[发明专利]一种虫草菌粉水分含量快速检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及虫草菌粉成分检测领域，尤其涉及一种虫草菌粉水分含量快速检测方法。

背景技术

由于天然虫草产区具有局限性，产量稀少，加上长期以来乱采滥挖造成生态破坏严重，野生虫草远远不能满足日益增长的市场需求。发酵虫草菌粉是分离自虫草寄生真菌经过生物技术发酵生产的中药保护品种，同时也是一种重要的功能保健食品，富含腺苷、D-甘露醇、多种氨基酸等活性物质，具有抗肿瘤、抗疲劳和提高免疫力等重要生物学功能(Pan B S，Lin C Y，Huang B M.Evid Based Complement Alternat Med，2011，2011：750468.；Wang Z-M，Peng X，Lee K-L D，et al.Food Chemistry，2011，125(2)：637-643.)。冬虫夏草属于子囊菌纲、麦角科、虫草属，为虫草中的一种，是我国特有的名贵强壮滋补中药材。发酵冬虫夏草菌粉为从新鲜冬虫夏草中分离得到的真菌无性世代菌种经液体发酵培养所得菌丝体的干燥粉末。

目前，主要采用干燥失重法对发酵虫草菌粉(包括发酵冬虫夏草菌粉)的水分含量进行定量检测，虽然不破坏样本，但测定过程很费时，仅能进行抽样检测，无法实现企业要求对产品质量信息进行大规模的获取的要求。

进入21世纪以来，国外利用近红外光谱(Near Infrared Spectroscopy，NIRS)分析技术对食品、农副产品、石油等中各种成分的检测以及产品质量影响因素的研究日益增多，国内研究者也逐渐使用NIRS分析技术对发酵虫草菌粉、蛹虫草发酵菌粉的主要成分甘露醇，氨基酸以及多糖进行定量检测以及用于发酵条件的优化的探索研究(WANG Di，ZHANG Yuan-li，MENG Qin-fan.Acta Optica Sinica，2009(10)：2795-2799.；YANG Nan-lin，CHEN Yi-yu.analytical chemistry(analytical chemistry)，2003(06)：664-668.；ZHAO Chen，QU Hai-bin，CHEN Yi-yu.Spectroscopy and Spectral Analysis，2004(01)：50-53.)。但是这些研究都仅仅使用NIRS对活性成分进行简单定量，而关于发酵虫草菌粉中水分的NIRS定量检测尚未有人涉及，且还没有人进一步进行波长选择等分析。公开号CN101413885A的发明专利申请公开了一种快速定量蜂蜜品质的近红外光谱方法，包括：收集蜂蜜样品；用常规化学方法获得蜂蜜样品的水分、葡萄糖、果糖含量和淀粉酶值；采集蜂蜜样品的近红外光谱图；对所述近红外光谱图进行预处理，消除干扰因素，选择波长范围；分别建立蜂蜜样品的水分、葡萄糖、果糖含量和淀粉酶值和近红外光谱之间的校正模型并检验；采集待测样品的近红外光谱；用所建模型预测待测样品的水分、葡萄糖、果糖含量和淀粉酶值。该方法能同时预测蜂蜜中的水分、葡萄糖、果糖含量和淀粉酶值，但由于采用的是全波段扫描，对水分的预测效果仍不理想。

发酵虫草菌粉中的水分含量如果超标往往会影响其品质，造成变质失效。如能解决快速准确定量检测的问题，对大批量生产过程中的质量控制具有十分重要的意义。

发明内容

本发明提供了一种虫草菌粉水分含量快速检测方法，用于虫草菌粉中水分含量的快速、无损、准确检测，解决了现有检测方法操作繁琐、耗时、耗力、成本高、污染环境等问题。

一种虫草菌粉水分含量快速检测方法，包括：

(1)取虫草菌粉样本，测定水分含量；

(2)采集虫草菌粉样本的近红外光谱并进行预处理，采用偏最小二乘法建立虫草菌粉样本中水分含量与预处理后的近红外光谱之间的校正模型；

(3)采集待测样本的近红外光谱并进行预处理，通过校正模型计算得到待测样本的水分含量；

其中，采集近红外光谱的光谱扫描波段为4277.63-4316.20cm^-1，4887.06-4941.07cm^-1，5056.78-5172.50cm^-1和5218.78399-5303.64cm^-1。

电磁波波长800-2500nm范围内为物质分子振动光谱的倍频和组合频谱带，因而包含了物质组分和分子结构的丰富信息，可用于成分含量的定量测定。含氢基团(O-H)对光波有很强的吸收，通过扫描样品的近红外光谱，可以得到样品中水分子基团的特征信息，用于水分的定量。