豆奶粉红外光谱法质量评价
近红外光谱分析技术在奶制品检测中的应用
2 原理和方法
2.1 近红外光谱原理
近红外光谱(Near Infra Red Spectrum, NIRS) 是指介于可见光和中红外的电磁波,其波长范围为 780nm~2526nm[2]。近红外光谱主要是由于分子振 动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁时产生 的,记录的是分子中单个化学键的基频振动倍频和合 频信息,它常常受含氢基团x-H(x为C、N、O)的倍频 和合频的重叠主导,所以在近红外光谱范围内,测量 的主要是含氢基团x—H振动的倍频和合频吸收。通过 扫描样品的近红外光谱,可以得到样品中有机分子含 氢基团的振动情况,从而能反映有机分子的组成成分 信息。
3.3 奶制品成分在线及现场检测
在线检测是指没有人工介入的情况下,与近红外
37
Vol. 4 No.2/ Feb. 2010 仪器相连的计算机自动实时提供分析数据。现场分析 是指充分利用近红外光谱技术快速方便的特征,实时 检测待测物光谱数据,并现场给出分析结果。在线检 测能够保证生产过程的全程质量监控,现场检测有利 于及时发现质量问题,控制问题产品的扩散。 在牛奶生产过程中,由于要达到出厂产品一致化 的目标,有时常常需要保持原料成分含量的一致性, 有时需要保持发酵进程的统一性。然而,现实加工过 程的连续性又不能使生产过程停止来满足检测合格的 目的。近红外技术适于在线检测的特点与光纤技术相 结合具有实现生产过程实时控制的潜力。 国内关于近红外对奶制品的现场在线分析有一 些理论研究,如朱俊平等(2003)[16]使用多元线性回归 法分别建立了用近红外检测的儿童高钙奶粉水分、蛋 白、脂肪、乳糖和蔗糖的快速测定模型。将近红外法 的测定结果和标准方法的测定结果进行了比较,比较 结果相当一致。他们认为近红外光谱法可以用于奶粉 生产过程中的质量控制,并可为食品的无损、快速检 测提供一种新的方法。刘蓉等(2005)[17]利用半数重采 样法(RMH)和最小半球体积法(SHV)这两种简单算法 对测得的牛奶成分的近红外光谱进行了奇异点的剔除 实验。结果表明,两种算法都具有简单快速、无需计 算逆矩阵等优点,具有很好的数值稳定性,两种算法 的结合是剔除奇异点的一条有效途径。尤其适用于在 线测量和分析,可以大大提高模型的稳健性和分析精 度。但由于实际条件限制,对于在线和现场分析检测 但尚未进行有效的实验验证,更未在实际的生产线上。 国外已有文献报道利用近红外技术监控酸奶的发 酵生产过程。也有研究利用近红外光谱技术实时监测 牛奶中主成分含量,控制掺入比例,保证奶制品的均 匀一致[18]。Adamopuulos等(2001)[19]利用近红外光 谱技术对传统奶酪生产过程进行了监控,结果表明, 近红外光谱技术能够实时检测奶酪加工过程中主要 指标的变化。Masataka Kawasaki等(2008)[20]构建 了一个近红外光谱传感系统,该系统包括一台近红外 光谱仪、牛奶流量计、牛奶采样器和电脑系统。并分 别建立了挤奶过程中非均质牛奶中脂肪、蛋白质、乳 糖、体细胞和尿素氮含量的校准模型。结果表明,该 系统能实时自动评估挤奶过程中牛奶质量,可以为奶 农提供单个牛的牛奶质量和生理条件信息,这些信息 再反馈给牛奶场管理者。 总体上讲,关于奶制品的现场及在线监测的研 究多还停留在实验室阶段,特别是国内,奶制品的现 场在线近红外检测走向实用化还需要做很多的铺垫工 作。
2023版《中国药典》红外光谱法质量评价操作规程
2023版《中国药典》红外光谱法质量评价操作规程1. 引言红外光谱法是一种常用于药物质量评价的分析技术。
该技术利用物质在红外光区的吸收特性来研究药物的组分和结构,对药物质量进行评估。
为了确保药物质量标准的准确性和可行性,本文档旨在规范并详细描述红外光谱法在《中国药典》中的质量评价操作规程,并根据2023版《中国药典》进行相应的更新和修订。
2. 术语和定义2.1 红外光谱法:指利用红外光谱仪测定药物样品在红外光区的吸收特征,用于药物的质量评价。
2.2 药物样品:用于红外光谱法质量评价的化学药物、中草药、制剂或其他相关物质。
2.3 红外光谱仪:用于测定样品红外光谱的专用仪器。
2.4 参比品:与待测样品基本相同,已获得质量评价结果的样品。
3. 质量评价操作规程3.1 仪器和设备要求- 使用红外光谱仪对样品进行测定,确保仪器的性能稳定、准确性和可靠性。
3.2 样品制备- 按照《中国药典》中相关规定,准备药物样品,并确保样品的纯度和可重复性。
3.3 测试条件- 设置适当的测试条件,包括红外光源、检测器、光谱扫描范围等,以保证测试结果的准确性和可重复性。
3.4 样品测量- 按照《中国药典》中的方法,将样品放置在红外光谱仪中测量。
记录红外光谱图,并确保测试过程的可追溯性。
3.5 数据分析与解释- 根据样品的红外光谱图,对各特征峰进行识别和解释,并与已有的参比品进行比较和评估。
3.6 质量评价结果- 根据红外光谱法的质量评价结果,参考《中国药典》中规定的标准,对样品进行质量评价,并记录评价结果。
3.7 结果报告和记录- 对测试过程、样品信息、质量评价结果等进行详细记录,并生成规范的质量评价报告。
4. 质量保证和质量控制4.1 红外光谱仪的定期校验和维护,以保证仪器的准确性和可靠性。
4.2 样品的准备和制备过程需要遵循严格的操作规程和质量控制要求,以确保样品的纯度和可重复性。
4.3 所用参比品的选择和使用应符合《中国药典》的规定,并定期进行校验。
大豆质量检测的近红外光谱分析方法研究
大豆质量检测的近红外光谱分析方法研究一、前言大豆是一种重要的农作物,也是我国重要的经济作物之一,其质量检测的准确性对于大豆加工及销售至关重要。
传统质量检测方法需要耗费大量的时间和金钱,而近红外光谱分析方法则具有快速、便捷、可重复性强等优点,因此在大豆质量检测领域备受瞩目。
本文将介绍大豆质量检测中近红外光谱分析方法的研究进展及其应用。
二、近红外光谱分析法基本原理近红外光谱分析法是一种无损检测方法,与传统的化学分析方法相比,具有高效、准确、无需样品处理等优点。
其基本原理是将样品通过近红外光谱仪光路,收集其反射、透射或散射的光谱信号,并将其转化为能够体现样品组成的波长和强度数值。
