[发明专利]一种红薯淀粉含量快速测定的方法

说明书

本发明公开了一种红薯淀粉含量快速测定的方法，对红薯薯块样本进行预处理，利用近红外光谱仪采集红薯薯块样本的近红外光谱数据，同时通过吸光度法测定对应红薯薯块样本的直链淀粉含量；对采集的红薯薯块样本的近红外光谱数据与对应红薯薯块样本的直链淀粉含量输入化学计量学分析软件进行回归分析评价各种进样方式优劣并建立最佳数学模型；收集未知红薯样本的近红外光谱，利用已经建立的数学模型来预测该样品的直链淀粉含量；数学模型优化。采用近红外法能够快速对红薯薯块淀粉含量做出鉴别，减少鉴别时间，降低成本，对测试者不要求具有专业知识，应用方便；采集多种数据进行建模，不断优化数学模型，增强了模型的稳健性，数据精准度更高。

技术领域

本发明涉及红薯淀粉技术领域，具体是指一种红薯淀粉含量快速测定的方法。

背景技术

近红外(Near Infrared，NIR)光的波长范围约为780～2500nm，是介于可见区与中红外区之间的电磁波，通过与物质中有机分子的含氢基团X-H键的作用，形成有机分子的倍频和合频吸收光谱。根据这些近红外吸收频谱出现的位置、吸收强度等信息特征，结合数理统计对该成分作定性和定量分析。与常规分析相比，该项技术需要更多的化学计量学算法与软件技术。随着计算机技术的发展、化学计量学研究的深入及近红外光谱仪器制造技术的日益完善，近红外光谱(Near Infrared Reflectance Spectroscopy，NIRS) 分析技术得到飞跃发展。由于具有快速、无损、环保等特点而广泛用于农产品、食品、化学、医药、石油等领域。

在红薯品质育种过程中，利用近红外技术进行定量分析可以减少大量样品的筛选工作，节约育种材料和时间，直接选取出淀粉含量较高的红薯，符合现代育种的需要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种红薯淀粉含量快速测定的方法，其使用简单、测度快速。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：包括如下几个步骤，

步骤一：对红薯薯块样本进行预处理，预处理后，利用近红外光谱仪采集红薯薯块样本的近红外光谱数据，同时通过吸光度法测定对应红薯薯块样本的直链淀粉含量；

步骤二：对采集的红薯薯块样本的近红外光谱数据与对应红薯薯块样本的直链淀粉含量(吸光度法测定值)输入化学计量学分析软件Unscrambler v10.1进行回归分析评价各种进样方式优劣并建立最佳数学模型；

步骤三：收集未知红薯样本的近红外光谱，利用已经建立的数学模型来预测该样品的直链淀粉含量；

步骤四：测定各预测样品的直链淀粉含量对已建立的数学模型进行评判和改进。

进一步的，所述预处理包括手工刨丝、切丝机切丝(截面3mm×3mm或3mm×7mm两种)、横切圆片、烘干进样、粉碎进样。

进一步的，步骤二中所述对近红外光谱数据进行处理，多元线性回归(MLR)、主成分回归(PCR)和偏最小二乘回归(PLS)等方法与化学值(AC)之间建立联系，通过综合评价进样方式的简便性和光谱数据与化学值的线性相关性选择最佳的定标建模方法。

本发明的有益效果为：采用近红外法能够快速对红薯薯块淀粉含量做出鉴别，减少鉴别时间，降低成本，对测试者不要求具有专业知识，应用方便；采集多种数据进行建模，不断优化数学模型，增强了模型的稳健性，数据精准度更高。

附图说明

图1是本发明一种红薯淀粉含量快速测定的方法步骤一的操作流程。

图2是本发明一种红薯淀粉含量快速测定的方法的红薯新鲜样品(上)和烘干样品(下)的近红外光谱图。

图3是本发明一种红薯淀粉含量快速测定的方法的红薯新鲜样品的一阶导数光谱图。