[發明專利]一種沉香四醇含量的預測方法

在審

• 申請號: 201711059566.1
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107860744A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 張文博;丁哲遠
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: G01N21/359
• 分類號: G01N21/359;G01N21/3563;G01N21/35
• 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,陳征

技術領域

本發明涉及一種沉香四醇含量的預測方法，具體涉及利用近紅外光譜技術和化學計量學建立沉香四醇含量模型，進而預測沉香四醇含量的方法。

背景技術

國產沉香(以下簡稱為沉香)是瑞香科白木香屬白木香植物(Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg)在受到外界真菌侵害后產生的含有樹脂的木材，常被稱為“木中鉆石”。對沉香真假的鑒別與價值鑒定是指導沉香種植的重要依據，也是沉香資源合理利用的必要保證，決定著沉香林業資源的發展前景，故對沉香的鑒定及價值評價是十分必要的。

然而，目前沉香的鑒定檢測手段存在以下問題：1)、檢測技術復雜，需要預處理，檢測周期長的問題；2)、部分檢測技術只能定性判定沉香的屬、種，難以判別沉香活性成分的含量(定量)，即難以進一步判斷其價值的高低；3)、現有的定量檢測技術對樣品損失、損耗較大。正因如此，提出一種可對沉香品質(有效用用成分定量分析)進行快速鑒別的方法是十分重要的。

發明內容

為了克服上述技術問題，本發明提供一種沉香四醇含量的預測方法，通過采集沉香的近紅外光譜信息，結合化學計量學建立了沉香四醇含量的數學預測模型，從而實現對沉香品質的快速鑒別。

為達到上述目的，本發明具體采用如下技術方案。

一種沉香四醇含量的預測方法，包括以下步驟：

(1)將待測沉香樣品處理成木粉，干燥至絕干狀態；

(2)采集絕干的沉香木粉的近紅外光譜信息，并進行預處理；

(3)將預處理后的近紅外光譜信息代入沉香四醇含量的數學定量模型，得到沉香中沉香四醇含量的預測值。

其中，步驟(1)中，木粉可制成為60-70目，便于檢測。

步驟(1)中，所述干燥的溫度以使木粉絕干為宜，如103±5℃。干燥的設備可選取電鼓風式烘干箱。

步驟(1)中，所述沉香優選產自廣西。

步驟(2)中，所述近紅外光譜信息的采集使用德國布魯克帶有RT-PbS檢測器，內置鍍金漫反射積分球的MPA型傅立葉變換近紅外光譜儀。

步驟(2)中，所述近紅外光譜信息的預處理方法包括：一階導(first derivative)、二階導(second derivative)、多元散射校正(multiple scatter correction)、矢量歸一化(standard normal vector,SNV)及卷積平滑處理(Savitzky-Golay smoothing)等中的一種或幾種。

優選地，所述近紅外光譜信息的預處理方法為：利用OPUS軟件對沉香木粉的近紅外光譜數據進行一階導數和矢量歸一化預處理；

選取譜區范圍，最優波段為6102-4598cm^-1(1639-2175nm)，9-17點平滑處理，3-10個主成分數，運用偏最小二乘法和交叉檢驗方法；進一步優選地，為17點平滑處理，10個主成分數。在此條件下，可減弱儀器或者樣品帶來的基線漂移或者噪聲過大的影響，避免因選取多余的波段導致的預測誤差，提高預測準確度。

步驟(3)中，所述數學定量模型的建立方法如下：

S1、將待測沉香樣品處理成木粉，干燥至絕干狀態一分為二，待用；

S2、利用GCMS或HPLC測定樣品的沉香四醇含量，得到樣品的定量分析數據；

S3、采集樣品的近紅外光譜信息并進行預處理；利用化學計量學將多組分化合物的組分信息與預處理后的近紅外光譜譜圖反映的化合物組分信息結合，并抽出為特征性光譜信息；

S4、將樣品的特征性光譜信息與定量分析數據進行聯立，得到沉香四醇含量預測模型。

其中，所述步驟S1中，沉香樣品數目不小于40個，優選個數為50～100個。

所述步驟S2中，采用熱浸法抽提沉香木粉，所得沉香抽提物經微孔濾膜濾過，利用HPLC測定沉香抽提物中沉香四醇的含量；