一种卡拉胶杂质、水分含量检测方法技术

本发明专利技术公开了一种卡拉胶杂质、水分含量检测方法，该方法采用近红外光谱分析检测。本申请提供的卡拉胶杂质、水分含量检测方法，通过近红外光谱仪扫描结合光谱预处理和模型优化方法建立分析库，可以实现对卡拉胶中各种参数含量快速、无破坏性的绿色分析。具有快速、无损、方便和环保的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种卡拉胶杂质、水分含量检测方法
本专利技术涉及杂质、水分含量检测
，特别是涉及一种利用近红外检测仪实现卡拉胶杂质、水分含量检测方法。
技术介绍
近红外光(NearInfrared简称NIR)是介于可见光(Vis)和中红外光(简写为MIR或IR)之间的电磁波,美国ASTM(AmerncanSocnetyofTestnngMaternals,美国材料检测协会)将近红外谱区定义为780-2526nm(波数为12820-3959cm-1)。近红外光谱分析方法由于一系列独特的优点正在全球范围内受到广泛的重视和推广应用。相比于其他分析技术具有快速、简便、无损等优点，在农产品和食品的品质和安全检测中应用广泛。近红外光谱分析是20世纪70年代发展起来的一项高效、快速的现代分析技术。它丰要是利用有机物中含有C-H、N-H、0-H、C-C等化学键的泛频振动或转动，以漫反射方式获得在近红外区的吸收光谱，通过主成分分析、偏摄小二乘法、人工神经网等化学计量学的手段，建立物质光谱与待测成分含量问的线形或非线形模犁，从而实现用物质近红外光谱信息对待测成分含量的快速计量。但由于近红外光谱分析的特点，决定了其建立的数学模型只能适用于一定时间、空间与样品范围。卡拉胶(Carrageenan)最初起源于爱尔兰南部的卡拉根郡。18世纪开始工业化生产。目前主要的原料为红藻类海藻如麒麟菜及角叉藻、杉藻等。依其半乳糖残基上硫酸脂基团的不同,分为κ-型、ι-型、λ-型。在食品工业中通常将其用作增稠剂、胶凝剂、悬浮剂、乳化剂和稳定剂等。卡拉胶的技术要求和检验方法由GB15044-2009《食品添加剂卡拉胶》进行规定，标准中规定的检验方法都是传统的常规方法，操作繁琐、耗时、费力。
技术实现思路
本专利技术提供了一种采用近红外光谱分析技术卡拉胶杂质、水分含量检测方法。本专利技术提供了如下方案：一种卡拉胶杂质、水分含量检测方法，包括：采用近红外光谱分析检测。优选的：取卡拉胶样本若干份并对每份样本进行编号，从每份样本中各取两份，一份进行常规化学分析，另一份采用近红外光谱仪进行近红外光谱分析；依次对各个样本进行常规化学分析以及近红外线光谱测量，分别记录每份样本进行化学分析获得的标准杂质、水分含量数据以及获得的标准光谱图，并根据各个样本的编号生成标准杂质、水分含量数据库以及标准光谱图库；取待检测卡拉胶样本采用所述近红外光谱仪进行近红外光谱测量，将获得的待检测样本光谱图与标准光谱图库中的各个标准光谱图进行对比；当所述待检测样本光谱图与所述标准光谱图库中的某一标准光谱满足预置的误差条件时，则通过该标准光谱图的编号在标准杂质、水分含量数据库中查找与其相对于的标准杂质、水分含量数据；所述查找到的标准杂质、水分含量数据即为所述待检测卡拉胶样本的杂质、水分含量。优选的：采用四分法从每份样本中各取两份。优选的：所述近红外光谱仪的扫描范围为1100-1650nm，光谱分辨率为0.5nm，采样数据点为1100个。优选的：依次对各个样本进行常规化学分析以及近红外线光谱测量，分别记录每份样本进行化学分析获得的标准杂质、水分含量数据以及获得的标准光谱图，包括：所述常规化学分析为按照GB15044-2009《食品添加剂卡拉胶》中的方法，分别对各个样本进行水分、灰分的测定获得标准杂质、水分含量数据；所述近红外线光谱测量为每次取一个样本放入仪器专用的小样品杯中，以全部覆盖样品杯底部的投射镜片为准，放入所述近红外光谱仪中盖上盖子，使用最大7个点进行扫描，并保存扫描获得标准光谱图。优选的：所述近红外线光谱测量包括每个样本采用所述近红外光谱仪进行三次扫描，并在采用近红外或傅立叶变换红外应用的定标开发软件计算平均值，得到最终的光谱反射率数据；同时将光谱反射率数据进行Log(1/R)变换，然后进行数据预处理和卷积平滑处理过滤各种高频噪声获得标准光谱图。优选的：当所述待检测样本光谱图与所述标准光谱图库中的某一标准光谱满足预置的误差条件时，包括：判断所述待检测样本光谱图与所述标准光谱图库中的某一标准光谱的马氏距离相关性是否小于10倍，如果是，则判断为满足误差条件。优选的：当所述待检测样本光谱图与所述标准光谱图库中所有图谱的马氏距离相关性均大于10倍时，则将该待检测样品进行编号，并取另外一份该待检测样本进行常规化学分析记录该份样本进行化学分析获得的杂质、水分含量数据以及获得的光谱图，并作为标准杂质、水分含量数据以及标准光谱图加入所述标准杂质、水分含量数据库以及标准光谱图库中。