一种基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法技术

本发明专利技术属于农产品安全与质量检测技术领域，一种基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法，其对随机采自金银花主产区的金银花样品进行预处理，测定所述预处理金银花样品的矿物元素含量，分析对金银花主产区判别作用显著的矿物元素并以此建立判别模型，根据判别模型确定金银花的地理标志；其中，在0.05的显著水平上，所述对金银花主产区判别作用显著的矿物元素包括Cd、Cr、Hg、Se、Co、Ni、Sr、Fe和Cu。本发明专利技术依据这9种矿物元素建立了金银花产地溯源模型，可以快速追溯金银花的产地，为实施对地理标志性产品及特色产品的保护提供技术支持。

Method for identifying honeysuckle origin based on mineral element fingerprint technique

The invention belongs to the technical field of safety and quality inspection of agricultural products, a method for the identification of honeysuckle origin of mineral elements of fingerprint technology based on the preprocessing of the random samples from the main producing areas of honeysuckle honeysuckle, content determination and the preprocessing of honeysuckle samples of mineral elements, discriminant analysis of mineral elements effect on honeysuckle production area and in order to establish a discriminant model based on discriminant model to determine the geographical indications of honeysuckle; among them, significant at the 0.05 level, the main producing areas of honeysuckle discriminant significant mineral elements including Cd, Cr, Hg, Se, Co, Ni, Sr, Fe and Cu. According to the 9 mineral elements, the invention establishes a tracing model of the origin of the honeysuckle, which can rapidly trace the origin of the honeysuckle and provide technical support for implementing the protection of the geographical indication products and the special products.

【技术实现步骤摘要】
一种基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法
本专利技术属于农产品安全与质量检测
，涉及一种鉴别金银花产地的方法，具体涉及一种基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法。
技术介绍
金银花，又名忍冬(学名：Lonicerajaponica)。金银花自古被誉为清热解毒的良药。金银花性甘寒气芳香，甘寒清热而不伤胃，芳香透达又可祛邪。金银花既能宣散风热，还善清解血毒，用于各种热性病，如身热、发疹、发斑、热毒疮痈、咽喉肿痛等症，均效果显著。金银花的种植区域主要集中在山东、河南、河北、重庆、陕西、湖北等地。其中，山东省临沂市平邑县为金银花的主产区，平邑金银花是沂蒙山区传统的正宗药材。平邑县被农业部命名为“中国金银花之乡”，平邑县栽培金银花历史悠久，质量上乘，有效成分数量和含量高于其它地区产品，产量占全中国总产量的一半以上，年交易额超过4亿元，居全国首位，是中国最大的金银花集散地。地理标志保护产品是指来自本地区的种植、养殖产品或者原材料来自本地区，并在本地区按照特定工艺生产和加工的产品。我国已经对茶叶、谷物、水果、药材等上千个原产地域产品实施了地理标志产品保护，其中94％以上的地理标志产品涉及农产品。平邑县是中国金银花原产地和主产区之一。2007年9月，平邑金银花获批成为国家地理标志保护的农产品。近年来，不法商贩由于受利益唆使，经常拿着其他省市所产的金银花冒充“平邑金银花”上市交易，时间长了致使平邑金银花品质下降，导致平邑金银花在全国的声誉受到影响，“平邑金银花”中国地理标志证明商标的权威性也受到挑战。为了保护地方特色农产品的品质和特色，提升农产品市场竞争力，保护生产者利益，满足部分消费者对特色农产品的需求。我国政府也相继出台了法律，制定政策，对优质特色农产品实施保护。我国分别于1999年和2005年分别发布了《原产地域产品保护规定》和《地理标志产品保护规定》，用以保护我国特色农产品。但现行的“地理标志”农产品相关标准，主要基于感官辨别，主观性较强，部分标准中产品的地域特征因子不明显，容易误判。因此，亟需建立一套独立、科学的金银花产地溯源模型用以追溯金银花的产地来源，既有利于实施对地理标志性产品及特色产品的保护，并有利于在食品安全问题产生时快速确定源头，减小社会影响，最终实现保障消费者利益的根本目的。
技术实现思路
为了解决金银花产地鉴别困难的问题，本专利技术提供一种基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法。本专利技术采用等离子体发射光谱仪和质谱仪同时测定多种矿质元素的含量，以矿质元素含量为指标，结合化学计量法，建立金银花产地溯源模型，以达到产地鉴别的目的。具体而言，本专利技术采取如下的技术方案。一种基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法，其对随机采自金银花主产区的金银花样品进行预处理，测定所述预处理金银花样品的矿物元素含量，分析对金银花主产区判别作用显著的矿物元素并以此建立判别模型，根据判别模型确定金银花的地理标志；其中，在0.05的显著水平上，所述对金银花主产区判别作用显著的矿物元素包括Cd、Cr、Hg、Se、Co、Ni、Sr、Fe和Cu。进一步地，所述的基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法，以Cd、Cr、Hg、Se、Co、Ni、Sr、Fe和Cu分别表示各矿物元素在金银花样品中的含量，单位为mg/kg，建立的判别模型为：Y河南封丘＝-3.037Cd-5.88Cr+243.533Hg+4.77Se-3.467Co+1.085Ni+0.303Sr+0.021Fe+0.490Cu-22.454；Y山东平邑＝0.209Cd-0.510Cr+64.324Hg+0.321Se+4.234Co+2.536Ni-0.084Sr+0.037Fe+0.334Cu-21.695；Y河北巨鹿＝-1.680Cd+0.021Cr+36.652Hg-0.007Se+8.033Co+.0.525Ni+0.118Sr+0.010Fe+0.280Cu-9.972；Y重庆秀山＝15.518Cd-0.369Cr+53.433Hg+0.570Se-10.986Co+0.889Ni+0.186Sr+0.016Fe+0.250Cu-18.844。进一步地，所述的基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法，包括下述步骤：(1)金银花样品的采集在金银花主产区山东平邑、河南封丘、河北巨鹿、重庆秀山随机采集金银花样品。(2)金银花样品的预处理金银花样品烘干后，粉碎，用硝酸浸泡，再加入30％H2O2，摇匀后置于微波消解仪中消解。(3)金银花样品的矿物元素含量测定采用等离子体发射光谱仪测定样品中矿物元素Fe、Mn、Cu、Zn、K、Ca、Mg的含量；采用等离子体发射质谱仪测定样品中矿物元素Pb、Cd、Cr、As、Hg、Se、Sr、Co、Ni、B、Mo的含量。(4)金银花样品的矿物元素分析对步骤(3)获知的不同金银花主产区的金银花样品中的矿物元素含量进行主成分分析和判别分析，建立判别模型。(5)地理标志的判定根据步骤(4)所建立的判别模型判定金银花样品的地理标志。进一步地，所述的基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法，在0.05的显著水平上，不同金银花主产区的金银花样品中矿物元素Pb、Cd、Cr、As、Hg、Se、Co、Ni、Sr、B、Fe、Mn、Cu、K、Ca、Mg的含量差异显著，并以此进行主成分分析和逐步判别分析。本专利技术所述的基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法，至少具有下述的有益效果是或优点：本专利技术采集的金银花样品来自金银花主产区山东平邑、河南封丘、河北巨鹿、重庆秀山，结合光谱分析技术和化学计量学，筛选、确认金银花主产区的金银花的特征指纹元素，在0.05的显著水平上，山东平邑、河南封丘、河北巨鹿、重庆秀山区域的金银花样品中矿物元素Pb、Cd、Cr、As、Hg、Se、Co、Ni、Sr、B、Fe、Mn、Cu、K、Ca、Mg的含量差异显著。在此基础上，对这16种矿物元素分别进行主成分分析和逐步判别分析，得出，在0.05的显著水平上，对金银花主产区判别作用显著的矿物元素包括Cd、Cr、Hg、Se、Co、Ni、Sr、Fe和Cu。本专利技术依据这9种矿物元素建立一套独立、科学的金银花产地溯源模型，为实施对地理标志性产品及特色产品的保护提供技术支持，并有利于在食品安全问题产生时快速确定源头，提升地理标志性产品的市场竞争力，利于保障消费者利益。附图说明图1是不同地域金银花样品的矿物元素中的主成分载荷图。图2是不同地域金银花样品前三个主成分标准化得分图。图3是不同地域金银花样品判别函数得分图。具体实施方式本实施例提供一种基于矿物元素分析技术的金银花产地鉴别方法，现结合所述鉴别方法的实施过程予以详细说明。(1)金银花样品采集2016年5月～9月在金银花主产区山东平邑、河南封丘、河北巨鹿、重庆秀山随机采集金银花样品共117份。金银花样品采集信息见表1。表1，金银花样品采集信息表地域样本数地区(样本数)河南省新乡市封丘县26黄德镇(14)、陈固镇(6)、陈桥镇(6)山东省临沂市平邑县32流峪镇(10)、郑城镇(12)、铜石镇(10)河北省邢台市巨鹿县29堤村乡(15)、王虎寨镇(6)、张王疃乡(8)重庆市秀山县30清溪场镇(10)、平凯镇(10)、钟灵镇(10)(2)金银花样品预处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法，其特征在于，对随机采自金银花主产区的金银花样品进行预处理，测定所述预处理金银花样品的矿物元素含量，分析对金银花主产区判别作用显著的矿物元素并以此建立判别模型，根据判别模型确定金银花的地理标志；其中，在0.05的显著水平上，所述对金银花主产区判别作用显著的矿物元素包括Cd、Cr、Hg、Se、Co、Ni、Sr、Fe和Cu。

