A. Les échantillons contaminés à l’ochratoxine A peuvent être détectés avec une précision de classification de 100 % à l’aide d’un système d’imagerie hyperspectrale dans le proche infrarouge, qui permet de distinguer différents stades d’infection fongique et différents degrés de contamination par l’ochratoxine A dans le blé entreposé.

Date de publication

2016-01-01

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