[發明專利]一種劣變農產品快速無損鑒別方法

在審

• 申請號: 201610009232.2
• 申請日: 2016-01-07
• 公開（公告）號: CN105675516A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 王冬;潘立剛;馬智宏;王紀華;靳欣欣
• 申請（專利權）人: 北京市農林科學院
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N21/3563;G01N21/359
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

技術領域

本發明涉及農產品質量安全領域，具體涉及一種劣變農產品快速無損鑒別方法。

背景技術

農產品是迄今為止人類賴以生存的食物重要來源。隨著生產力的發展和社會的進 步，對農產品質量安全的關注日益提高。農產品質量安全包含兩個方面的含義，其一是質 量，即營養成分的含量是否達標、風味是否良好；其二是安全，即是否存在危害或潛在危害 人類健康的物理、化學、生物及其他各方面可能的因素。質量良好的農產品可以給人類提供 優質的能量、營養來源，對保障人類生存、繁衍具有重要意義。然而，由于儲存條件不當造成 農產品劣變的現象屢見不鮮。劣變農產品不僅不能提供優質的能量及營養來源，而且其中 存在對人類健康造成危害或潛在危害的諸多因素，其中以化學因素為主。亦即，劣變農產品 無論從質量角度，還是安全角度，都是不合格的。針對人類農產品的大量需求，建立一種劣 變農產品快速無損鑒別方法則成為亟待解決的問題。

對劣變農產品的鑒別，傳統方法多以感官評價為主。該方法主要存在主觀性較強、 誤差較大、操作較繁瑣、效率較低等諸多問題，難以適應大量農產品劣變鑒別的需要。

振動光譜是一種基于物質分子的振動、轉動能級躍遷對電磁波產生吸收的光譜。 根據量子力學原理，當電磁波的能量和物質分子的振動、轉動能級躍遷能量差相等，且滿足 振動光譜發生條件時，會產生振動光譜吸收。常見的振動光譜有：近紅外光譜、中紅外光譜、 拉曼光譜、太赫茲波譜等。振動光譜技術具有采樣速度快、分析效率高、綠色無污染等特點， 目前已在生命科學、醫學及生理學、藥物學、農學、化學等諸多領域具有廣泛應用。

本發明提出一種劣變農產品快速無損鑒別方法。該方法具有快速、準確、高效、綠 色無污染等特點，可以對劣變農產品進行快速無損鑒別，并且對保障農產品質量安全、提高 工農業生產效率、促進農產品市場健康發展、快速無損檢測儀器的研發等方面具有積極作 用。

發明內容

本發明針對劣變農產品快速無損鑒別難題，提供一種基于振動光譜技術的劣變農 產品快速無損鑒別方法，其目的是對劣變農產品進行快速無損鑒別。

本發明提供了一種劣變農產品快速無損鑒別方法，所述方法的流程如圖1所示，具 體包括以下步驟：

(1)將非劣變農產品進行研磨、過篩處理，采集振動光譜數據，獲得非劣變農產品 在特征波數下的吸光度值，以所述吸光度值的最小值作為非劣變農產品在所述特征波數下 對應的閾值；

(2)將待測農產品進行研磨、過篩處理，在與步驟(1)相同的條件下，獲得待測農產 品在所述特征波數下的吸光度值；

(3)比較所述特征波數下待測農產品的吸光度值與非劣變農產品的閾值，判斷樣 品是否劣變。

本發明所述農產品優選為谷類，如小麥等。

所述劣變農產品指理化性質發生變化的農產品，或不再適合食用的農產品，或由 于理化性質發生變化而不再適合食用的農產品。相應地，所述非劣變農產品是指理化性質 未發生變化且適合食用的農產品。

為了使檢測結果更加準確，本發明所述研磨處理優選為：對農產品采用旋風磨進 行充分研磨后，過篩孔徑為1mm。

本發明所述振動光譜包括近紅外光譜、中紅外光譜、拉曼光譜、太赫茲光譜；所述 振動光譜的數據表現形式包括吸光度譜、吸收系數譜、透過率譜、時域譜、折射率譜；優選近 紅外吸光度譜。

為了使鑒別結果更加準確、可靠，所述步驟(1)和步驟(2)均包括對所述振動光譜 進行數據預處理；所述數據預處理具體為平滑、微分、基線校正、數據標準正態化中的一種 或幾種，優選為基線校正。

作為本發明的優選方案，所述振動光譜為近紅外吸光度譜。近紅外光譜儀的分辨 率為1～64cm^-1，優選為4～16cm^-1。

為了提高鑒別的準確、可靠性，本發明所述特征波數包括至少3個特征波數值，所 述特征波數位于長波近紅外區域、中波近紅外區和短波近紅外區域中的一個或多個區域。