[发明专利]一种利用近红外光谱检测南瓜糖含量的方法

说明书

本发明公开了一种利用近红外光谱检测南瓜糖含量的方法，包含以下步骤：HPLC检测样本糖含量、近红外光谱分析样本进行光谱采集，并结合HPLC检测所得数据，得到样本的糖含量结果。本发明利用傅里叶变换近红外光谱法，通过建模以及模型校正，可以较为准确的检测南瓜的果糖、蔗糖、葡萄糖含量，对南瓜品质的鉴定提供了快速精确的途径并可用于现场检测，且为优良品种的鉴定提供了便利的测验手段，为南瓜品质育种提供技术支持。而且本发明简单高效，成本低，预测南瓜糖含量的模型建立一次，就能预测出后续的样本含糖量，实用性强。

技术领域

本发明属于快速分析检测领域，具体涉及一种利用近红外光谱检测南瓜糖含量的方法。

背景技术

南瓜属葫芦科植物，可药食两用的蔬菜，富含的淀粉以及多糖类化合物，是世界重要的蔬菜作物。果蔬中含糖量是衡量水果品质的一项重要指标，现多数的含糖量检测是基于气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)、高效液相色谱法等，这些技术会一定程度破坏原有的物质结构。近红外光谱(Near Infrared Spectrum Instrument，NIRS)利用检测器获取的光模拟信号进行模数转换和傅立叶变换，生成代表样本分子结构特征的红外“指纹”的光谱。这种方法具有分析速度快、无需化学处理和多组分同时分析的优点，在有机物含量测定以及残留物鉴定的应用方面有巨大的应用前景。iPLS算法在每个子区间上进行偏最小二乘法回归，建立待测的局部回归模型对比全谱，并以RMSECV作为建模精度的标准，找到与预测对象相关联最好的区间，然后选择相应的区间进行建模。这种方法可以消除光谱中的噪声，提高预测精度。

发明内容

本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种利用近红外光谱检测南瓜糖含量的方法，能够准确检测南瓜中的糖含量。

本发明提供一种利用近红外光谱检测南瓜糖含量的方法，包含以下步骤：

S1：HPLC检测样本糖含量；

S2：近红外光谱分析样本进行光谱采集，并结合步骤S1所得数据，得到样本的糖含量结果。

在本发明的一些实施方式中，所述步骤S2具体包括以下步骤：用获得的HPLC糖含量数据以及与预处理后的光谱数据以间隔偏最小二乘法进行分析，根据交叉验证均方根误差，选出光谱区段采用PLS法建立模型，对样本糖含量进行预测。

在本发明的一些实施方式中，所述光谱进行了标准正态变量变换的预处理。

在本发明的一些实施方式中，步骤S1所述的HPLC分析参数为：高效液相色谱仪：Waters公司Alliance e2695四元梯度泵系统，2414示差折光检测器，常规柱温箱。色谱柱为：Waters Xbridge BEH Amide(5μm，4.6×250mm)。

在本发明的一些实施方式中，所述近红外光谱为傅里叶近红外光谱。

在本发明的一些实施方式中，步骤S2所述近红外光分析的参数为：仪器型号：PerkinElmer Frontier FT-NIR，扫描范围4000-12000(cm^-1)，分辨率为4cm^-1，扫描次数32。

在本发明的一些实施方式中，所述iPLS分析具体的方法为：把全谱4000-12000(cm^-1)的近红外区段划分为10个段，每段分别进行回归分析，并设置交叉验证为5折(cv＝5)，不断校准，根据交互验证均方根误差(RMSECV)比较全谱挑选出光谱区间为输入模型的光谱变量。

在本发明的一些实施方式中，所述PLS建模方法为：采用PLS法对选择的光谱区段进行建模，并得到模型的相关评估参数：主成分数(ncomp)，RMSECV，R²。