基于FTIR技术的酸牛奶营养成分快速检测方法研究

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基于近红外光谱技术的乳制品脂肪含量快速检测

基于近红外光谱技术的乳制品脂肪含量快速检测

基于近红外光谱技术的乳制品脂肪含量快速检测近年来,乳制品在人们的饮食中占据了重要的地位,而其中脂肪含量的准确检测对于产品质量的控制至关重要。

传统的脂肪含量检测方法耗时且精度有限,因此,寻找一种快速且准确的检测技术势在必行。

基于近红外光谱技术的乳制品脂肪含量快速检测成为研究的热点。

近红外光谱技术是一种通过测量物质在近红外光波段的吸收光谱来分析和鉴定其成分的方法。

这种技术在乳制品脂肪含量检测中的应用已经取得了一定的成果。

近红外光谱技术具有无损、快速、简便的特点,使得乳制品生产过程中的脂肪含量检测成为可能。

首先,近红外光谱技术利用物质对不同波长的光的吸收特性进行分析。

乳制品中的脂肪分子具有特定的吸收光谱,通过测量样品在不同波长下的反射或透射光强,可以得到样品的吸收谱。

根据吸收谱中的特征峰,结合相关的定量模型,可以准确地计算出样品中的脂肪含量。

其次,近红外光谱技术的快速检测是其优势之一。

传统的脂肪含量检测方法通常需要耗费大量的时间,包括样品的制备、提取和化学分析等步骤。

而基于近红外光谱技术的检测方法只需在样品表面扫描一次,即可获得样品的吸收谱,从而快速得到脂肪含量的结果。

这样的高效性使得生产线上的实时监测成为可能,为乳制品企业提供了更好的生产控制手段。

此外,近红外光谱技术还具有样品无损、操作简便等优点。

传统的脂肪含量检测方法可能需要对样品进行破坏性处理或化学分析,而近红外光谱技术可以在不破坏或污染样品的情况下进行检测。

样品可以直接放置在测量设备上进行检测,无需复杂的前处理步骤,操作简单方便。

然而,基于近红外光谱技术的乳制品脂肪含量检测也面临一些挑战。

首先,近红外光谱技术的应用需要建立合适的定量模型。

这需要大量的样本收集和光谱数据分析,以建立与脂肪含量相关的定量模型,并对模型进行验证和修正。

此外,样品的多样性和变异性也会对定量模型的准确性产生一定的影响,因此,针对不同类型的乳制品,需要针对性地建立定量模型,进一步提高检测精确度。

FT-IR法测定温度对牛奶脂肪酸结构的影响

FT-IR法测定温度对牛奶脂肪酸结构的影响
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
wa e u e f 7 m d d " c a g e emika 0 v n mb r 4 e o9 i nt h n ewh nt l t1 5℃ .t n iae h th r n — n au ae at cd h i d c t dt a eta s u s t r td ft a i i t y
牛奶是 我们身 边“ 最接 近完美 的食 品” 牛奶 中 的 , 脂肪 营养 价值 非常 高 , 因为 脂肪 球颗 粒很 小 , 以喝 所
式脂肪酸 t n t c sT A)摄 入过多 的反式 脂肪 r sa y i ,F , a fta d
酸会影响人体 的健康『 3 】 。
近年来 , 在温度 变化下牛奶 中的脂 肪酸结 构是 否
叶变换 红外光谱 法对不 同温度下 的牛奶进 行狈 定 , 0 分 析其脂 肪酸结 构的变化 。结果表 明 , 度对牛奶 中的 温
G a — e , I i h a , HA i — h n , N W e — i UO Xio w iL — u Z NG Jn s e g HA i xu L
( olg f h mit n tr l S in e La nn ies yo erlu & C e s e h oo y C l eo e s ya dMaei s ce c , io igUnv ri f toe m e C r a t P h mit T c n lg , y r
摘 要 :利用傅 里叶 变换红 外光谱 法研 究不同温度下牛奶 中脂肪酸结构的 变化 。 I R谱 图表 明 4 5℃时牛奶 中脂肪酸
在 9 4 n一处 出现吸收峰 ,说 明牛奶 中的不饱和脂肪 酸结构开始 由顺式变为反式结构。在 6 7 cl 5℃时该吸收峰强度增 大, 表明大部 分的不饱 和脂肪酸 结构 由顺 式变为反 式结构。 15℃时 9 4a 一处 的吸收峰仍 然存在 , 在 0 7 m 牛奶 中的 不饱