通过对光谱数据的数学处理和分析,可以获得与样品组成相关的信息。
三、大豆近红外光谱分析法的研究进展1. 大豆主要成分的近红外光谱分析方法研究1996年,Liu等首次将近红外光谱分析方法应用于大豆主要成分的检测,探究了近红外光谱法在大豆成分分析中的应用。
在该研究中,Liu等通过主成分分析法(PCA)建立大豆中蛋白质、脂肪、水分和纤维素含量的模型,获得了较高的预测精度。
2. 大豆品质参数的近红外光谱分析方法研究近年来,国内外学者在大豆品质参数的近红外光谱分析方法研究方面取得了重要进展。
Yuan等通过近红外光谱法,建立了大豆蛋白质、脂肪、水分、色泽和氨基酸含量等品质参数的定量分析模型,实现了高效、准确、无损的大豆品质检测。
3. 近红外光谱分析法在大豆基因分型中的应用近年来,近红外光谱分析法被广泛应用于大豆基因分型中。
依托近红外光谱分析法,学者们研究了大豆芽、大豆豆角、大豆和黄豆等不同种类的基因分型,有效地区分了不同种类的大豆,并为大豆新品种的培育提供了技术支持。
四、大豆近红外光谱分析法的优点和应用1. 无损检测近红外光谱分析法无需样品处理,不会对样品造成伤害,因此可进行非破坏性检测,确保了样品的完整性和可重复性。
2. 高效、准确近红外光谱分析快速、准确、可靠,可同时检测多个指标,大大缩短了检测时间和降低了成本,提高了检测效率。
近红外透射光谱法(NITS)分析大豆品质的研究
学计量方 法建立 校 正模 型 ; 四是 利用 校 正模 型对 未
知样 品的组分 进行测 定[ 。 3 ]
是 根据 反射 与入射 光强 的 比例关 系来 获得物质 在近
红 外 区 的 吸 收 光 谱 , 磁 波 谱 范 围是 10 n 电 10 m~
2 0 n 这段谱 区的近 红外光 在样 品 中的穿透 一般 5 0 m, 不大于 I mm, 以非 常适合 均质 良好 的粉状 样 品分 所 析 。NI TS是 根据透 射 与人 射光 强 的 比例关 系 来获 得物 质 在 近 红 外 区 的 吸 收 光 谱 , 磁 波 谱 范 围是 电 8 0 m ̄1 5 n 为分 子振 动 吸收 的二 级 和三 级倍 5n 0 0 m, 频 吸收 区 。测量 得到 的吸 收光谱符合 比尔定 律 。同 反 射技术 相 比 , 透射 谱 区的 近外 光 在样 品 的穿 透 最 大 可达 3 mm, 0 因此适合 整粒 或原状 样 品分析 , 完 是
种材料 筛选和 商品 大豆质量 分类分级 。本研 究试验 用样 品 数量 多、 源分布 均 匀、 来 品种 信 息丰 富 , 因此 , 建立 的近红 外透射预 测模 型适 用范 围广 。 所
关 键 词 大 豆 ; 红 外 透 射 ; 正 ; 测 近 校 预
中图分 类号
¥ 6 . 文献标 识码 5 51
快 速 的现代分 析技术 。利用优 化 近红外 透射光谱 分
析定标 模型 , 以从 大 豆样 品 的近红 外 光 谱来 快 速 可
检测 大豆 的粗 蛋 白质 含量 和粗脂 肪 含 量 , 大 提高 大
本 试验 使用 的 F S人 工 神 经 网络 ( OS ANN) 定 标 , 于大样 品数据 库定标 , 以提高 定标测试 的适 属 可 用 范 围和定 标 的稳定性 , 减少 定标模 型的调整 工作 , 使校 正更加 容 易 。
使用中红外光谱快速判别牛奶中是否掺假的方法
使用中红外光谱快速判别牛奶中是否掺假的方法随着科技的不断进步,人们对于食品安全的关注也越来越高。
特别是在牛奶领域,由于掺假、添加劣质原料等问题频发,导致了消费者对于牛奶的质量产生了疑虑。
因此,如何快速、准确地判别牛奶中是否掺假成为了一个亟待解决的问题。
本文旨在介绍一种使用中红外光谱的方法来快速判别牛奶中是否掺假的方法。
一、中红外光谱的原理及应用中红外光谱是指在波长区间为2.5~25μm的红外光谱范围,其原理是通过物质对于红外光的吸收特性来分析物质组分。
中红外光谱具有快速、非破坏性、无污染等优点,广泛应用于食品、药品、化工等领域的质量控制和研究工作。
二、牛奶掺假常见方法及特点1. 脂肪、蛋白质含量调整:生产商可能会通过调整脂肪含量和蛋白质含量来掺假,以提高成本效益。
这种方法的特点是较为隐蔽,不易被消费者察觉。
2. 劣质原料添加:生产商可能会添加劣质原料,如淀粉、植物油等,以掺杂进牛奶中。
这种方法的特点是成本低,但质量较差。
3. 控制酸度:生产商可能通过在牛奶中控制酸度,来延长其保质期。
这种方法的特点是易于操作,但会对牛奶的口感和营养价值造成影响。
三、中红外光谱在牛奶掺假鉴别中的应用1. 数据采集:首先,使用中红外光谱仪器对于纯净牛奶样品、不同掺假比例的牛奶样品进行扫描,获取样品的红外光谱数据。
同时,还需采集控制组和参照组的数据,用于进行对比分析。
2. 数据分析:通过对采集的红外光谱数据进行预处理,如去除噪声、标准化等,然后使用统计学方法进行数据分析,如主成分分析(PCA)、偏最小二乘法(PLS)等。
3. 特征提取:通过数据分析,提取出牛奶样品中的特征指标,如蛋白质含量、脂肪含量等。
4. 构建模型:将特征指标作为输入,控制组和参照组的数据作为训练样本,使用机器学习算法构建模型。
常用的算法包括支持向量机(SVM)、随机森林(Random Forest)等。
5. 模型验证:使用构建好的模型对未知样品进行验证,判断其是否为纯净牛奶或掺假牛奶。
基于近红外光谱技术对豆粉掺假的研究
工业技术DOI:10.16660/ki.1674-098X.2017.25.078基于近红外光谱技术对豆粉掺假的研究①朱帅伟1 马立威2 李涛1 陈小松1 马海涛1 徐政1 陈哲1* 赵岩1*(1.齐齐哈尔医学院 黑龙江齐齐哈尔 161006;2.黑龙江中医药大学 黑龙江哈尔滨 150030)摘 要:目的 通过建立豆粉品质测量模型检测市售豆粉蛋白质含量,便于了解市售豆粉真伪的现状。
方法 购于大型超市豆粉和不同产地大豆粉碎所得样品共33份,其中定标集样品23份,预测集样品10份。
另设定标集的阳性对照12份,掺假预测样品3份。
运用凯氏定氮法测定豆粉蛋白质的化学值、波通DA7200近红外谷物品质分析仪收集光谱图、光谱数据分析软件Unscrambler分析光谱、PLS法建立豆粉品质测量模型,并对预测集样品进行蛋白质值的预测。
