วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2557

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อประยุกต์เนียร์อินฟราเรดสเปกโทรสโกปีในการตรวจหาการปนเปื้อนราทั้งหมด ราสกุล Aspergillus ที่มีความสามารถในการผลิตโอคราทอกซินเอ และโอคราทอกซินเอในเมล็ดกาแฟสาร แบบจำลองเพื่อการวิเคราะห์เชิงปริมาณในการทำนายปริมาณความชื้น การปนเปื้อนรา และโอคราทอกซินเอในตัวอย่างเมล็ดกาแฟสาร ถูกสร้างจากความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลจากการวิเคราะห์ทางห้องปฏิบัติการ (เปอร์เซ็นต์ความชื้น เปอร์เซ็นต์การติดเชื้อของราทั้งหมด เปอร์เซ็นต์การติดเชื้อของรา Aspergillus section Nigri และเปอร์เซ็นต์การติดเชื้อของรา Aspergillus section Circumdati) กับข้อมูลเชิงแสงที่ได้จากการสแกนคลื่นเนียร์อินฟราเรดบนตัวอย่างเมล็ดกาแฟสาร (เส้นสเปกตรัมที่ผ่านและไม่ผ่านการจัดการเบื้องต้นด้วยวิธีทางคณิตศาสตร์) โดยใช้วิธีการถดถอยกำลังสองน้อยที่สุดบางส่วน (partial least square regression, PLSR) แบบจำลองที่ดีที่สุดที่ใช้ในการทำนายปริมาณความชื้นสร้างจากเส้นสเปกตรัมที่ผ่านการจัดการเบื้องต้นด้วยวิธีการปรับเป็นค่ามาตรฐาน (mean normalization) โดยมีค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ (coefficient of correlation; r) เท่ากับ 0.970 ค่าความผิดพลาดมาตรฐานในการทำนายของกลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการทดสอบแบบจำลอง (standard error of prediction; SEP) เท่ากับ 0.176% และค่า bias เท่ากับ -0.012% แบบจำลองที่ดีที่สุดที่ใช้ในการทำนายการปนเปื้อนของราทั้งหมดสร้างจากเส้นสเปกตรัมที่ผ่านการจัดการเบื้องต้นด้วยวิธีการปรับเป็นค่ามาตรฐาน (range normalization) (r = 0.835, SEP = 15.205%, bias = 0.718%) แบบจำลองที่ดีที่สุดที่ใช้ในการทำนายการปนเปื้อนของรา Aspergillus section Nigri สร้างจากเส้นสเปกตรัมที่ผ่านการจัดการเบื้องต้นด้วยวิธีการปรับแก้การกระเจิงแบบผลคูณ (r = 0.865, SEP = 19.051%, bias = -1.478%) และแบบจำลองที่ดีที่สุดที่ใช้ในการทำนายการปนเปื้อนของรา Aspergillus section Circumdati สร้างจากเส้นสเปกตรัมที่ผ่านการจัดการเบื้องต้นด้วยวิธีการแปลงค่าอนุพันธุ์อันดับที่สองโดยวิธีซาวิตซ์กีโกเลย์ทำอนุพันธุ์ทุกๆ 21 จุด (r = 0.972, SEP = 7.704%, bias = 0.351%) สำหรับแบบจำลองเพื่อการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ พบว่า แบบจำลองในการแบ่งกลุ่มการปนเปื้อนของรา Aspergillus section Circumdati ด้วยวิธี partial least square-discriminant analysis (PLS-DA) ให้ค่าเปอร์เซ็นต์การแบ่งกลุ่มโดยรวมถูกต้องที่สุด เท่ากับ 100% แบบจำลองเพื่อการวิเคราะห์เชิงปริมาณในการทำนายระดับการปนเปื้อนโอคราทอกซินเอสร้างจากการหาความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลจากการวิธีวิเคราะห์ทางเคมี (ปริมาณโอคราทอกซินเอ) กับข้อมูลเชิงแสงที่ผ่านและไม่ผ่านการจัดการเบื้องต้นด้วยวิธีทางคณิตศาสตร์ ที่ได้จากการสแกนตัวอย่างเมล็ดกาแฟสาร 3 แบบ (เมล็ดกาแฟสารทั้งเมล็ด เมล็ดกาแฟสารบด และสารสกัดหยาบเมล็ดกาแฟสาร) โดยใช้วิธี PLSR แบบจำลองที่ดีที่สุดที่ใช้ในการทำนายการปนเปื้อนโอคราทอกซินเอในตัวอย่างเมล็ดกาแฟสารได้จากสเปกตรัมของเมล็ดกาแฟสารทั้งเมล็ดที่ได้จากการแปลงค่าอนุพันธุ์อันดับที่หนึ่งโดยวิธีซาวิตซ์กีโกเลย์ทำอนุพันธุ์ทุกๆ 21 จุด โดยมีค่า r, SEP และ bias อยู่ที่ 0.814, 1.965 µg/kg และ 0.358 µg/kg ตามลำดับ สำหรับการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ พบว่า แบบจำลองในการแบ่งกลุ่มตัวอย่างเมล็ดกาแฟสารที่มีการปนเปื้อนของโอคราทอกซินเอที่น้อยกว่าหรือเท่ากับ 5 µg/kg และมากกว่า 5 µg/kg ที่สร้างจากวิธี PLS-DA มีค่าเปอร์เซ็นต์การแบ่งกลุ่มถูกต้องสูงที่สุด เท่ากับ 100%