仪器网（yiqi.com）欢迎您！

参与评论

评论

登录后参与评论

全部评论(2条)

• 

  JRJRJRJRJR121 2014-11-11 00:00:00

  没有

  赞(13)

  回复(0)

  评论

  评论

  登录后参与评论

• 

  z62Qc027w 2014-11-11 00:00:00

  红外光谱技术在蜂蜜质量控制中的应用及其发展 农业部蜂产品质量监督检验测试ZX(北京)陈兰珍 摘要：本文介绍了常规分析技术应用于蜂蜜质量控制存在的不足，阐述了红外光谱技术的应用现状，以及在蜂蜜品质分析、品种鉴定中的应用。同时提出了红外光谱技术在蜂蜜定性定量分析中存在的缺陷以及今后的发展趋势。 关键词：常规分析技术；蜂蜜质量控制；红外光谱技术；品质分析；品种鉴定 蜂蜜质量控制是我国蜂业发展中亟待解决的关键问题之一，而蜂蜜的品种来源及其品质优劣赴影响蜂蜜质量好坏的直接因素。不同花种蜂蜜来源于不同的蜜源植物，在营养价值、功效、感官上具有一定的差异，但是其主要成分含量差异不显著。用传统的分析技术和现行的国内外蜂蜜标准分析蜂蜜质量，不仅在鉴定蜂蜜品种方面可靠性和准确性较差，而且在蜂蜜理化性质、蜂蜜掺假测定方面具有一定的局限性。因此如何利用有效的鉴定手段保证蜂蜜质量仍是长期以来存在的重要难题。 随着现代仪器分析技术以及计算机技术的飞速发展，蜂蜜质量分析水平也进一步得到提高。一般来说，对蜂蜜进行分析的内容有以下5点：蜂蜜品种分类；鉴别蜂蜜的地理来源；根据现行标准进行质量控制；掺假鉴定；残留分析。除残留分析外，其他均可用红外光谱技术鉴定蜂蜜质量。国外有关资料Z近几年报道了利用红外技术结合其他技术在鉴别蜂蜜品种、鉴定成分中的广泛应用，研究结果表明不同种蜂蜜的红外谱图具有一定的特征性。国内的相关报道较少，目前还处于初步研究阶段。因此以下所介绍的红外光谱技术在蜂蜜质量控制中的应用主要是介绍国外的相关研究结果。 1、常规分析技术应用于蜂蜜质量控制存在的不足 1.1感官分析 蜂蜜的感官分析是根据不同品种蜂蜜的色、香、味、形等感官性状不同进行判定，适用于鉴定品质良好的单一品种蜂蜜。然而，蜂蜜感官性状易受加工、结晶、浓度等因素影响，尤其是在我国，大部分商品蜜都是由不成熟蜜经过浓缩而成的，蜂蜜特有的色、香、味均受到不同程度的破坏。另外，感官分析带有主观性、经验性和不确定性。 1.2花粉分析 用显微镜技术鉴定蜂蜜中花粉类型、含量以此来判定蜂蜜品种是目前蜂蜜品种鉴别较常用的方法。但是该方法的准确度和精确度易受蜂蜜中花粉含量、种类组成、蜂蜜来源、产地及蜜源植物花粉形态等因素影响，而且需要经验丰富的专家进行判断。同时该方法在辨别纯蜂蜜和掺入花粉的假蜂蜜的品种方面还不够成熟，不能真实、客观地反应被检样品的特征。 1.3常规化学分析 蜂蜜的常规化学分析主要是用常规化学分析方法测定蜂蜜的主要组成及其理化性质，如水分、碳水化合物(果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖)、淀粉酶值、酸度、电导率、PH值等。不同花种蜂蜜的主要成分差异不显著。用稳定碳同位素仪可鉴定出掺C4植物糖的蜂蜜，然而对蜂蜜品种鉴定和掺其他物质的假蜂蜜品质测定方面具有局限性。 近年来，不少文献报道用GX液相色谱、气相色谱等色谱分析技术分析蜂蜜中糖类、挥发性物质、酚类化合物，但该方法检测周期长、试剂污染、前处理复杂、成本较高，其结果重复性和可靠性较差。而且色谱技术目前用于蜂蜜品种鉴定尚处于研究探索阶段，难以推广。 2、红外光谱技术简介 红外光谐(IR)包括中红外(波长范围2500～25000nm)、近红外(波长范围800～2500nm)，红外光谱分析技术是近几年来发展较快的一种定性定量技术，广泛应用于分子结构研究和物质种类的鉴别，具有强特征性和稳定性(每种化合物都有一对一的线形红外特征光谱图)、信息量丰富、分析速度快(样品检测只须1～2min，无须样品前处理且同时测定多个成分)、无试剂污染、不损伤样品、易实现在线快速检测等特点。 早在几十年前，许多国家和地区开始开展红外光谱的研究和应用工作，将红外技术广泛用于农产品(如牛奶、水果等)、食品、中药等领域的质量真伪快速鉴定，用于测定蛋白质、水分、脂肪、纤维素等营养成分。 现代红外光谱分析技术包括红外光谱仪、软件辅助分析和应用模型三部分。