结果 成功建立豆粉品质测量模型,运用模型预测样品成分,通过比较预测值与实际值,模型的效果良好。
表征相关方程为Y =1.0111X -0.4548,决定系数R 2=0.9869,定标标准偏差(SEC)为0.0912;预测集化学真值与预测值相关推断方程为Y =0.9591X -1.6397,决定系数R 2=0.9853,预测标准偏差(SEP)为0.0959。
预测残差均较小,蛋白质含量实测值和预测值的残差之和为-0.03。
结论 大型超市售卖豆粉未检出掺假现象,散卖商户掺假豆粉的检出率为100%。
关键词:豆粉 近红外光谱法 DA7200 蛋白质含量中图分类号:TS214 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)09(a)-0078-04Abstract : Objective To establish a soybean powder quality measurement model to detect the content of commercially available soybean protein,and to understand the status quo of the authenticity of commercially available soybean meal.Methods A total of 33 samples were obtained from large-scale supermarket soybean meal and soybean soda from different areas.Among them,23 samples were set and 10 samples were prepared.Another set of positive control set of 12 copies,adulterated prediction of three samples.Quantitative analysis of spectrophotograms,spectral data analysis software Unscrambler analysis spectroscopy and PLS method were used to establish the model of soybean flour quality measurement,and the samples were prepared by using Kjeldahl method.Prediction of protein values.Results The model of soybean flour quality was successfully established.The model was used to predict the sample composition.By comparing the predicted value with the actual value,the model was effective.The correlation equation is Y =1.0111X -0.4548,the coefficient of determination is R 2=0.9869,and the calibration standard deviation (SEC) is 0.0912.The prediction equation is Y =0.9591X -1.6397,and the coefficient R 2=0.9853,the predicted standard deviation (SEP) was 0.0959.The predicted residuals are small,the sum of the measured values of the protein content and the predicted values is -0.03.Conclusion The results showed that the detection rate of adulterated soybean powder was 100%.Key Words : Soybean powder; Near infrared spectroscopy(NIRS);DA7200;Protein content①基金项目:黑龙江省大学生创新创业训练计划项目(项目编号:201611230059)。
基于近红外的奶粉品质检测技术研究
第2 卷 , 9 7 第 期
2007年 9析
S e t o c p n p c r lAn l ss p c r s o y a d S e ta a y i
Vo. 7 No 9 p 1 3 — 7 8 12 , . , p 7 5 1 3 S pe e ,2 O e tmb r O 7
中图分类号 : 5 . 06 73
引 言
奶粉的理化指标 , 如酸度 、 脂肪 、 乳糖 、蔗糖 、 白和灰 蛋 分等决定 了奶粉的类别 和质量 。因此 , 生产过程 中只有 严 在 格检测和控制这些 理化 指标 才能 生产 出合 格 的奶 粉。奶 粉理 化指标的常规实验 室测定方 法耗 时长且 繁琐 , 不适合 奶粉 并 生产过程中的在线实时检测 与质量控 制。近红 外光谱分 析技 术以其快 速 、 多组分和无破坏性 的特 点在我 国农牧业 、食 品 工业 、 石油化工等许多领域 的应用得 到 了迅速 的发展 , 尤其 是在线检测方面 ,N氓 技 术具 有很 大 的发 展潜 力 和应 用 空 间 。丁丽敏_ 等从奶粉加工 E C国家收集奶 粉样品 , 1 ] E 分别建 立 了脱脂 奶粉、黄油奶粉 、 脱脂奶粉 +黄油奶粉 、变性奶粉 、 添加非奶脂肪 的奶 粉的蛋 白、水分 、脂肪 、乳糖 和灰 分 的近 红外模型。朱俊平口 等使用多元 线性 回归 法分别 建立 了近红 外检测的儿童高钙奶 粉水分 、蛋 白、脂肪 、乳糖 和蔗糖 的快 速测定模 型,近红外法 测定结果 和标 准方 法测定结 果进行 比 较, 结果吻合理想。魏少华_ 等利用近 红外反 射光谱技 术对 3 ] 来 自国内不同地 区的 9 0份全脂奶粉样品进行 了蛋 白质和脂 0 肪成分测定分析 , 筛选 出较为理想 的蛋 白质 和脂肪定标 分析 回归方程 。 宗 良| 等 采用 P re 6 0近红 外奶 粉分 析仪 徐 4 ] etn 82 检测 5 个 婴儿两段 配方奶 粉 的近红外 光谱 特性 ,建立 了奶 O 粉近红外检测 的校准模型 。