Mid-FTIR在乳制品分析中的应用

Mid-FTIR在乳制品分析中的应用

Mid-FTIR在乳制品分析中的应用
刘雯;冯志彪
【期刊名称】《中国乳品工业》
【年(卷),期】2012(040)011
【摘要】乳制品是几大类食品之一,有关乳制品的分析也是人们比较感兴趣的研究方向.随着经济的发展和消费需求的提高,乳制品分析手段亟需改进和发展.近年来,国内外学者针对这个方向作了大量工作,而FTIR(傅里叶红外光谱)分析法以其优越性成为乳制品分析中的佼佼者.文章初步概括其在乳制品分析中的研究,重点介绍了在乳蛋白功能性质影响、乳制品评价标准的建立、加工控制、营养评价及质量分析方法的研究进展.
【总页数】4页(P36-39)
【作者】刘雯;冯志彪
【作者单位】东北农业大学理学院,哈尔滨150009;东北农业大学理学院,哈尔滨150009
【正文语种】中文
【中图分类】TS252.7
【相关文献】
1.免疫分析技术在乳及乳制品抗生素类兽药残留检测中的应用 [J], 张升华
2.故障模式及影响分析在食品供应链质量安全管理中的应用研究——以乳制品供应链为例 [J], 宋宝娥
3.红外光谱分析技术在乳及乳制品检测中的应用 [J], 李欢欢;卜秀秀
4.1株宽宿主谱的阪崎肠杆菌噬菌体生物特性分析及其在乳制品中的应用 [J], 李虹娇;黄梓聪;吴希阳;丁郁;唐书泽
5.乳清蛋白的功能特性分析及在乳制品中的应用研究 [J], 陈泽珊
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一种利用FTIR法分析食用油酸价的方法[发明专利]

一种利用FTIR法分析食用油酸价的方法[发明专利]

专利名称:一种利用FTIR法分析食用油酸价的方法专利类型:发明专利
发明人:杨志成,栗磊,张烝彦,潘丹杰,徐明雅,孟祥河申请号:CN201410586335.6
申请日:20141028
公开号:CN104330383A
公开日:
20150204
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种利用FTIR法分析食用油酸价的方法,以正丙醇作溶剂,采用苯酚钠与食用油中的游离脂肪酸反应生成相应的盐,通过测定其羧酸根(COO)在1570cm处的吸收峰来达到分析游离脂肪酸含量的目的。

本方法操作简单,可批量、连续操作,具有测定准确度高、重现性好、分析灵敏、环境友好、适用面广、操作安全等优点。

申请人:杭州市粮油中心检验监测站,杭州祥农生物技术有限公司
地址:310001 浙江省杭州市上城区清泰街563号城建综合大楼7楼
国籍:CN
代理机构:杭州天勤知识产权代理有限公司
代理人:胡红娟
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基于红外光谱的食品营养成分快速检测技术研究