三者的有机结合满足了快速分析的技术要求。近年来，各种新附件(镜面反射附件、漫发射附件和衰减全反射附件)和计算机辅助解析技术(二维红外光谱法、化学计量学、模式识别、人工神经网络等)的应用，为红外光谱技术应用于农产品质量评价提供了良好的技术平台。用主成分分析(PCA)、聚类分析或Z小偏二乘法(PLS)等化学计量学分析数据并建立模型，为产品的品质和来源鉴定提供了一个新方法。 3、红外光谱技术在蜂蜜品种、品质分析中的应用 红外光谱技术在蜂蜜质量控制中的应用起步较晚，但发展很快。在20世纪90年代中期，国外研究人员初步将傅里叶变换光谱技术用于蜂蜜的鉴别和分类，以及区分掺假蜂蜜，为蜂蜜质量控制技术提供新的方法和思路。 3.1近红外光谱技术定量分析蜂蜜品质 与常规分析技术不同，近红外光谱(NIR)分析蜂蜜样品是通过建立校正模型(标定模型)来实现对未知蜂蜜样品的一种间接定性或定量分析技术，特别适用于企业在线监控大量蜂蜜样品质量。具体的分析过程主要包括以下几个步骤：一是选择蜂蜜标准样品并测量其近红外光谱；二是采用标准或认可的参考方法测定所关心的组分或性质得到基础数据；三是将测量的光谱和基础数据，用适当的化学计量方法建立校正模型；四是测定未知蜂蜜样品组分或性质结合已建立的模型预测样品的组分和性质。其中蜂蜜标准样品的来源必须具有真实性，否则会影响模型的准确性。一些研究结果已经表明(如：ChoAndHong，1998;Haetal.，1998;Quiuetal.，1999;Garcia-Alvarezetal.，2000)，用近红外光谱(NIR)仪器分析蜂蜜旋光性、水分、果糖、葡萄糖、蔗糖及麦芽糖的含量、掺糖的蜂蜜已成为可能。 3.2中红外光谱技术鉴定蜂蜜品种 中红外光谱仪结合衰减全反射附件、声表面波传感器、GC-MS或电子鼻等外部设备可用于测定蜂蜜果糖、葡萄糖、蔗糖及麦芽糖、电导率、PH值和自由酸度等，用主成分分析、人工神经网络或偏Z小二乘法等方法分析光谱数据，达到对不同植物来源的蜂蜜进行鉴别和分类的目的，结果准确度较高，是一种有效的筛选工具。 4、存在的缺陷及今后的发展趋势 虽然红外光谱技术在蜂蜜的定性定量分析中的应用越来越广泛，但是还有一些难题需要解决。由于红外光谱仪不适用于微量成分分析，而反应蜂蜜品种差别的特征性成分含量少，以及不同品种蜂蜜之间所含的主要成分如糖(约占60%～70%)，水分(约18%～20%)含量差异不明显，水由于含有氢键，对其他成分的红外吸收影响很大等因素，因此还需进一步改善分析方法和数据处理技术，提高准确度和精确度，协调并验证该方法是否适用于所有商品蜜种类的鉴定。 用近红外光谱定量分析蜂蜜，对于适时的质量监控与大量样品分析是十分经济、快速的。但是，近红外光谱分析技术属于应用数学模型的间接分析，是二级分析技术，一般情况下，必须依据于标准或认可的方法测得的结果，需要准备大量蜂蜜标准样品，需要大量人力、物力、财力建立准确的模型，而且模型仅在一定范围内有效，对少量样品的快速分析不太适用。另外，使用红外光谱定量前，还需通过与标准方法比较，检查校正的有效性。因此，红外光谱技术定量分析蜂蜜样品的应用水平、推广程度以及作为国际参考标准方法，还需一段很长的路程。 不同的单一花种蜂蜜来源于不同的蜜源植物，品种间的特征成分复杂，其品质受产地、采收季节、贮存、加工等因素影响，这些因素使蜂蜜的质量评价难度加大，单一的分析技术已经无法满足评价的目的。随着GX液相色谱、气相色谱、质谱、毛细管电泳、红外光谱等技术、理论的不断发展，这些技术的应用领域也越来越广，具有各自的优势，同时均存在许多不足。近年来，提出将红外光谱仪器与色谱或色谱一质谱仪联用，并结合计算机数据处理技术用于产品品种鉴别，微量成分分析、常量成分分析及其他质量控制的观点不少。尽管该交叉技术的研究在国内外尚处于探索阶段，还需进一步加强基础理论研究，但由于该技术能全面反应产品的整体信息。 因此，在蜂蜜质量分析方面，这种交叉技术将是未来的发展趋势，将成为蜂蜜企业在线快速监控蜂蜜质量的一个重要手段。同时这种交叉技术在蜂蜜品种及其品质鉴定中的应用对于提高质检机构快速反应机制，降低企业生产成本，提高蜂蜜品质分析水平，提高蜂蜜品种真伪鉴定水平均具有重要的实际意义。

  赞(14)

  回复(0)

  评论

  评论

  登录后参与评论