红外光谱法快速鉴别食用豆类的主要营养成分
Bruker EQUINOX55傅立变换红外光谱仪, 分辨率采用4 cm-1,扫描信号累加16次,测量范围 4000~400 cm ,DTGS检测器。 1.2 样品来源 广州市各大超市选购保质期内的食用豆类。 1.3 测试及数据处理 样品测试采用溴化钾压片法,采集数据为 透过模式,采用Bruker公司提供的数据处理软件 OPUS对谱图进行归一化处理,并将谱图转换成吸 光度模式,对特征吸收峰进行峰面积积分。 2 结果与讨论 2.1 豆类红外光谱图
豆类的红外光谱图中同时完整地显示了大豆 的三大营养物质蛋白质、脂肪、碳水化合物的特 征吸收峰,如图1所示,其中各主要红外吸收峰 的解析如表1所示,其中蛋白质的主要特征吸收
表1 豆类主要红外吸收峰解析表
豆类属高蛋白低脂肪食物,脂肪含量一般在 0.5%~3.6%之间,黄豆、黑豆、鹰嘴豆中的含量较 多,主要为不饱和脂肪酸,表现在其红外光谱图 中的主要特征吸收峰为不饱和=C-H的伸缩振动、 C-H的伸缩振动及C=O的伸缩振动等的吸收峰较 强。如图2所示,3种豆的谱图中均有明显的脂肪 特征吸收峰,其中酯羰基C=O的吸收峰是脂肪所 特有的,其峰面积的大小直接反映了脂肪的相对 含量,谱图各营养成分特征吸收峰的峰面积如表2 所示,黄豆中脂肪的含量最高,鹰嘴豆的脂肪含 量在3种豆中是最低的,其在酯羰基1746 cm-1处的 吸收峰积分面积仅为黄豆的一半,其酰胺I带、II 带的吸收峰面积也是三者中最小的,表明鹰嘴豆 的蛋白质含量相对低,而在1000 cm-1附近的吸收 则是最强的,其峰面积是黄豆的2倍多,说明鹰嘴 豆含有非常丰富的碳水化合物。黑豆中脂肪的相 对含量比黄豆要低而蛋白质及碳水化合物的含量 则相对略高,与文献[4-5]数据相符。
Fast identification on the main nutritional characteristics of food legumes with infrared soectroscopy
常数与常量的区别
34第6期周国泰:豆奶粉红外光谱法质量评价从图3可以看出,高钙低糖豆奶粉中碳水化合物吸收峰3389135cm-1最低,说明5种维维牌豆奶粉中其含糖量最低;维他型豆奶粉、花生蛋白豆奶粉、早餐豆奶粉的3389135c m-1峰峰高相近,说明3者含糖量接近;维他型豆奶粉和高钙低糖豆奶粉中脂肪的特征峰2924.36c m-1和1745145cm-1较高,说明两者中含有较丰富的脂肪;5种豆奶粉蛋白质特征吸收峰1680~1630c m-1和1570~1510c m-1峰高相近,说明几种豆奶粉中蛋白质含量差别不大,这与表1的实际标量相符。
3结论应用傅立叶变换红外光谱技术对9种豆奶粉进行的质量检测结果与生产厂家的实际标量相符,该方法应用于豆奶粉的品质分析和质量监控具有较为明显的优势。
参考文献:[1]邓月娥,周群,孙素琴1FTI R光谱法与奶粉的品质分析[J]1光谱学与光谱分析,2005,25(12):1972-19751[2]邓月娥,周群,孙素琴1婴幼儿奶粉的FT I R分析与鉴定[J]1光谱学与光谱分析,2006,26(4):636-638.[3]孙素琴,王兴渠,梁曦云,等1枸杞子4种原性状的FTI R光谱法鉴别[J]1光谱学与光谱分析,2001,21(6):787-789.[4]谢晶曦,常俊标,王绪明1红外光谱在有机化学和药物化学中的应用[M]1北京:科学出版社,2001.189-3021(责任编辑李渝珍)编辑知识常数与常量的区别常数顾名思义,即固定不变的数值。
如圆的周长与直径的比值就是常数,圆周率π=31141…;还有自然对数的底数e=21718…,它也是常数。
不难看出,这里所说的常数是指数学常数,规范要求用正体字母表示。
常量即在某一过程中数值恒定不变的量,也称恒量。
最简单的例子,如匀速直线运动中的速度就是常量。
类似的还有力学中的引力常量,光学与电磁学中的辐射常量、斯忒藩-玻耳兹曼常量,原子物理与核物理学中的里德伯常量,固体物理学中的马德隆常量等。
红外光谱在奶制品方面的应用
红外光谱在奶制品方面的应用班级:生物1401 姓名:陈嫩学号:1020514112 摘要:从牛奶的物理结构和组成出发,分析了牛奶在中红外、近红外、FTIR下的光学特性。
测定了牛奶中脂肪、粗蛋白质、真蛋白质的含量及三聚氰胺、尿素等杂质含量。
更迅速、更精准地判定奶制品品质。
关键词:红外光谱、奶制品、FTIR引言:奶粉中的蛋白、脂肪、水分和糖类含量是决定奶粉质量的核心指标,也是影响检测速度的关键环节,奶粉理化检测的绝大部分工作量都集中在这些检测项目上。
快速准确的奶粉质量综合检测方法和仪器的使用,对提高奶粉质榆教率会很有益处。
由于奶粉加工配方、工艺和设备不同,奶粉的物理特性(颗粒大小、颜色等)和化学组成差异较大,所以奶粉综合指标检测的难度较大,能够进行此类检测技术和仪器也较少。
目前运用得比较多的有近红外检测法、红外光谱法、FTIR。
正文:1.近红外光谱在奶制品中的应用1.1近红外光谱快速检测奶粉乳清粉成分夏元军等人在黑龙江密山总厂分别进行了近红外奶粉和乳清粉检测实验。
用50个2段配方奶粉建立丁2段奶粉的蛋白、脂肪、水分和酸度检测曲线.然后用此检测曲线检测2段奶粉,并将仪器检测结果与化学检测结果逐一核对。
用12个样品修正了原有的乳清粉检测曲线,然后用近红外仪器检测了剩余的6个样品,同时,随机从前12个样品中抽出2个,也用仪器检测出结果,并将仪器检测结果与化学检测结果逐一核对。
可得出近红外检测技术以在1min以内迅速检测奶粉和乳清粉的蛋白、脂肪、水分等指标,其误差和精度可达到国标允许的误差范围内。
近红外仪器可以大量迅速收集样品的光谱特性,开发新的检测项目。
