[發明專利]單粒稻谷種子的蛋白質定量分析NIR透射光譜測量方法

有效

• 申請號: 201710028806.5
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN106770016B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 黃青;王純陽
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: G01N21/359
• 分類號: G01N21/359;G01N21/3563
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 王志興

1.一種單粒稻谷種子的蛋白質定量分析NIR透射光譜測量方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)收集稻谷種子

收集單粒稻谷種子，將其放置干燥器中過夜；

(2)NIR光譜采集

將種子、種殼和去除種殼的糙米分別放置于NIR透射光譜儀的NIR透射光譜測量載物臺上進行光譜采集；其中NIR透射光譜測量載物臺為自制的適用于單粒稻谷種子的NIR透射光譜測量載物臺；

(3)單粒糙米粗蛋白含量的測定

對糙米進行壓碎、過篩處理，再于烘箱中烘干，最后采用杜馬斯法測定單粒糙米粗蛋白的含量；

(4)光譜分析和定量模型的建立

對比步驟(2)中獲取的種子、種殼和糙米的透射光譜，找出種殼吸光值較低而糙米吸光值變化較明顯的波數范圍后選擇最佳波數范圍，再于不同的光譜預處理方法下，結合步驟(3)中所得單粒糙米粗蛋白的含量，建立單粒稻谷種子粗蛋白的定量分析模型。

2.根據權利要求1所述的單粒稻谷種子的蛋白質定量分析NIR透射光譜測量方法，其特征在于，所述步驟(1)中單粒稻谷種子為來源相同且質量變化范圍為27.6-41mg的單粒稻谷種子。

3.根據權利要求1所述的單粒稻谷種子的蛋白質定量分析NIR透射光譜測量方法，其特征在于，所述步驟(2)中采用傅里葉近紅外光譜儀進行光譜采集，波數范圍為5800-12500cm^-1。

4.根據權利要求1所述的單粒稻谷種子的蛋白質定量分析NIR透射光譜測量方法，其特征在于，所述步驟(3)中單粒糙米粗蛋白含量的測定的具體方法為：將糙米壓碎，過95-105目篩，于75-85℃烘箱過夜烘干，再秤取糙米粉4-6mg，采用元素分析儀測定其含氮量，再乘以糙米粉蛋白質的換算系數5.95獲得其粗蛋白含量。

5.根據權利要求4所述的單粒稻谷種子的蛋白質定量分析NIR透射光譜測量方法，其特征在于，所述元素分析儀中氧化爐溫度設置為1100-1200℃，還原爐設置為800-900℃，通氧時間為85-95s，儀器測定的標準品為苯磺酸。

6.根據權利要求1所述的單粒稻谷種子的蛋白質定量分析NIR透射光譜測量方法，其特征在于，所述步驟(4)中種殼吸光值較低而糙米吸光值變化較明顯的波數范圍為7450-12500cm^-1，最佳波數范圍為7450-9110cm^-1；最佳波數范圍的選擇方式為：根據光譜信息和回歸方程公式Y＝bX+a，得到7450-12500cm^-1波數范圍內蛋白的回歸系數曲線，再根據回歸曲線去除噪音較大的波數范圍。

7.根據權利要求1所述的單粒稻谷種子的蛋白質定量分析NIR透射光譜測量方法，其特征在于，所述步驟(4)中采用軟件Unscramble?9.7進行模型的建立。

8.根據權利要求1所述的單粒稻谷種子的蛋白質定量分析NIR透射光譜測量方法，其特征在于，所述步驟(4)中不同的光譜預處理方法分別為標準正態變化光譜預處理、多元散射校正光譜預處理、一階導數光譜預處理和二階導數光譜預處理。

9.根據權利要求1所述的單粒稻谷種子的蛋白質定量分析NIR透射光譜測量方法，其特征在于，所述步驟(2)中NIR透射光譜測量載物臺包括光譜測量載物臺；所述光譜測量載物臺的上表面開有第一凹槽，第一凹槽內還設有帶有透光孔的第二凹槽；

所述光譜測量載物臺為一開口向下的圓柱形載物臺，圓柱形載物臺的頂面中心位置開有長方形的第一凹槽；所述第二凹槽位于第一凹槽底部的中心位置，為半橢圓形凹槽，透光孔位于第二凹槽底部的中心位置，為圓形且垂直貫穿于整個光譜測量載物臺的透光孔。

10.根據權利要求9所述的單粒稻谷種子的蛋白質定量分析NIR透射光譜測量方法，其特征在于，所述光譜測量載物臺的高度為9.5mm，厚度為4.5mm；所述光譜測量載物臺頂面的圓直徑為22.5mm，高度為4.5mm；所述第一凹槽的長度為13mm，寬度為5mm，深度為2.5mm；所述第二凹槽長軸直徑為5mm，短軸直徑為2mm，與單粒稻谷種子相配合；所述透光孔的直徑為1.6mm，小于單粒稻谷種子的寬度。