[实用新型]一种快速检测油菜籽芥酸或硫甙含量的系统

说明书

技术领域

本实用新型涉油菜籽芥酸检测技术领域，尤其涉及一种快速检测油菜籽芥酸或硫甙含量的系统。 

背景技术

油菜是我国主要的油料作物和蜜源作物之一，油菜籽是制浸油脂原料主要品种之一。油菜的种植面积占全国油料作物总面积的40％以上，产量占全国食用植物油总产量的60％以上，居世界首位。油菜籽品质指标的快速评价和检测对油菜种植和生产具有重要意义。油菜籽中硫甙、芥酸的含量是评价油菜籽品质好坏的重要指标。优质油菜为低硫甙、低芥酸的双低油菜，由双低油菜榨制的菜籽油芥酸含量低，营养价值高，有益于人体健康。由此，对油菜籽中芥酸、硫甙含量进行快速、精确测定，可以将双低优质油菜与普通油菜区分开来，实行分开收购，单独加工，实现双低油菜的优质优用。 

传统的油菜籽芥酸含量检测多采用纸层析法(专利CN85103044A)、比浊法(专利01133506.8)和气相色谱法等，这些方法均需对油菜籽样本进行预处理，处理过程费时费力，且预处理和测定过程中需要大量化学试剂，对环境造成了一定的污染。因此急需一种能够快速、无损、准确的方法和系统来测定油菜籽中芥酸的含量。 

中国专利申请01133507.6公开了取1～5g菜籽样品粉碎后，称取0.20～0.80g置于具塞试管中，加入1.0～5.0ml蒸馏水，摇匀，发生硫甙降解反应，反应数分钟后过滤，取20～80μl滤液置于硫甙测试板，加入磷酸二氢钾水溶液60～240μl反应数分钟后，形成有色产物，由于溶液颜色深浅与样品中硫甙含量有关，采用分光光度法并根据标准曲线用测量仪即可测定硫甙含量，该方法同样需要对样品预处理，操作复杂，不能现场操作。 

可见/近红外光谱可以反映物质内部的有机成分，特别是C-H、O-H、N-H等基团的倍频和合频吸收，可用于定量测定物质有机物质的含量。光 谱技术已广泛应用于农业、食品、石油化工、制药、饲料等行业。 

发明内容

本实用新型提供了一种快速检测油菜籽芥酸或硫甙含量的系统，解决了传统检测设备需对油菜籽进行预处理的问题。 

一种快速检测油菜籽芥酸或硫甙含量的系统，包括： 

样品池：用于盛装油菜籽，底面为透明的光学窗片； 

光谱采集装置：设于光学窗片的正下方，用于采集与芥酸或硫甙含量相关的特征波段光波所对应的油菜籽的反射率； 

处理模块：接收所有特征波段光波所对应的油菜籽的反射率，计算得到油菜籽芥酸或硫甙含量。 

优选的，所述光谱采集装置由处于同一平面内的光源和与特征波段数量相同的光敏组件组成，所有光敏组件以光源为中心均匀分布，光敏组件所在的平面与光学窗片平行，光源与光学窗片的中心处于同一竖直直线上，该结构简单，制造方便。 

所述的光敏组件优选由顶部的滤波片和底部的光敏传感器组成，结构简单，制造方便。 

优选的，上述系统包括用于对光谱采集装置和处理模块进行供电的电源装置，便于携带。 

优选的，所述的样品池上设有手柄，便于操作使用和集成。 

所述的光谱采集装置优选通过设于手柄内部的USB接口数据线与处理模块连接，外形外观，组装方便。 

光谱采集装置采集放入样品池中油菜籽的特征波段反射率，经过USB数据线传入处理模块内的单片机，单片机代入方程计算得到油菜籽中芥酸或硫甙的含量，并将其显示出来。处理模块以单片机为核心，包括显示装置、存储装置等。 

所述的特征波段是指与油菜籽芥酸、硫甙及相关化学成分N-H、O-H、C-N、N-H、C＝O等化学键的合频和倍频振动信息相关的波段，在350～1100nm波长范围内采用连续投影算法计算得到芥酸的特征波段为672nm、498nm、841nm、439nm、428nm和1000nm，因此光敏组件的数量需要六个，芥酸含量与特征波段反射率的线性回归方程为Y(％)＝2109X₁- 3203X₂-518.864X₃+676.908X₄+442.395X₅+122.818X₆+31.389。 

其中，Y表示芥酸的含量，单位为％，X₁～X₆分别表示波长672nm、498nm、841nm、439nm、428nm和1000nm的反射率。