花生油折光指数的数学模型和高油酸花生的检测方法及鉴定仪技术

本发明专利技术基于花生油折光指数与温度和油酸含量显著负相关的原理，建立了一种花生油酸含量与折光指数的数学模型，提供了一种高油酸花生鉴定的检测方法，并开发了一款便携式高油酸花生鉴定仪。检测方法具有高准确率,准确率可达100％，仪器的研制填补了低价、便携式高油酸花生检测仪的市场空白，实现了花生样品的随到随测，为促进高油酸花生产业发展提供了技术保障。

【技术实现步骤摘要】
花生油折光指数的数学模型和高油酸花生的检测方法及鉴定仪
本专利技术属于花生品质速测
，具体涉及一种花生油酸含量与折光指数的数学模型、高油酸花生的检测方法以及便携式高油酸花生鉴定仪。
技术介绍
花生是世界范围内主要的油料与经济作物之一。高油酸花生是指油酸含量超过75％的花生，与普通花生相比，其油酸含量从35％-65％提高到了75％-82％，而亚油酸含量从25％-40％降低至5％以下，同时棕榈酸从12％-14％下降至5％-7％，其脂肪酸配比更有利于人体健康。而且高油酸花生抗氧化能力强，延长了产品的货架寿命，受到了广大消费者和加工企业的喜爱。然而高油酸花生与普通花生并不能用肉眼区分，必须借助于仪器检测花生的油酸含量，为高油酸花生的鉴定带来了困难。目前，高油酸花生的鉴定方法主要有气相色谱法和近红外光谱法，这两种方法分别需使用气相色谱仪和近红外光谱仪来完成。这两台仪器价格均在20万元以上，属于高精密仪器，需固定场所安放、使用，检测成本高。而随着高油酸花生的大面积推广应用，高油酸花生的检测不再仅仅局限于科研单位和大型企业，许多中小型花生种子生产企业及收购企业也需要对其高油酸花生的纯度进行鉴定，但是上述两种仪器价格昂贵，难以满足中小型花生生产、加工企业的需求。高油酸花生的检测一般是通过研究花生油的折光指数与油酸含量的关系来达到目的。但值得注意的是，温度也会对花生油的折光指数造成影响，从而影响花生油酸含量的检测。虽然前人的研究也引入了温度这一变量，但是都是记录的环境温度，并不是油样的温度，而且同一时间段内环境温度变化不会很大，适用性不够广。此外，花生样品的多样性以及数量也会影响检测结果。如果只采用单一或少数品种的花生或只用有限数量的花生样品进行研究，得出来的研究结果就不具有广泛的适用性以及高度的准确性。而且前人仅分析了花生油折光指数与油酸含量的关系，并没有建立数学模型。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺陷，本专利技术基于折光指数与油酸含量负相关的原理，系统分析了花生油折光指数与温度和其油酸含量的关系，建立了依据折光指数鉴定高油酸花生的数学模型，利用该模型提出了一种快速鉴定高油酸花生的检测方法并将该模型植入数字显示折光仪中开发出了一种便携式高油酸花生鉴定仪。具体通过以下技术方案实现：一种花生油酸含量与折光指数的数学模型的建立方法，包括如下步骤：S1:取花生油样品，在不同温度下，测定花生油样品的折光指数，建立温度与花生油折光指数的标准曲线方程；S2:取多种花生油样品，建立标准温度下花生油的油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程；S3:整合步骤S1中所述温度与花生油折光指数的标准曲线方程与步骤S2中所述标准温度下花生油的油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程，获得花生油酸含量与折光指数的数学模型。进一步地，步骤S2中所述花生油样品包含普通油酸花生油样品及高油酸花生油样品。选用的花生油样品来自不同种质的花生，遗传背景各异，能够具有广泛的代表性。进一步地，步骤S1中所述温度与花生油折光指数的标准曲线方程的建立过程为：选取花生油样品中的普通油酸花生油样品和高油酸花生油样品，测量不同温度下的花生油折光指数，拟合出温度与花生油折光指数的标准曲线方程。进一步地，步骤S2中所述花生油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程的建立过程为：取多种花生油样品，在标准温度下，测定所述花生油样品的折光指数，拟合出花生油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程。进一步地，所述温度与花生油折光指数的标准曲线方程为y＝k1x+b1，其中y为样品的折光指数，x为样品的温度(℃)，斜率为k1,截距为b1。进一步地，步骤S4中所述标准温度下花生油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程为y＝k2x+b2，其中，y为样品的折光指数，x为样品的油酸含量(％)，斜率为k2，截距为b2。一种高油酸花生的检测方法和鉴定数学模型，包括测定待测样品的花生油折光指数以及结合数学模型进行高油酸花生鉴定，具体操作步骤如下：S01：获取待测花生样品的花生油，测定该待测花生样品花生油的花生油折光指数RI；S02：获取步骤S01中所述花生油折光指数RI和所述花生油酸含量与折光指数的数学模型，鉴定待测花生样品是高油酸花生或普通油酸花生。进一步地，所述步骤S02具体为：将步骤S02中所述待测花生样品的花生油折光指数RI进行校正，校正得到标准温度下的折光指数RIst；根据所述标准温度下花生油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程，确定出高油酸花生所对应的折光指数区间；判断RIst是否位于高油酸花生所对应的折光指数区间，若是，则判定所述待测花生样品为高油酸花生。进一步地，所述“将步骤S02中所述待测花生样品的花生油折光指数RI进行校正”具体为：将RI代入校正方程，校正换算得到标准温度下的折光指数RIst；其中校正方程为RIst＝RI+k1×(T-TS)，RIst为待测样品在标准温度下的花生油折光指数，RI为待测花生样品的花生油折光指数，T为测定时待测花生样品的温度,TS为标准温度。所述RIst＝RI+k1×(T-TS)的作用是对折光指数进行校正，能够将不同温度下油样的折光指数换算成其在标准温度下所对应的折光指数，就可以直接使用标准温度下获得的油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程来判断当前样品是否为高油酸花生。一种高油酸花生鉴定仪，包括温度测定模块、折光指数测定模块、数据存储模块、折光指数信息处理模块、判断模块，其中，温度测定模块用于测定花生油的温度；折光指数测定模块用于测定花生油的折光指数；数据存储模块用于存储检测时花生油的温度数据以及折光指数；折光指数信息处理模块包括可读存储介质，其上存储有所述数学模型；判断模块将测定的花生油的折光指数与高油酸花生所对应的折光指数区间进行对比，判断测定的花生油是否来自高油酸花生。本专利技术与现有技术相比具有如下优点：1.研究了油样温度对折光指数的影响，明确了温度与花生油的折光指数的关系，即二者呈显著负相关，为建立能够适用于各种油样温度的校正方程提供了基础，使得到的校正方程具有更广的适用性；2.不仅分析了花生油折光指数与油酸含量的关系，还建立了折光指数的校正方程；3.所建立的检测方法具有高准确率，准确率可达100％；4.使用了多种不同遗传背景的花生样品，材料的遗传背景各异，具有广泛的代表性；5.本专利技术提供的便携式高油酸花生鉴定仪，能够快速、准确地鉴定花生样品是否为高油酸花生，且该仪器价格低廉、操作简单、准确性高，大幅降低了高油酸花生鉴定成本，并且实现了花生样品的现场测量，适合花生原料收购、食品加工和榨油企业、育种单位使用，特别适用于室外现场收购。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种花生油酸含量与折光指数的数学模型的建立方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1:取花生油样品，在不同温度下，测定花生油样品的折光指数，建立温度与花生油折光指数的标准曲线方程；/nS2:取多种花生油样品，建立标准温度下花生油的油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程；/nS3:整合步骤S1中所述温度与花生油折光指数的标准曲线方程与步骤S2中所述标准温度下花生油的油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程，获得花生油酸含量与折光指数的数学模型。/n

