基于可见/短波近红外光谱检测结球甘蓝维生素C含量
2018-05-13李鸿强李民赞
李鸿强,孙 红,李民赞※
(1. 中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室,北京 100083;2. 河北建筑工程学院理学院,张家口 075000)
0 引 言
维生素 C (Vc)是一种抗氧化剂,是高等灵长类动物与其他少数生物的必需营养素,可以保护身体免于自由基的威胁,人体Vc主要来源新鲜水果和蔬菜。结球甘蓝,俗名卷心菜,新鲜或烹制后的结球甘蓝均富含Vc。
国标GB5009.86-2016[1]推荐的食品中Vc含量的测定采用 2,6-二氯靛酚滴定法,此方法样品预处理操作繁琐,化学试剂耗费量大,测定结果的准确性受限于测试者的测试水平。近红外(near infrared, NIR)光谱分析技术是通过被分析对象中的含氢基团如:-OH、- CH、-NH等在近红外区域内表现有特征吸收,利用化学计量学方法,对扫描测试样品的近红外光谱数据作一系列分析处理,建立被测对象的NIR分析模型,完成其有关成分的定量分析,因其无污染、非破坏性、分析速度快诸多优点,广泛应用在药品[2-5]、果蔬[6-14]中Vc的定量检测。刘燕德等[15]在谱区350~1 800 nm检测南丰蜜桔Vc,应用主成分分析和偏最小二乘(partial least squares, PLS)回归建模方法对经过预处理光谱进行数学建模,预测相关系数为0.813,表明利用可见/近红外漫反射光谱技术无损检测南丰蜜桔Vc可行。覃方丽等[16]用近红外光谱法测定鲜辣椒中Vc含量,Vc含量的化学值与近红外预测之间的相关系数为0.912 2,表明辣椒鲜果中Vc含量与近红外光谱有显著的相关关系。孙海霞等[17]利用光谱和水分补偿方法进行鲜枣内部品质的检测。对鲜枣维生素 C采用回归系数法提取特征波段并建立最小二乘支持向量机检测模型,预测集的R2在0.82以上,均方根误差在3.324 9以下。……
