[发明专利]一种基于近红外光谱技术快速检测赖氨酸含量的方法在审
申请号: | 201710842854.8 | 申请日: | 2017-09-18 |
公开(公告)号: | CN107655851A | 公开(公告)日: | 2018-02-02 |
发明(设计)人: | 樊霞;李守学;贾铮;肖志明;李阳;王石;刘晓露;邓涛 | 申请(专利权)人: | 中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所 |
主分类号: | G01N21/359 | 分类号: | G01N21/359 |
代理公司: | 北京东方芊悦知识产权代理事务所(普通合伙)11591 | 代理人: | 彭秀丽 |
地址: | 100081 北京市海淀*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 红外 光谱 技术 快速 检测 赖氨酸 含量 方法 | ||
技术领域
本发明属于饲料检测技术领域,具体涉及一种基于近红外光谱技术快速
检测饲料添加剂L-赖氨酸硫酸盐中赖氨酸含量的方法。
背景技术
饲料添加剂是指在饲料生产加工、使用过程中添加的少量或微量物质,虽然用量很少但作用却显著。饲料添加剂是现代饲料工业必然使用的原料,对强化基础饲料营养价值、提高动物生产性能、保证动物健康、节省饲料成本、以及改善畜产品品质等方面有明显的效果。
L-赖氨酸是人和动物体内必需而自身又不能合成的八种必需氨基酸之一,人和动物体内赖氨酸缺乏会造成机体代谢紊乱,引发某些生理机能性疾病。动物饲养中,经常需要在饲料中添加L-赖氨酸作为外源氨基酸。L-赖氨酸属于有机物的一种,为了维持物质的稳定以及便于运输使用,经常需要制成盐使用,而赖氨酸盐分子中的无机成分不会破坏物质的有机结构,在保留L-赖氨酸功能的情况下,更易于保存和运输。L-赖氨酸硫酸盐是目前动物生产中应用最为广泛的氨基酸类添加剂之一,其不仅可以提高饲料中蛋白质的利用率,还能提高动物饲料转化率,可以为动物生长提供更加全面均衡的营养。
L-赖氨酸硫酸盐为黄褐色流动性粉末,有特异性气味和吸潮性,其通过生物发酵法制得,并经过喷干制成的65%L-赖氨酸硫酸盐,其中,L-赖氨酸的含量对L-赖氨酸硫酸盐饲料添加剂的效果具有很重要的影响。目前,关于L-赖氨酸硫酸盐添加剂中L-赖氨酸总含量的测定还没有统一的国家或行业标准,企业多采用《饲料中氨基酸的测定》(GB/T 18246-2000)中的酸水解法测定产品中赖氨酸总含量,酸水解法需要将样品在6mol/L盐酸、110℃的环境中水解22-24h。该方法虽然精密度相对较高,平行检测样相对偏差<5%,但检测过程中却存在样品水解时间长、仪器成本昂贵且对检测员操作水平要求高等缺陷,尤其是单样检测耗时大约需要2d的时间,导致分析速度较慢,不适用于大批量样品的快速检测分析。另外,由于各企业生产工艺的不同,导致产品质量标准的不统一,容易造成出厂产品在组成成分、L-赖氨酸含量、颗粒大小、产品颜色等方面参差不齐,同时L-赖氨酸硫酸盐在运输、储藏过程中容易潮解结块、甚至变质,这些都会成为限制L-赖氨酸硫酸盐中L-赖氨酸含量检测的不利因素,并严重影响检测结果的准确性。
近红外光谱分析技术可利用有机化学物质在近红外光谱区的光学特性快速估测样品中的一项或多项化学成分含量,具有快速、方便、准确、可同时分析多组分的优点。由于近红外分析只是取得样品的光谱信号,有时甚至可以在原容器中进行测定,不需要其它试剂,因此,测试过程中不会产生任何污染,属于绿色环保的检测方法。近年来,国内外专家应用近红外光谱技术对食品、饲料中氨基酸成分的检测进行了较为广泛的研究,但氨基酸盐及其制品的相关研究还未见报道。本发明正是在利用近红外光谱特性的基础上,开展了快速测定L-赖氨酸硫酸盐饲料添加剂中L-赖氨酸含量的方法研究。
发明内容
为此,本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于近红外光谱技术快速
检测饲料添加剂中L-赖氨酸含量的方法,以解决现有技术中L-赖氨酸检测
周期较长及检测准确性不稳定的问题。
为解决上述技术问题,本发明所述的一种基于近红外光谱技术快速检测赖氨酸含量的模型建立方法,包括如下步骤:
(1)收集不同来源的含赖氨酸样品,经处理制得不同物料状态下的待测样品;
(2)以现有技术方法分别测定各待测样品的水分含量及烘干后的赖氨酸含量;
(3)分别对步骤(1)中制得的不同物料状态下的待测样本进行近红外光谱信息采集,得到校正集样本光谱数据;
(4)对步骤(3)中不同物料状态校正集光谱数据进行预处理,建立不同物料状态下的定量分析模型,并筛选出最优样品处理方法;
(5)对步骤(4)中所得最优物料状态下的定量分析模型光谱进行预处理,并对预处理后的光谱数据进行特征信息数据的提取,以建立校正模型;
(6)验证建立的所述校正模型的准确性。
所述步骤(1)中,所述物料状态包括:未粉碎未烘干态、粉碎未烘干态、未粉碎烘干态、粉碎烘干态。
所述步骤(3)中,所述近红外光谱信息采集的步骤为采用近红外漫反射方式对各待测样品进行扫描以获取光谱数据;所述扫描方式为连续波长近红外扫描,光谱波长范围为1000nm-2500nm,光谱仪分辨率为10nm,扫描次数32次,每个样品采集三次光谱然后取平均,每个所述待测样品的扫描时间为1min。
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