【技术特征摘要】
1.一种花生油酸含量与折光指数的数学模型的建立方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1:取花生油样品，在不同温度下，测定花生油样品的折光指数，建立温度与花生油折光指数的标准曲线方程；
S2:取多种花生油样品，建立标准温度下花生油的油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程；
S3:整合步骤S1中所述温度与花生油折光指数的标准曲线方程与步骤S2中所述标准温度下花生油的油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程，获得花生油酸含量与折光指数的数学模型。


2.根据权利要求1所述的花生油酸含量与折光指数的数学模型的建立方法，其特征在于，步骤S2中所述花生油样品包含普通油酸花生油样品及高油酸花生油样品。


3.根据权利要求2所述的花生油酸含量与折光指数的数学模型的建立方法，其特征在于，所述步骤S1中温度与花生油折光指数的标准曲线方程的建立过程为：选取花生油样品中的普通油酸花生油样品和高油酸花生油样品，测量不同温度下的花生油折光指数，拟合出温度与花生油折光指数的标准曲线方程。


4.根据权利要求2所述的花生油酸含量与折光指数的数学模型的建立方法，其特征在于，步骤S2中所述花生油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程的建立过程为：取多种花生油样品，在标准温度下，测定所述花生油样品的折光指数，拟合出花生油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程。


5.根据权利要求3所述的花生油酸含量与折光指数的数学模型的建立方法，其特征在于，所述温度与花生油折光指数的标准曲线方程为y＝k1x+b1，其中y为样品的折光指数，x为样品的温度(℃)，斜率为k1,截距为b1。


6.根据权利要求4所述的花生油酸含量与折光指数的数学模型的建立方法，其特征在于，所述步骤S4中标准温度下花生油酸含量与花生油折光指数的标准曲线方程为y＝k2x+b2，其中，y为样品的折光指数，x为样品的油酸含量(％)，斜率为k2，截距为b2。


7.一种高油酸花...

【专利技术属性】
技术研发人员：淮东欣，廖伯寿，雷永，吴洁，薛晓梦，晏立英，陈玉宁，王欣，康彦平，王志慧，
申请(专利权)人：中国农业科学院油料作物研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42