[发明专利]一种基于近红外光谱技术鉴别动物血液的方法及应用

说明书

本发明公开了一种基于近红外光谱技术鉴别动物血液的方法及应用，属于血液制品掺假鉴别检测分析技术领域。本发明所提供的方法为对动物纯血标准样品和待掺假检验的动物血液样品，分别使用近红外分析仪进行扫描采集原始光谱，对扫描所得的近红外光谱数据进行光谱预处理，分别利用因子分析提取有效因子数，分别利用选取的有效因子建立Fisher线性判别分析模型，利用纯血标准样品的Fisher线性判别式函数对待检样品做线性判别分析，得到预测分类结果和图像，通过比对二者图像对待检血液样品进行鉴别，从而鉴别待检样品是否掺假。本发明方法鉴别准确率高，对不同品种血液样品的正确判别率达到100％，适用于鉴别动物血液制品。

技术领域

本发明涉及一种基于近红外光谱技术鉴别动物血液的方法及应用，属于血液制品掺假鉴别检测分析技术领域。

背景技术

由于不同种类的动物血液制品在价格上存在较大的差异，并且随着近年来国民对动物血液制品需求的持续增长，这就使得一些不法商家为谋取暴利不惜以次充好，以假乱真，例如鸭血豆腐用牛血和猪血来冒充，不仅扰乱市场秩序，而且对消费者利益和健康造成损害。研究血液制品的快速鉴别技术可以有效的保障消费者合法权益，保障市场的稳定健康发展。

传统血液制品鉴别的方法繁琐、费时，成本高，化学试剂有毒有害。近红外技术以其快速、无损、安全、环保的特点正在向各个领域推广，研究动物血液制品的近红外鉴别技术意义重大。

目前检测血液掺假的技术仅是分子生物学的检测方法，以DNA为基础的PCR技术广泛用来鉴定食品中的动物源成分，该方法虽然准确度高，但是设备昂贵，对操作人员实验技术要求高，实验步骤繁琐，费时费力，需要昂贵的化学试剂，试剂对人有毒害、对环境有污染，因此迫切需要一种快速无损经济的检测方法。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种基于近红外光谱技术鉴别动物血液的方法，采用的技术方案如下：

本发明的目的在于提供一种基于近红外光谱技术鉴别动物血液的方法，该方法是对动物纯血标准样品和待掺假检验的动物血液样品，分别使用近红外分析仪进行扫描采集原始光谱，对扫描所得的动物纯血标准样品和待掺假检验的动物血液样品的近红外光谱数据进行光谱预处理，分别利用因子分析提取动物纯血标准样品和待掺假检验的动物血液样品的有效因子数，利用选取的有效因子建立动物纯血标准样品Fisher线性判别分析模型，利用纯血标准样品的Fisher线性判别式模型对待掺假检验的动物血液样品做线性判别分析，得到预测分类结果和图像，通过比对二者图像对待检血液样品进行鉴别，从而鉴别待检样品是否掺假。

优选地，所述方法，步骤如下：

1)对动物纯血标准样品和待掺假检验的动物血液样品，分别使用近红外分析仪进行扫描，每个样品重复扫描，每次扫描时样品要求重新装样，保持装样的均一性，求得平均光谱曲线，分别获得动物纯血标准样品和待掺假检验的动物血液样品的近红外原始光谱数据；

2)分别对步骤1)扫描所得的动物纯血标准样品和待掺假检验的动物血液样品的近红外平均原始光谱数据进行光谱预处理，分别获得动物纯血标准样品和待掺假检验的动物血液样品的预处理光谱数据；所述光谱预处理是按照如下步骤进行处理：①一阶导数处理；②标准正态变量变换处理；

3)对步骤2)获得的动物纯血标准样品和待掺假检验的动物血液样品的预处理光谱数据分别进行因子分析后提取有效因子数，分别获得动物纯血标准样品和待掺假检验的动物血液样品的有效因子数；

4)分别利用步骤3)选取的动物纯血标准样品的有效因子建立动物纯血标准样品Fisher线性判别分析模型，利用纯血标准样品的Fisher线性判别式模型对待掺假检验的动物血液样品做线性判别分析，得到预测分类结果和图像，通过比对二者图像对待检血液样品进行鉴别，从而鉴别待检样品是否掺假。

优选地，步骤1)所述待掺假检验的动物血液样品，为纯血、纯血制品、掺假血液或掺假血液制品。