[发明专利]一种基于三维荧光光谱技术对掺假蜂蜜进行快速识别和定量分析的方法

摘要

对掺假蜂蜜进行准确的定量分析，对其质量评价具有重要意义。因此，基于蜂蜜和玉米糖浆的三维荧光特性，提出了一种新的检测方法。即当蜂蜜和糖浆被稀释至1％(v∶v)时，在激发波长ex 240‑320nm和x 320‑360nm两个观测波长范围内没有荧光猝灭效应，其荧光强度与浓度呈线性关系。在这种情况下，用光谱的加性原理来估计掺假蜂蜜的纯度，即当蜂蜜和糖浆的体积比浓度为1％时，掺假蜂蜜光谱与蜂蜜和糖浆的光谱进行比较。利用此方法对掺有f42玉米糖浆和f90玉米糖浆的洋槐蜂蜜进行检测，预测误差为5.85，结果表明此方法可以准确地预估洋槐蜜中的玉米糖浆的含量，可以进一步改善了蜂蜜市场的蜂蜜质量，并为以后研制出准确简便的检测设备提供了理论依据。

主权项

1.一种基于三维荧光光谱技术对掺假蜂蜜进行快速识别和定量分析的方法，其特征在于，该方法包含如下步骤：步骤1，在采集三维光谱时需要将纯蜂蜜、掺假物样品和待测掺假样品稀释到原来的一百倍，根据激发波长范围：240～360nm，发射波长范围：260～800nm，采集样品光谱数据。步骤2，在对三维光谱数据进行处理之前，利用VS软件提取三维荧光光谱上的数据信息，将采集稀释后的纯的蜂蜜、掺假物质和待测蜂蜜的三维荧光光谱数据转存为一个8*2701的二维矩阵数组。步骤3，建立数学模型f(xnm，ynm....，znm；ω1，ω2....，ωn)＝ω1xnm+ω2ynm+....+ωnznmln(tnm，f(xnm，ynm，....，znm；ω1，ω2....，ωn))＝(tnm‑f(xnm，ynm，....，znm；ω1，ω2，....，ωn))2argmin ln(tnm，f(xnm，ynm，....，znm；ω1，ω2，....，ωn))argmin项是数学上“找到最小化参数”的缩写。其中tnm，xnm，ynm，……，znm分别是掺假蜂蜜、真蜂蜜、掺假物质1、……、掺假物质n的三维光谱上某一点的荧光强度。利用编程软件结合上述模型计算出三维光谱上每个荧光点对掺假蜂蜜中各掺假成分含量的预测信息，由ω1，ω2……ωn体现。将每个点求得的ω1，ω2……ωn转存为8*2701一组二维数组矩阵。步骤4，对ω1，ω2……的二维数组矩阵中的数据进行区间筛选，将其从0到1范围内画成20个区间，每个区间间隔范围为0.05。由于每个荧光点对各成分的预测值都是一组数据，只要对其中一种成分进行筛选，这组数据也就被筛选出，因此以蜜的含量为筛选对象，找到一个区间范围内分布着绝大数荧光点的预测信息，称其为最佳预测区间，对此区间的所有预测信息求均值得到最终各掺假成分的预测值。