基于红外光谱的食品营养成分快速检测技术研究

基于红外光谱的食品营养成分快速检测技术研究随着人们健康意识的不断提升和生活水平的提高,对食品质量和安全的要求也越来越高。

在食品生产、流通和消费环节中,准确检测食品的营养成分是保障公众健康的关键环节之一。

传统的食品营养成分检测方法通常需要较长的时间和复杂的操作,而且可能造成检测样品的破坏性。

基于红外光谱的食品营养成分快速检测技术的研究应运而生,为食品质量管控提供了一种快速、准确和非破坏性的方法。

一、红外光谱的原理及应用红外光谱是指处于可见光与微波之间的电磁波,其波长范围在0.78至1000微米之间。

红外光谱技术通过测量物质在这一波长范围内吸收、散射或透射光的变化,来分析物质的成分和结构。

在食品分析中,红外光谱技术通常可分为近红外光谱和中红外光谱两类。

近红外光谱通常用于快速检测食品的大体成分,例如蛋白质、脂肪、糖类等。

近红外光谱技术利用不同成分对可见光和近红外光的吸收特性进行分析,通过建立光谱数据库和多元回归模型,可以快速检测食品样品的成分含量,并且不需要取样品破坏性试验,同时具备非破坏性、无需添加试剂等优势。

中红外光谱技术主要用于对食品中微量成分的快速检测,例如维生素、矿物质等。

中红外光谱技术利用不同成分对中红外光的吸收特性进行分析,可以通过测量不同波长的光谱响应来检测样品中微量成分的含量。

这种技术具有快速、准确、灵敏的特点,尤其适用于对食品中微量成分含量的快速检测。

二、基于红外光谱的食品营养成分检测技术研究进展近年来,基于红外光谱的食品营养成分检测技术取得了一系列重要的研究进展。

研究人员通过建立光谱数据库和模型,探索不同食品材料的红外光谱特征,实现对营养成分的快速检测。

以蛋白质检测为例,研究人员通过红外光谱技术测量不同种类的食品样品以及已知蛋白质含量的标准样品的光谱响应,建立了蛋白质含量与光谱特征之间的关系模型。

通过该模型,可以通过测量待测样品的红外光谱,快速准确地预测蛋白质含量。

类似地,通过分析食品样品的红外光谱,研究人员也可以实现对其他营养成分,如脂肪、糖类、维生素等的快速检测。

快速检测牛奶成分的近红外光谱测量方法及系统研究

快速检测牛奶成分的近红外光谱测量方法及系统研究

四、结论
本次演示通过对近红外光谱技术在牛奶成分测量方面的应用进行研究,提出 了一种快速、无损、准确的牛奶成分测量方法及系统。该方法及系统通过光谱解 析和模型建立实现对牛奶成分的预测,具有快速、无损、环保等优点。该方法及 系统的应用可以实现对牛奶生产过程的实时监测,提高生产效率和产品质量。作 为一种重要的食品检测技术,近红外光谱技术在食品安全领域具有广泛的应用前 景。
研究方法:本研究选取了60种中药及中成药作为研究对象,采用近红外光谱 仪采集样品的近红外光谱数据。在数据采集过程中,采用了漫反射和透射两种方 式,并对数据进行预处理,以消除噪声和基线漂移等干扰因素。同时,运用化学 计量学方法,建立了近红外光谱与中药及中成药品质指标之间的模型,从而实现 了对中药及中成药品质的快速、无损检测。
4、牛奶中的抗生素残留是一个备受的问题。抗生素残留对人体健康有一定 危害,因此需要对其进行检测和监控。NIRS可以通过测量牛奶的透射光谱来预测 抗生素残留量。通过建立数学模型,可以将测量得到的光谱数据与标准化学方法 测定的抗生素含量进行比较,从而得到抗生素残留量的准确值。
三、结论
近红外光谱技术在牛奶及其制品品质检测中具有广泛的应用前景,可以快速 准确地检测牛奶及其制品中的营养成分和化学成分,实现对产品质量的快速非破 坏性检测。未来随着技术的不断发展和完善,NIRS在牛奶及其制品品质检测中的 应用将更加广泛和深入。
实验结果与讨论:通过对比实验结果,我们发现近红外光谱法能够有效地对 中药及中成药的品质进行评估。在所选取的60种中药及中成药中,预测结果的准 确率达到了95%以上,具有较高的可靠性。同时,该方法具有快速、无损、无需 前处理等优点,为中药及中成药品质检测带来了新的思路和方法。
在深入讨论实验结果的过程中,我们发现近红外光谱法的预测结果受到多种 因素的影响,如样品形态、采集部位、采集时间等。因此,为了更好地应用近红 外光谱法,需要严格控制实验条件和样品处理过程,以提高模型的准确性和稳定 性。此外,我们发现不同种类的中药及中成药的近红外光谱特征也有所差异,这 为分类和鉴别提供了可能。