1.2近红外光谱技术对液态奶制品中乳糖、脂肪、及蛋白质的定量检测谷月、赵武奇等人用近红外光谱技术研究不同定量校正方法和光谱预处理方法通过对不同厂家、不同季节批次的纯牛奶进行光谱采集及化学分析。
建立了液态奶中乳糖、脂肪及蛋白质定量分析模型,并对模型进行优化,为液态奶制品中乳糖、脂肪及蛋白质的无损和快速检测提供一种有效的方法。
红外光谱技术在奶粉质量检测中的应用
红外光谱技术在奶粉质量检测中的应用
红外光谱技术是一种应用广泛的非破坏性检测方法,被广泛应用于奶粉质量检测中。
利用该技术,可以快速、准确地确定奶粉中的营养成分含量、污染物含量
以及其他重要指标。
同时,红外光谱技术还可以检测奶粉中的微量成分,如氨基酸、多糖等,这些成分对奶粉的质量和口感都有重要影响。
在奶粉质量检测中,红外光谱技术主要通过对奶粉样品进行光谱分析来进行检测。
在检测过程中,将样品放入红外光谱仪中,通过红外光谱仪所发射的特定光线,检测样品中的化学成分和结构信息。
通过分析样品所产生的光谱图谱,可以确定
奶粉中的营养成分含量、污染物含量以及其他重要指标。
与传统的奶粉检测方法相比,红外光谱技术具有多种优势。
首先,该技术不需要对样品进行破坏性处理,可以保证样品的完整性和原始性。
其次,该技术具有高效、准确的检测速度,可以在短时间内完成对样品的检测。
最后,该技术还具有高度的自动化程度,可以实现对大批量样品的高速检测,从而提高检测效率和精度。
总之,红外光谱技术在奶粉质量检测中的应用具有重要意义,可以为奶粉生产企业提供准确、可靠的检测数据,帮助其提高产品质量和市场竞争力。
基于近红外反射光谱的食品品质评估技术研究
基于近红外反射光谱的食品品质评估技术研究近年来,食品安全问题越来越引起人们的关注,而食品品质评估技术的研究也越来越受到重视。
其中,基于近红外反射光谱的食品品质评估技术已经被广泛用于农产品、肉类、水果、乳制品等食品领域,成为食品质量评估的重要手段。
一、近红外反射光谱技术的原理近红外反射光谱技术是指利用近红外(NIR)光线照射样品表面,然后通过测量样品表面反射的近红外光谱来分析样品成分的一种技术。
其基本原理是:食品中的化学成分会吸收特定波长的近红外光线,这些波长会因为样品中成分的变化而发生变化,因此可以通过分析反射光谱来监测分析物的含量、质量等信息。
二、近红外反射光谱技术的优点1. 非破坏性分析:使用近红外光谱技术不需要破坏样品,不会影响到样品的原有性质,同时可以对样品进行连续快速检测。
2. 多项分析:近红外光谱技术可以同时测量多项分析物,如水分、脂肪、蛋白质、糖类等等。
3. 高效快速:通过近红外反射光谱技术可以实现对大量样品的快速检测,节省时间和人工成本。
三、近红外反射光谱技术在食品品质评估中的应用1. 农产品:近红外反射光谱技术可以用于农产品种类的鉴别、品质评估和贮藏状况的监测,如大豆、小麦、玉米、水稻等。
2. 肉类:近红外反射光谱技术可以用于肉类的质量评估,如鸡肉、猪肉和牛肉等。
通过检测肉类中的蛋白质、脂肪、水分等成分,可以判断肉类的质量是否良好,同时也可以监测肉类在冷藏、冷冻、热加工等过程中的变化情况。
3. 水果:近红外反射光谱技术可以用于对水果的新鲜度、成熟度、甜度等质量指标进行分析。
同时,能够对水果中的营养成分(如维生素、矿物质、多酚类化合物)进行定量和定性分析。
4. 乳制品:近红外反射光谱技术可用于乳制品成分分析和品质评估,包括牛奶、奶油、乳清粉等。
通过检测乳制品中的脂肪、蛋白质、水分、乳糖等成分,可以判断乳制品的质量是否优良。
四、近红外反射光谱技术的发展趋势近年来,随着近红外反射光谱技术的不断发展,其在食品品质评估领域的应用也日益扩大。
利用红外光谱法检测奶粉中的淀粉掺伪
样品
编号 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15
奶粉
称样量 3. 0699 3. 5552 3. 4192 3. 7176 3. 8905 3. 2333 3. 5935 3. 3974 3. 3773 3. 0824 2. 5546 2. 3305 2. 757 2. 6825 2. 6876
利用红外光谱法对样品进行检测,无需进行复 杂的预处理, 样 品 检 测 可 在 一 分 钟 内 完 成, 检 测 过
程对样品基本无损耗且分辨率高。 已有学者将红 外光谱法应用于乳制品的质量监控,如原料乳新鲜 度的快速测定,原料乳理化指标的快速识别[2] ,奶 粉中三聚氰胺[3] 、尿素[4] 、四环素[5] 和麦芽糊精[6] 等掺伪的检测。 王宁宁等[7] 采用近红外光谱技术 结合化学计量法对奶粉的淀粉掺伪进行检测,效果 较好。 本试验采用红外光谱法,检测掺加不同量淀 粉的奶粉,以期建立快速鉴别奶粉中淀粉掺伪的红 外光谱法。
Abstract: The purpose of this study was to establish an infra - red spectroscopy method for the identification of starch adulteration in milk powder. The samples of starch, milk powder and milk powder adulterated with starch were scanned by infra-red spectroscopy. The characteristic absorption peak of starch was 3500 cm-1 . The starch content of adulterated milk powder samples was determined by enzymatic hydrolysis method, and the absorbance of adulterated milk powder samples at the characteristic absorption peak was determined by infra-red spectroscopy. The starch content of the sample was linearly fitted with the absorbance at the characteristic absorption peak. The fitting equation was y = 0. 034x + 0. 582, and the correlation coefficient was 0. 999. The results showed that the identification of starch adulteration in milk powder by infrared spectroscopy was accurate and rapid. Key words: Infra-red spectroscopy method; milk powder; starch; adulteration
