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技
分析与检测
近红外光谐技术在粮食检测中的应用进展
口于颖锦州市农产品综合质检中心
摘要:近红外光谱技术作为一项无损、快速、精准的检测技术,在粮食行业中有广泛的应用,严格控制粮食的收获
儲藏以及加工等过程的质量,构建了粮食的营养成分、储存指标以及卫生安全指标的检测模型。可见,近红外光谱技术在
粮食安全在线检测领域的可行性,保障我国粮食的安全生产
关键词:近红外光谱技术;粮食检测;近红外光谱
近红外光普波长在780~2500m,更好的表现,而中红外光谱技术则在光谱成像与多变量数据分析技术研究玉
其光谱主要是由于分子振动的倍频或蛋白质测定方面更胜一筹,其他成分米内核中的真菌概况,光谱为1000
合频吸收所造成的。其中,含氢基团测定则类似。小麦加工过程中,在2498nm,利用主成分分析法去分析吸
能够在近红外波段产生基频振动,如760~900nm波长环境下,利用短光度像素与阴影图像,观察感染刀菌、
0-H、N-H、C-H、S-H的伸缩或者弯波一一近红外光谱成像去研究小麦粉淀粉与蛋白质的变化,能够发现玉米感
曲振动,其他官能团的伸缩振动所产烘焙过程中的物化性质与流变学性质,染真菌的前期阶段。
生的多级倍频信号较弱,通常会被含检测分析发酵动力学参数、谷蛋白等,2.4其他粮食作物检测应用
氧基团所掩盖。因此,采用近红外能够优化小麦粉发酵过程中的发酵参
在椗食的感官试验中,可采用近
光谱技术进行检测的物品必须是含氢数。小麦面筋蛋白的成分主要有麦胶红外光谱技术评定大米的蒸意时间与
基团,如蛋白质、脂肪、淀粉等。
蛋白和麦谷蛋白,可采用SE-HPLC法疑胶化时间,进而得出最住蒸煮时间。
1近红外光谱技术的优缺点检测面筋蛋白质,构建校正模型所测处理与分析大米分子团体的近红外光
优点
定的面筋蛋白质含呈,其均方根误差谱图,并构建近红外光谱检测模型
样品不需预先处理,分析过程简在0.36。其中,对于面筋拉力的检测能够快速目客观地评价大米感官质量。
便、快速目高效,一般1min左右便模型尚未成功构建。
在粮食储存过程中,大米的外观、
可完成一个样品检测,结合模型的构2.2稻谷检测应用
风味及营养含量都在不断变化中,
建,很快能取得检测数据。波段由光
采用近红外光谱技术,检测不同般来讲,储存时间越久,大米酸度就
纤传导,既可在线,也可在有毒有害收获时期稻谷的水分,构建测定模型,会相应增加。因此,可通过检测大米
的恶劣环境中进行远程分析。分析成可发现水分含量处于11.5%~28.7%,酸度来判断大米的新鲜程度。可通过
本不高,对操作者要求低,无损检测相关系数在0.9之上。近年来,国家对麝香草溴酚蓝一甲基红法去检测伐木
有很好的重现性。
稻谷副产品的开发逐渐加大重视,其酸度,收集样品,将近红外光谱技术
1.2缺点
中糙米与米糠的产品居多。采用近红与独立分量分析技术相结合,构建酸
由于近红外光谱的谱带较宽且复外光谱技术构建检测模型,检测水稻度检测模型。结果表明,该两种技术
杂,吸收强度较弱,光谱信号偏低。籽粒中的蛋白质含量、糙米的直链淀的结合是测定大米新鲜度的有效方法。
般来讲,近红外光谱都是通过构建粉含量等,有非常高的精准度。此外,3结语
模型进行近红外分析,是从复杂、画叠、还可利用人工神经网络方法,采用近
本文主要探讨了近红外光谱技术
变动的光谱中提取微弱而有效的信息,红外光谱技术,选择波长在700
在粮食检测中的应用,可以看出当前我
是一种微弱信号提取处理技术。此外,075nm,检测水稻生产过程中各个部国对近红外光谱技术的研究比较侧重于
近红外光谱技术实际上也是一种二次位氮含量的变化,进而推算出水稻的测定营养成分含量,并且技术已愈发成
测量技术,其分析灵敏度除了受光谱光合作用规律,并为水稻高产及管理熟。当前,我国尤为看重粮食安全问题,
测量技术准确度的影响外,还会受样的科学研究提供可靠数据。
而农药残留与真菌感染是影响粮食安
品物化性质测试准确度的影响。
2.3玉米检测应用
全问题重要因素,如果能够构建近红
2近红外光谱技术在粮食检测将近红外光谱技术与化学计量学外光谱技术的检测模型,将有助于推
中的应用进展
方法相结合,采用光谱分析软件对已动我国粮食安全工程的建设。
近红外光谱技术作为一和新型快涂凃层剂的玉米种子进行漫反射定性识参考文献
速无损检测技术,由于无需制备样品、别,准确率高达97.5%。采用傅里叶变
[冂孙玉侠近红外光谱技术在
分析成本低,可实现环境友好型的快换近红外光谱法,利用移动窗口偏最小粮食工业中的应用?.粮油食品科
速在线检测,在我国粮食作物的质量二乘计量法对玉米蛋白质波段选择予以技,2017(1):58-60
安全控制方面得到了广泛应用。
优化,选取最优稳定模型,均方根误差
[]朱铁军,正凡刚,施艳舞
2.小麦检测应用
为0.413,相关系数为0.939。通过采等.近红外光谱技术在粮食检测中的应
将近红外光谱技术与中红外光谱用比色法与近红外光谱技术相结合,检用进展].粮食储藏,2012(4):46-5
技术对麦麸的营养成分测定进行比测玉米面粉样品中的总抗氧化能力,能
[到周光华,朱大洲,王成.近红外
较,会发现近红外光谱技术检测模型够构建模型,并能评估近红外光谱技术光谱在粮食作物检测中的应用进展[?
在灰分、淀粉、膳食纤维指标方面有远程操控的可行性。此外,采用近红外安徽农业科学,2010(28):15475-15478
82食品交全导刊2017年9月
万方数据