【技术特征摘要】
1.一种基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法，其特征在于，对随机采自金银花主产区的金银花样品进行预处理，测定所述预处理金银花样品的矿物元素含量，分析对金银花主产区判别作用显著的矿物元素并以此建立判别模型，根据判别模型确定金银花的地理标志；其中，在0.05的显著水平上，所述对金银花主产区判别作用显著的矿物元素包括Cd、Cr、Hg、Se、Co、Ni、Sr、Fe和Cu。2.根据权利要求1所述的基于矿物元素指纹技术的金银花产地鉴别方法，其特征在于，以Cd、Cr、Hg、Se、Co、Ni、Sr、Fe和Cu分别表示各矿物元素在金银花样品中的含量，单位为mg/kg，建立的判别模型为：Y河南封丘＝-3.037Cd-5.88Cr+243.533Hg+4.77Se-3.467Co+1.085Ni+0.303Sr+0.021Fe+0.490Cu-22.454；Y山东平邑＝0.209Cd-0.510Cr+64.324Hg+0.321Se+4.234Co+2.536Ni-0.084Sr+0.037Fe+0.334Cu-21.695；Y河北巨鹿＝-1.680Cd+0.021Cr+36.652Hg-0.007Se+8.033Co+.0.525Ni+0.118Sr+0.010Fe+0.280Cu-9.972；Y重庆秀山＝15.518Cd-0.369Cr+53...

【专利技术属性】
技术研发人员：范丽霞，张丙春，陈璐，丁蕊艳，赵平娟，王磊，
申请(专利权)人：山东省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所，
类型：发明
国别省市：山东,37