[发明专利]一种快速检测蜂王浆水分和蛋白质含量的方法

说明书

本发明涉及一种快速检测蜂王浆水分和蛋白质含量的方法，1)用现有方法测定蜂王浆样品水分和蛋白质含量；2)建立蜂王浆样品的中红外光谱数据库：用傅里叶变换中红外光谱仪对蜂王浆样品进行扫描，每个样品扫描3次，取平均值；3)光谱预处理方法以及最优建模波段的选择；4)通过最优参数建立水分和蛋白质的定量模型。本发明提供的方法操作简单、成本较低，在保证鉴别准确率的前提下，可以快速的对蜂王浆中水分和蛋白质的含量进行可靠的预测。

技术领域

本发明涉及蜂王浆品质的快速检测方法，具体地，是利用蜂王浆中红外光谱与蜂王浆水分和蛋白质之间的数学模型对水分和蛋白质的含量进行测定的方法。

背景技术

蜂王浆(Royal Jelly)又名蜂皇浆，蜂皇乳等，是蜂群中工蜂的舌腺以及上颚腺等腺体分泌的具有复杂化学成分的乳状物质，是供给将要变成蜂王的幼虫的食物，也是蜂王终身的食物。国内外大量的研究表明，蜂王浆中含有丰富的活性物质，是适宜人类的天然保健食品，具有抗菌消炎、抗肿瘤、免疫调节、抗氧化、调节血压血脂等作用。

蜂王浆中水分和蛋白质的含量都是评价其品质的重要指标，蛋白质又是影响蜂王浆生物活性的主要物质之一。经研究表明，蜂王浆中水分的含量大约占60％～70％，蛋白质的含量大约在10％～18％。由于蛋白质很容易受到环境的影响而变性降解，因此也可以根据蜂王浆中蛋白质含量的变化对蜂王浆的新鲜度进行评价监控。

目前，测定蜂王浆中水分的方法主要采用的是传统的减压干燥法如中华人民共和国国家标准GB9697-2008。

测定蜂王浆中蛋白质的测量方法主要是中华人民共和国国家标准GB9697-2008的凯氏定氮法，在进行蛋白质含量的测定时使用的是全自动凯氏定氮仪。

上述方法在测定蛋白质含量前需要使用高浓度的酸和高温对样品进行消化，并需要配置大量的溶液，复杂的操作过程不仅会增加了检测人员的工作量还会降低了实验结果的准确性。

到目前为止，还尚未找到一种能够快速测定蜂王浆中水分和蛋白质含量的方法。因此，本领域迫切需要提供一种能够简单、快速、有效测定蜂王浆中水分和蛋白质含量的新方法。

中红外光谱(mid-infrared spectroscopy)与近红外光谱一样，都是近些年快速发展起来的一种光谱技术，可以提供有机分子的分子振动信息。中红外光谱的波长范围是600～4000cm^-1，所检测到的主要是含氢基团X-H振动强烈基频吸收，比近红外的检测限的要好1～2个数量级，同时信息量相对较大并且谱峰重叠没有近红外区严重，所以能表达样品更加丰富的信息，更适合做物质的定量分析。目前，中红外光谱技术已经广泛应用到了各个领域，其中包括药物、医学、食品等进行物质成分含量测定。但是，在蜂王浆的品质测定中，还尚未得到有效的应用。水分和蛋白质的物质结构主要包括O-H、N-H和C-H，因此从理论上讲，中红外光谱技术也可以用于蜂王浆中水分和蛋白质含量的分析。

目前还没有将中红外光谱技术应用于蜂王浆水分和蛋白质含量的检测的文献，本方法是蜂王浆水分和蛋白质含量的预测中的首次应用。

发明内容

为了解决蜂王浆水分和蛋白质含量检测方法操作复杂、耗时、耗力的缺点，本发明提供了一种利用中红外光谱技术与偏最小二乘原理相结合的快速测定蜂王浆水分和蛋白质含量方法。

本发明的第一目的是提供一种建立蜂王浆水分和蛋白质定量模型的方法，该方法包括以下步骤：

1)用现有方法测定蜂王浆样品水分和蛋白质含量；

2)建立蜂王浆样品的中红外光谱数据库：用傅里叶变换中红外光谱仪对蜂王浆样品进行扫描，每个样品扫描3次，取平均值；

3)光谱预处理方法以及最优建模波段的选择；

4)通过最优参数建立水分和蛋白质的定量模型。