基于傅里叶红外光谱的食品品质检测技术研究

基于傅里叶红外光谱的食品品质检测技术研究

基于傅里叶红外光谱的食品品质检测技术研究引言:食品安全和品质一直以来都是人们关注的焦点。

传统的食品检测方法费时费力,而且无法充分满足现代食品生产的需求。

然而,近年来,基于傅里叶红外光谱的食品品质检测技术逐渐引起了人们的关注。

这种新兴的技术不仅能够提供快速准确的检测结果,而且能够非破坏性地分析食品的成分和品质。

1. 傅里叶红外光谱技术的基本原理傅里叶红外光谱技术是利用物质对红外光谱的吸收特性进行定性和定量分析的一种光谱技术。

红外光谱由热力学生成的分子振动能级导致物质对红外光的吸收。

傅里叶红外光谱技术通过测量红外光的吸收谱来获取物质的信息。

2. 傅里叶红外光谱技术在食品品质检测中的应用傅里叶红外光谱技术在食品品质检测中具有广泛的应用前景。

首先,通过傅里叶红外光谱技术可以对食品的成分进行快速准确的分析,包括脂肪、蛋白质、糖类等。

其次,该技术还可以用于鉴别食品的真伪和质量。

不同食品具有不同的红外吸收谱,通过比对样品的红外光谱和参考光谱库,可以判断食品的真实成分和品质。

此外,傅里叶红外光谱技术还可以用于检测食品中的有害物质,如农药残留、重金属等,保障食品安全。

3. 傅里叶红外光谱技术在食品行业中的优势和挑战傅里叶红外光谱技术在食品行业中具有诸多优势。

首先,该技术非常快速,可以在数分钟内完成对样品的分析,节省了大量的时间和人力成本。

其次,傅里叶红外光谱技术是一种非破坏性的检测方法,可以对原材料和成品进行直接分析,无需样品的前处理。

此外,该技术还可以对多个成分进行同时检测,提高了检测效率。

然而,傅里叶红外光谱技术也面临一些挑战。

首先,样品的配制和制备对结果的影响较大,需要对样品进行标准化处理。

其次,光谱数据的处理和分析需要专业的人员和软件支持。

因此,在推广应用傅里叶红外光谱技术时,还需要克服这些技术和经济上的难点。

4. 傅里叶红外光谱技术的未来发展方向随着科学技术的不断进步,傅里叶红外光谱技术在食品行业中的应用前景越来越广阔。

傅里叶红外光谱法优缺点

傅里叶红外光谱法优缺点

傅里叶红外光谱法优缺点优点:1. 分析速度快:FTIR可在几分钟内分析出样品,因此其速度非常快,有效提高了分析效率。

2. 分析精度高:由于FTIR采用光学方法进行检测,因此其精度高,可精确识别样品中各个成分的吸收峰,得出相对精确的分析结果。

3. 无需前处理:FTIR对样品几乎没有要求,不需要进行复杂的前处理和样品的特别制备,可直接进行检测分析。

4. 可用于多种样品:FTIR不限于某一特定的样品类型,可用于分析气体、液体、固体等各种形态的样品。

5. 分析结果可视化:FTIR的分析结果能够通过谱图可视化呈现,便于分析师直观地理解分析结果。

1. 仅适用于分析有机物:由于FTIR是基于吸收光谱的分析方法,而无机物并不具有典型的吸收峰,因此只适用于有机物的分析,不能有效分析无机物。

2. 分析结果受样品状态影响:FTIR对样品的物理状态和结构有一定要求,如果样品是非均质性的,如粉末、松散的样品,则容易在样品表面形成气泡、结晶等物体,影响分析结果。