利用近红外技术判别奶粉多组分掺假的研究
别, 并对掺伪种类进行判断 。建立一种利用近红外光谱法结合 Ad u l t e r a n t S c r e e n算法快速鉴别奶粉单组份和多组分 掺假 的检测方法。对于单组份掺 杂奶 粉的识别浓度三 聚氰胺 和甘氨酸可达到 O . 0 5 %以下 , 其它掺杂物如 面粉 、 植脂
末、 尿素、 大豆蛋 白和麦芽糊精等 的识别浓度达到 了 1 %以下 。 对于二组分和三组分掺假 奶粉在两倍 到五倍检 出限浓
p o wd e r a n d hr t ee c o mp o n e n t a d u l t e r a t e d mi l k p o wd e r ,t he a c c ra u t e r e c o g n i t i o n r a t e o f a d u l t e r a t e d i n re g d i e n t we e r2 0 1 7 , v o 1 . 2 0 . N o . 1
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利用近红外技术判别奶粉 多组分掺假的研究
李 卫群 ,朱 慧 ,汪 涓 涓
杭州 3 1 0 0 1 8 ) ( 杭州娃哈哈集 团有 限公 司研究 院分析 中心 ,浙江
摘
要: 采用基于全数据库奶粉分类模型对样 品进行识别 , 再采用 既定类 型的掺杂物模 型对 未知样品进一步定性识
p o wd e r .t h e d e t e c t i o n l i mi t s o f me l a mi n e a n d g l y c i n e we r e 0 . 0 5 % b y t h i s me t h o d,t h e o t h e r a d u l t e r a n t s s u c h a s l f o u r 、 v e g e t a l Cr ea m P o wd e r 、 u ea r 、 s o y b c a n p r o t e i n a n d ma l t o d e x t r i n we r e l o we r t h a n 1 % . T o t wo c o mp o n e n t a d u l t e r a t e d mi l k
近红外光谱技术在豆粉质量分析中的应用
近红外光谱技术在豆粉质量分析中的应用作者:林艳春来源:《现代食品》 2019年第6期摘要:通过近红外光谱技术对豆粉质量进行分析,不仅不会对豆粉的质量造成影响,而且也能够快速、准确地完成质量检测与分析。
本文主要对近红外光谱技术在豆粉质量分析中的应用进行分析,希望能够进一步提高豆粉的质量。
关键词:近红外光谱技术:豆粉;质量;检测随着人们生活水平的不断提升,豆粉也成为了人们日常餐桌中必不可少的食物。
豆粉是将大豆作为原材料,经过筛选、脱皮、热磨、调制、煮浆等工艺,而生产出的一种营养丰富的饮料,相比于传统的豆浆,豆粉无苦涩味、豆腥味等,口感十分鲜美。
但是,随着现阶段食品安全事件的频繁发生,对豆粉质量安全的检测工作也成为了人们关注的重点内容,通过近红外光谱技术对豆粉质量进行检测,能够准确的检测豆粉的质量,确保豆粉的质量安全。
1 近红外光谱技术的原理近红外光谱技术主要是通过分子振动光谱的主频与倍频来吸收光谱,即充分吸收氢基团,这其中也包含了大量的有机化合物的组成物质以及分子结构的相关信息。
不同物质的基团不同,并且不同的基团也会产生不同的能级,而这种不同的基团、能级会影响近红外光吸收的波长,这也就充分体现了近红外光谱作为吸收信息载体的有效性。
另外,数据模型的建立会直接影响近红外光谱技术检测的速度与效果,因此,近红外光谱技术要建立在数据模型之上。
近红外光谱照射时,能够使频率相同的基团与光线产生共振的现象,从而经过光的能力将分子偶极矩的不同变化传递给其他分子,如果近红外照射光的频率与检测样品振动的频率不一致,则红外光就不会被充分吸收。
所以,通过近红外光谱技术对豆粉质量进行检测时,因为样品的不同频率能够直接影响红外光的吸收情况,再根据对红外光线波长的范围进行分析,从而准确地分析出红外光线所携带的分子信息结构与组成的成分。
在使用近红外光谱技术对豆粉质量进行检测时,必须要满足2个必要的条件:①光辐射的能量能够满足分子振动所需要的能力,只有当光辐射的频率与分子基团的振动频率一致时,辐射光才能够被完全吸收。
基于傅里叶变换中红外光谱技术豆奶成分含量的快速预测
基于傅里叶变换中红外光谱技术豆奶成分含量的快速预测乐振窍【期刊名称】《福建分析测试》【年(卷),期】2017(026)003【摘要】基于傅里叶变换中红外光谱技术(FTIR),结合改进型偏最小二乘回归法(MPLS),建立豆奶中的快速预测方法.结果表明选取有效波段,不使用散射校正,使用导数和平滑校正光谱基线漂移后定标效果最好,各指标的预测值与实测值相关性良好,脂肪(Fat)、蛋白质(Protein)、蔗糖(Sucrose)和总糖(Total Sugar)预测标准偏差(SEP)分别为0.061、0.039、0.039、0.047;预测相关系数(RSQ)分别为:0.98、0.99、0.99、0.99.该方法可应用于豆奶中脂肪(Fat)、蛋白(Protein)、蔗糖(Sucrose)和总糖(Total Sugar)含量的快速分析检测.【总页数】6页(P7-12)【作者】乐振窍【作者单位】达利食品集团有限公司,福建惠安 362100【正文语种】中文【中图分类】O657.7【相关文献】1.主成分分析和二阶导数用于混合物含量的傅里叶变换中红外光谱测定 [J], 李本祥;董新荣2.基于傅里叶变换中红外光谱的小白菜硝酸盐含量的快速测定 [J], 杨家宝;杜昌文;申亚珍;周健民3.近红外漫反射光谱技术快速预测蒸汽压片玉米常规成分含量的研究 [J], 薛丰;王利;孟庆翔;崔振亮;任丽萍4.利用近红外光谱技术快速预测苜蓿干草营养成分含量 [J], 郭涛;黄右琴;郭龙;李发弟;潘发明;张兆杰;李飞5.基于NIR高光谱技术快速预测冷鲜鸡肉热杀索丝菌含量 [J], 何鸿举;王正荣;蒋圣启;马汉军;王慧;陈复生;康壮丽;潘润淑;朱明明;赵圣明因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
