[发明专利]一种基于便携式近红外光谱仪的鱼片新鲜度检测方法

说明书

本发明属于测量技术领域，公开了一种基于便携式近红外光谱仪的鱼片新鲜度检测方法及光谱仪，利用便携式近红外光谱仪进行光谱采集，凯氏定氮法测定挥发性盐基氮(Total volatile base nitrogen,TVB‑N)，通过化学计量学方法建立光谱数据和测定的TVB‑N含量之间的数学模型，利用三步联用策略进行变量选择，通过建立的模型预测TVB‑N值，并根据TVB‑N值的大小评价鱼片新鲜度。本发明解决了实验室近红外光谱仪体积大、操作繁琐、不便于携带等缺点，能随时随地地进行检测，而且操作简便。此外，本发明利用三步联用策略进行变量选择，数据表明它能获得优于单个算法和两步联用的结果。

技术领域

本发明属于测量技术领域，尤其涉及一种基于便携式近红外光谱仪的鱼片新鲜度检测方法及光谱仪。

背景技术

目前，近红外光谱技术作为一种快速、无损的分析工具，已经被广泛地应用于中药、石油、纺织品、农产品等领域。近红外光谱仪是近红外光谱分析的主要工具，传统的实验室的近红外光谱仪具有体积大，操作繁琐，不便于携带等缺点，不利于随时随地地进行检测，限制了近红外光谱技术的发展。此外，在变量选择方法应用方面，较少地采用新近发展的变量选择算法，特别是这些算法的联合使用，使得到的结果不太理想。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：(1)实验室近红外光谱仪体积大、操作繁琐、不便于携带。

(2)传统鱼片新鲜度检测方法在操作过程中需要破坏样品，而且操作繁琐。

解决以上问题及缺陷的难度为：(1)采用传统的化学方法(凯氏定氮法) 测定挥发性盐基氮(Total volatile base nitrogen,TVB-N)含量，需要重新探索实验参数。

(2)使用现有便携式近红外光谱仪采集鱼片光谱时，也需要调试实验参数，以获得信噪比更高的光谱。

(3)进行快速无损检测研究，需要了解无损检测的原理以及编程基础知识。

(4)在整个数据处理过程中，都要用到化学计量学方法时，因此需要对涉及到的光谱预处理方法、模型建立方法及变量选择方法有所了解，并能熟练地运用它们。

解决以上问题及缺陷的意义为：本发明使用便携式近红外光谱仪检测鱼片新鲜度，能为以后检测鱼片新鲜度提供一种新的思路，建立完整的罗非鱼片新鲜度检测方法奠定基础，也能为从事快速无损检测研究人员提供参考。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于便携式近红外光谱仪的鱼片新鲜度检测方法。

本发明是这样实现的，一种基于便携式近红外光谱仪的鱼片新鲜度检测方法，利用便携式近红外光谱仪进行光谱采集，凯氏定氮法测定挥发性盐基氮 (Total volatilebase nitrogen,TVB-N)，通过化学计量学方法建立光谱数据和测定的TVB-N含量之间的数学模型，利用三步联用策略进行变量选择，通过建立的模型预测TVB-N值，并根据TVB-N值的大小评价鱼片新鲜度。

进一步，所述基于便携式近红外光谱仪的鱼片新鲜度检测方法包括：

步骤一，将鱼片装入塑料密封袋中，置于4℃下冷藏，在一段时间内，每天取若干鱼片进行光谱采集和理化分析；

步骤二，进行便携式近红外光谱仪参数设置，将步骤一冷藏的鱼片样本取若干个，用吸水纸吸干表面水分，置于载物台上，以漫反射的形式采集光谱；

步骤三，将鱼片样品进行捣碎、搅匀，精确称取鱼片试样5.00g于100ml 离心管中，加入45mL、0.6mol/L高氯酸,振摇，离心后过滤；向滤液中加入25 mL 30％的NaOH溶液，混匀，倒入消化管中；