3. 需要专业分析人员:FTIR的操作需要专业技能和相应的分析知识,需要对仪器和样品进行熟练操作,如果未经过系统培训的人员操作,可能会出现失误。

4. 价格昂贵:FTIR是一种特殊的分析仪器,价格昂贵。

设备费用高,维护和维修成本也较高,需要一定的经济支持。

对于一些小型分析实验室,购买一台FTIR仪器也可能存在困难。

在实际应用中,FTIR广泛应用于化学、生命科学、医药、环境、材料等领域。

FTIR可用于分析药品中的成分、表面活性剂的分析、纤维素和蛋白质等大分子的结构分析、空气和水中污染物的检测、聚合物的合成和性质评估等。

在生命科学领域,FTIR因其可用于非破坏性的样品测试,成为了研究细胞和分子结构的重要工具。

FTIR可用于分析脂肪类物质,对于研究这些物质在人体内的代谢和作用机制具有重要作用。

FTIR还可用于检测细菌的代谢产物,研究其生物学特性和致病性。

FTIR还可用于细胞培养中细胞的状态监测,研究细胞在不同的环境条件下的反应。

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文献标识码 : A D O I : 1 0 . 3 9 6 4 / j . i s s n . 1 0 0 0 — 0 5 9 3 ( 2 0 1 6 ) 1 2 — 3 9 3 7 — 0 4
术 。
中图分类号 : 06 5 7 . 3
引 言
酸牛奶是 以乳和乳制品为原 料 , 加入 发酵剂 , 利用 其产
时间上具备较好的稳定性 。 不 同于传统 的化学检 测方法 , 本研 究为实 现对 酸牛奶 品质 的快 速检测 提供 了一 种较为可行的方法 。 该方法作为乳制 品质量监控技术 的一项初 步探索 , 具有较好 的应用前景 。 关键词 傅里叶变换红外光谱技术 ( F TI R ) ; 酸牛奶 ; 蛋 白质 ; 脂肪 ; 碳水化 合物 ; 钠
检测能区别真伪 ,因此可能成为食 品质量安 全检测 的理 想技
收稿 日期 :2 0 1 5 — 0 9 - 0 8 ,修订 日期 :2 0 1 6 一 O 1 — 1 2
基金项 目: 安徽省大学生创新创 ̄i ) l l 练计划基金项 目( 1 0 8 7 9 2 0 1 5 0 5 0 ) , 安徽科技学 院大学生创新科研基金项 目( 1 5 X S Z 3 8 ) , 国家 自然科学基 金项 目( 3 1 1 0 0 0 7 0 ) 和安徽科技学院生物学重点学科建设基金项 目( A K z D x K 2 O l 5 B o 2 ) 资助 作者简介 : 赵 岩, 女, 1 9 7 8 年生 , 安徽科技学 院生命科学学院讲师 e - m a i l : mi s s z h a o y a n @a l i y u n . c o n r * 通讯联系人
值。 1 . 2 仪 器
近年来 , 傅 里叶变换 红外 光谱 技术 ( F TI R ) 应 用于 食 品 领域 ,展示 出其 独特的优势 : 利用 FI " I R技 术可 以对食 物 中 的多种组分 同时分析 ;其测定 快速 , 无 需化 学试剂 加入 ;其
Ni c o l e t 3 8 0型 红 外 光 谱 仪 ,软 件 为 Th e r mo s c i e n t i f i c OMNI C, 试验温度 2 6℃。 1 . 3 样 品
本试验 以市售酸牛奶为实验材料 ,以其标注 的营养指标 ( 蛋 白质 、 糖类 、脂肪 、能 量值 等) 为参 照值 ,利用 氟化 钙薄 膜法进行 F TI R检测 ; 对其 营养指标和红 外光谱 图通过 偏最
生乳酸 的发酵乳制 品。 在发 酵过 程 中,其营养成 分发生 着复
杂变化口 ] 。因此 , 发酵过程 中酸牛奶 营养成分 的实时快 速检 测, 对其质量监控有着重要 意义 _ 2 ] 。 常规的酸牛奶 质 量监 控方 法存 在 以下 问题 :①方 法 复
明,该模型样品校正集的能量值 , 蛋 白质 、 脂肪 、碳水化合 物和钠含 量的交叉检 验 R 值 分别 达到 0 . 9 3 8 9 , 0 . 9 2 6 6 , 0 . 9 1 8 6 , 0 . 9 4 1 8 和0 . 9 7 7 1 ; 该模 型用 于预测 , 其 样 品验 证集 的交叉 检验 R 值 分别 为 0 . 9 2 0 5 , 0 . 9 0 5 3 , 0 . 9 0 8 5 , 0 . 9 3 9 3和 0 . 9 3 6 4 。由此可见 , 该模型对酸牛奶各营养指标均具有较好 的预测准确性 , 在
弄虚作假 者可 能以次充好 ,坑害消 费者_ 3 ] 。实现对乳 制 品的
高通量快速检测是《 国家食品安全监管体系“ 十二五” 规划》 的
目标 之 一 。
等量 ( 3 5 L ) 的酸牛奶均匀涂 布于 1 3 mm 氟化 钙窗 片上 ,3 7 ℃过 夜烘 干 , 置于红外光谱仪上 透射检 测 , 检 测 3次取平均