红外光谱技术在奶粉质量检测中的应用
红外光谱技术在奶粉质量检测中的应用汪焕林;冯瑞琴【期刊名称】《甘肃联合大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2009(23)5【摘要】奶粉中蛋白质和脂肪是影响奶粉营养品质的主要因素,利用红外光谱法对来自不同地区的奶粉进行分析.奶粉中脂肪含量高的谱图在1747cm-1附近的C=O吸收峰和2926cm-1附近的CH2吸收峰很强;蛋白质高的奶粉所对应的酰胺Ⅰ带的C=O吸收峰在1650cm-1附近和酰胺Ⅱ带的N-H及C-N吸收峰在1540cm-1附近吸收强度较大;奶粉中碳水化合物所对应的C-O伸缩振动峰和环的振动峰在1150~900cm-1范围内较显著.结果表明同一厂家不同年龄阶段奶粉的脂肪、蛋白质和碳水化合物的含量差异较大,红外光谱差异较显著;不同厂家生产的相同类型的全脂奶粉的脂肪、蛋白质和碳水化合物的含量差异较小.该方法可简便、快速、直观地评价奶粉品质的优劣.【总页数】5页(P55-58,94)【作者】汪焕林;冯瑞琴【作者单位】青海大学,化工学院,青海,西宁,810016;青海大学,化工学院,青海,西宁,810016【正文语种】中文【中图分类】O657.33【相关文献】1.近红外光谱技术在奶粉检测中的应用进展 [J], 叶世著;彭黔荣;刘娜;杨敏;徐龙泉;吴艾璟;张进2.基于支持向量机算法的红外光谱技术在奶粉蛋白质含量快速检测中的应用 [J], 吴迪;曹芳;冯水娟;何勇3.基于LS-SVM的红外光谱技术在奶粉脂肪含量无损检测中的应用 [J], 吴迪;何勇;冯水娟;鲍一丹4.红外光谱技术在奶粉质量检测中的应用 [J], 逯克思5.近红外光谱技术在生鲜禽肉质量检测中应用的研究进展 [J], 何鸿举; 朱明明; 赵圣明; 王正荣; 刘苏汉; 朱亚东; 王慧; 马汉军; 陈复生; 刘玺; 贾方方; 康壮丽; 刘红因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
豆奶粉中氨基酸的检测实验
豆奶粉中氨基酸的检测实验随着人们对健康意识的不断提高,豆奶作为一种天然、健康的植物性饮品,受到了越来越多人的喜爱。
而豆奶中的氨基酸是其重要的营养成分之一,对人体的健康有着重要的影响。
因此,本文将以豆奶粉中氨基酸的检测实验为题,介绍豆奶粉中氨基酸的检测方法和意义。
我们需要了解什么是氨基酸。
氨基酸是构成蛋白质的基本单元,也是人体必需的营养物质。
人体内有20种氨基酸,其中有9种被称为必需氨基酸,意味着人体无法自行合成,必须通过食物摄入。
而豆奶粉中的氨基酸含量,直接影响到其对人体的营养价值。
那么,如何检测豆奶粉中的氨基酸呢?目前,常用的检测方法主要有色谱法、高效液相色谱法和红外光谱法等。
这里我们以高效液相色谱法为例进行介绍。
准备实验所需材料和仪器设备,包括高效液相色谱仪、豆奶粉样品、色谱柱、溶剂和标准品等。
然后,按照一定比例将豆奶粉样品溶解在溶剂中,得到待测样品溶液。
接下来,将标准品溶解在溶剂中,得到不同浓度的标准溶液,用于建立标准曲线。
然后,将待测样品溶液和标准溶液注入高效液相色谱仪进行分析。
通过测量峰面积或峰高,结合标准曲线,就可以定量分析出样品中氨基酸的含量。
通过以上的实验步骤,我们可以得到豆奶粉中氨基酸的含量。
然而,仅仅知道氨基酸的含量还不足以评价豆奶的营养价值。
因为氨基酸的种类和比例也是影响营养价值的重要因素。
不同种类的氨基酸在人体中发挥的作用不同,因此,豆奶中氨基酸的种类和比例对其营养价值有着重要的影响。
除了氨基酸的含量和种类,还有一个重要的因素是氨基酸的生物利用率。
生物利用率是指人体对摄入氨基酸的吸收利用能力。
豆奶中的氨基酸生物利用率高,意味着人体更容易吸收利用其中的营养物质。
因此,通过检测豆奶中氨基酸的生物利用率,可以更准确地评估其对人体的营养贡献。
豆奶粉中氨基酸的检测实验是评价豆奶营养价值的重要手段之一。
通过检测氨基酸含量、种类和生物利用率,可以更全面地了解豆奶的营养成分。
然而,需要注意的是,氨基酸只是豆奶中的一个营养成分,其营养价值还包括其他成分如蛋白质、维生素、矿物质等。
豆奶粉的品质鉴别
豆奶粉的品质鉴别一、豆奶粉简介豆奶粉『soy milk with dairy product powder』以大豆和乳制品为原料,经磨浆、加热灭酶、浓缩、喷雾干燥而制成的粉状或微粒状食品;大豆经过磨浆,去渣,加入或不加入白砂糖,加入或不加入鲜乳(乳粉)及其它辅料,经过加热灭酶、浓缩、喷雾干燥而成。
豆奶粉是大豆与牛奶营养的完美互补的产品。
它合理地将动物性营养物质科学调配,完好实现了营养互补,含有膳食纤维,更利于消化、吸收。
豆奶是在磨制豆浆的过程中进行了高温煮浆、高压均质等特殊工艺处理,去掉了大豆原有的豆腥味、苦涩味以及抗营养因子等,从而使豆奶变得清香可口。
豆奶的营养价值完全可以与牛奶媲美。
据测定,在l00g豆奶中各种营养的含量,分别为蛋白质3.2g、脂肪1.7g、糖类41g、钙27mg、维生素B1 0.05mg、维生素B20.06mg、铁2.5mg。
二、豆奶粉的功效第一,从营养价值上看,大豆蛋白质含量高达40%,是优质蛋白质,含有人体所必需的氨基酸,其中赖氨酸的含量高干谷物,是植物性食物当中最合理、最接近于人体所需比例的。