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：通过本专利技术，可以实现一种卡拉胶杂质、水分含量检测方法，在一种实现方式下，该方法采用近红外光谱分析检测。本申请提供的卡拉胶杂质、水分含量检测方法，通过近红外光谱仪扫描结合光谱预处理和模型优化方法建立分析库，可以实现对卡拉胶中各种参数含量快速、无破坏性的绿色分析。具有快速、无损、方便和环保的优点。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的不同卡拉胶样本近红外反射图；图2是本专利技术实施例提供的PLS模型预测水分实际值结果；图3是本专利技术实施例提供的PLS模型预测灰分实际值结果。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例本专利技术实施例提供的一种卡拉胶杂质、水分含量检测方法，该方法采用近红外光谱分析检测。具体的检测方法为：取卡拉胶样本若干份并对每份样本进行编号，从每份样本中各取两份，一份进行常规化学分析，另一份采用近红外光谱仪进行近红外光谱分析；具体的取样方法可以采用四分法从每份样本中各取两份。依次对各个样本进行常规化学分析以及近红外线光谱测量，分别记录每份样本进行化学分析获得的标准杂质、水分含量数据以及获得的标准光谱图，并根据各个样本的编号生成标准杂质、水分含量数据库以及标准光谱图库；在实际应用中，可以使用FOSS公司的NIRSDA1650二极管阵列，漫反射和透反射型近红外光谱仪，其扫描范围为1100-1650nm，光谱分辨率为0.5nm，采样数据点为1100个。具体的检测方法可以是，所述常规化学分析为按照GB15044-2009《食品添加剂卡拉胶》中的方法，分别对各个样本进行水分、灰分的测定获得标准杂质、水分含量数据；所述近红外线光谱测量为每次取一个样本放入仪器专用的小样品杯中，以全部覆盖样品杯底部的投射镜片为准，放入所述近红外光谱仪中盖上盖子，使用最大7个点进行扫描，并保存扫描获得标准光谱图。光谱数据采用Mosaic软件导出，分析和定标软件为WINISI。为了减少误差，所述近红外线光谱测量包括每个样本采用所述近红外光谱仪进行三次扫描，并在采用近红外或傅立叶变换红外应用的定标开发软件计算平均本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卡拉胶杂质、水分含量检测方法，其特征在于，采用近红外光谱分析检测。

【技术特征摘要】
1.一种卡拉胶杂质、水分含量检测方法，其特征在于，采用近红外光谱分析检测。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：取卡拉胶样本若干份并对每份样本进行编号，从每份样本中各取两份，一份进行常规化学分析，另一份采用近红外光谱仪进行近红外光谱分析；依次对各个样本进行常规化学分析以及近红外线光谱测量，分别记录每份样本进行化学分析获得的标准杂质、水分含量数据以及获得的标准光谱图，并根据各个样本的编号生成标准杂质、水分含量数据库以及标准光谱图库；取待检测卡拉胶样本采用所述近红外光谱仪进行近红外光谱测量，将获得的待检测样本光谱图与标准光谱图库中的各个标准光谱图进行对比；当所述待检测样本光谱图与所述标准光谱图库中的某一标准光谱满足预置的误差条件时，则通过该标准光谱图的编号在标准杂质、水分含量数据库中查找与其相对于的标准杂质、水分含量数据；所述查找到的标准杂质、水分含量数据即为所述待检测卡拉胶样本的杂质、水分含量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用四分法从每份样本中各取两份。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述近红外光谱仪的扫描范围为1100-1650nm，光谱分辨率为0.5nm，采样数据点为1100个。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，依次对各个样本进行常规化学分析以及近红外线光谱测量，分别记录每份样本进行化学分析获得的标准杂质、水分含量数据以及获得的标准光谱图，包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈廷伟，
申请(专利权)人：防城港出入境检验检疫局综合技术服务中心广西国际旅行卫生保健中心防城港分中心，
类型：发明
国别省市：广西,45