酸牛奶作 为一种重要的发酵乳制品 , 伴随着发酵过程 , 其 各种营养成分时刻发生着复杂 的变化 , 因
此, 建立酸牛奶的快速高效检测技术可以实现对生 产过程 的实时 监控 ,这也是 食 品安 全监 管要达 到的重要
目标 。 傅里叶变换红外光谱技 术( F TI R ) 因其快 速 、 高通 量、 无 化学污染 、 可对掺假成分予 以分辨等特点被广 泛应用于食品安全 领域 。以 F T I R技术 为核心 , 利用氟化钙薄膜法 , 将酸牛奶 F TI R光谱 图与其 营养成分 ( 能 量值 ,蛋 白质 、 脂肪 、 碳水化合 物和钠含量 ) 对照 , 建 立了基 于最小 二乘 法( P L S ) 的定 量化预测模型 。结果表
第3 6 卷, 第1 2 期
2 0 1 6年 1 2月
光 谱 学 与 光 谱 分 析 S p e c t r o s c o p y a n d S p e c t r a l A n a l y s i s
V o 1 . 3 6 , N o . 1 2 , p p 3 9 3 7 — 3 94 0 De c e mb e :2 0 1 6
小二乘法 ( P L S ) 建立模 型 ,以建 立基 于 F TI R技术 为核 心 的
酸牛奶营养成分快速检测方 法。
. 1 实验部分
1 . 1 材 料 与 试 剂
杂, 无法对其 中所含 的多指标统一检 测 ;② 由于 酸牛奶 的品
种繁多 , 增加 了检测 的 困难 , 某 些 物质 ( 如果 粒 、食 品添 加 剂) 的加入会对检测结果 产生 干扰 ;③从 三 聚氰 胺事 件 的例 子可以看 出 , 传统 的生物 、化学 检测 方 法存 在着 一些 问题 , 试验用酸牛奶为市售 的 6 1 种酸牛奶 。 包括纯 酸牛奶 、 调 味酸牛奶 、 果味酸牛奶 , 涵 盖 了市 场上常 见的 多种 品牌 。 将
基于 F T I R技 术 的 酸牛 奶 营 养成分 快 速 检 测 方 法研 究
赵 岩h , 王安林 , 程年寿。 , 李 中燕 , 祝嫦 巍 , 蔡传杰
1 .安徽科技学院生命科学学院 , 安徽 凤阳 2 3 3 1 0 0
2 .安徽科技学院化学与材料学 院,安徽 凤 阳 2 3 3 1 0 0
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