另外,牛奶蛋氨酸含量较高,可以补充大豆蛋白质中蛋氨酸的含量,动、植物蛋白的互补,使氨基酸的配比更合理,更利于人体的消化吸收。
特别是近年来,美国和英国先后发布健康声明:每天食用6.25克大豆蛋白,可以预防心血管疾病,使人们更加重视大豆蛋白的保健作用。
第二,豆奶中的脂肪主要是植物脂肪,不饱和脂肪酸含量较高,并含有人体所必需脂肪酸亚油酸,胆固醇含量低,可以预防动脉硬化。
第三,豆奶中膳食纤维的含量比同类产品高,膳食纤维有润肠通便的作用,可以预防直肠癌。
第四,豆奶中含有多种矿物质和维生素。
第五,豆奶中含有大豆低聚糖,大豆低聚糖对肠道内的菌等益生菌可以提高人体免疫力,延缓衰老。
第六,豆奶中含有大豆异黄酮,大豆异黄酮是植物雌激素,长期食用可以预防乳腺癌、前列腺癌;可以预防骨质疏松;可以减轻或避免引起更年期综合症。
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Q ua l ity a ssessm en t of soybean m ilk p Байду номын сангаасwd er w ith FT IR sp ectr oscopy
ZHO U Guo - ta i ( Informa tion Institute of Science and Technology of Q inghai, Xining 810001, China) Abstra et: N inc kinds of soybean m ilk powder were inspected using Fourier transform infrared spec2 tra ( FTIR) . The result indicated: The ma in nutritious com ponents of soybean m ilk powder, such as lip id, protein, and ca rbohydrate, has distinct fingerp rint characteristic in the infrared spectrum. Among soybean m ilk powders w ith vitam in, V ivi had a highe r leve l of fat than others p roduced by different m anufacturers; and higher p rotein content in soybean m ilk powder for breakfast. In all the common p roduc ts, Yashill and Sanlu had higher leve l fa t. The p rotein content had no difference in five different ingredients soybean m ilk powder ofV ivi brand, and the ca rbohydra te content was m ini2 m al in high ca lclum - low sugar’s soybean m ilk powder. This analytical m ethod is fa st and direct for evaluating the qua lity of in soybean m ilk powder. Key wor ds: Fourier transform infra red spectroscopy; bean m ilk powder; p rotein; fat; ca rbohydra te
第 26卷 第 6期 2008年 12月
青海 大学学 报 (自然科 学版 ) Journal of Q inghai Unive rsity(Nature Science)
Vol126 No16 Dec12008
豆奶粉红外光谱法质量评价
周国泰
(青海省科学技术信息研究所 ,青海 西宁 810001 )
1 材料与方法
111 仪器 Perk in - Elme r公司 Sp ectrum PX傅里叶变换红外光谱仪 ( FTIR ) ; DTGS检测器 ,分辨率为 4 cm - 1 ,
扫描次数累加 16次 ; YP - 2压片机 。
收稿日期 : 2008 - 09 - 02 作者简介 : 周国泰 ( 1966 —) ,男 ,甘肃兰州人 ,工程师 。
第 6期
周国泰 : 豆奶粉红外光谱法质量评价
41
112 标准
豆奶粉的红外光谱主要体现在脂肪 、蛋白质 、碳水化合物这 3大营养方面 。脂肪的特征峰为 ( 2 925 ±1 ) cm - 1处 —CH2 的伸缩振动和 (1 746 ±1 ) cm - 1处 C C O O 的伸缩振动 ; 蛋白质的特征峰为 1 680 ~1 630 cm - 1对应的酰胺 I带 C O 吸收峰和 1 570 ~1 510 cm - 1对应的酰胺 Ⅱ带的 N—H和 C—N吸 收峰 ;碳水化物的特征峰为 3 800 ~3 200 cm - 1区的 O —H 伸缩振动和 1 1 50~9 00 cm - 1峰带的 C—O伸 缩振动与环的振动 [ 4 ] 。
摘要 :应用傅立叶变换红外光谱法对 9种豆奶粉进行质量分析 。结果表明 : 豆奶粉中的脂肪 、 蛋白质和碳水化合物等主要营养成分具有明显的红外指纹特征 。不同厂家维他型豆奶粉中维 维豆奶粉脂肪含量较高 ;早餐豆奶粉中维维豆奶粉蛋白质含量较高 ;雅士利 、三鹿豆奶粉脂肪 含量较高 ;维维牌不同配料 5种豆奶粉蛋白质含量差别不大 ,其中高钙低糖豆奶粉含糖量最 低 。检测分析结果与厂家实际标量相符 。结果表明 FTIR 光谱法可以简便、快速 、直观地评价 豆奶粉的质量 。 关键词 :傅立叶变换红外光谱 ;豆奶粉 ; 蛋白质 ;脂肪 ; 碳水化合物 中图分类号 : O657. 3 文献标识码 : A 文章编号 : 1006 - 8996 (2008) 06 - 0040 - 04
113 样品来源
选择商场销售的三鹿、维维 、雅士利、伊利、雅芙等国内知名厂家生产的不同种类豆奶粉样品 9份 ,见表 1。
表 1 各种豆奶粉成分 、批号及生产厂家