一种基于近红外光谱技术的茶叶非法添加物鉴别方法

摘要

本发明公开了一种基于近红外光谱技术的茶叶非法添加物鉴别方法。本方法应用傅立叶变换近红外漫反射光谱分析技术结合因子法建立定性分析模型；应用傅立叶变换近红外漫反射光谱分析技术结合偏最小二乘法（PLS）建立定量分析模型，以两个模型结合应用实现茶叶中非法添加物（蔗糖、糖浆和米糊）的快速准确鉴别。本方法具有分析速度快、效率高、成本低、测试重现性好、样品无需预处理且便于在线无损检测的特点。

主权项

一种应用近红外光谱技术鉴别茶叶中非法添加物的方法 ，其特征在于，包括以下步骤：（1）掺杂茶样的制备和定量参数的定义: 在纯茶叶制作过程中添加不同比例的非法添加物，得到不同添加比例的掺杂茶样，然后将其分别粉碎过筛后，精确称量2‑3g压制成饼状作为样品，以掺杂茶样中的添加比例作为茶样的掺杂特征定量参数，同时将纯茶叶样品的定量参数定义为0%，其中所述非法添加物是在制茶过程中普遍添加的糖、糖浆、米糊中一种；（2）光谱的采集和样品校正集、检验集的选择：使用傅里叶变换近红外光谱仪及其配套光谱分析软件采集光谱数据： 使用样品杯漫反射扫描参数，光谱扫描范围为4000‑12500cm^‑1，分辨率8cm^‑1，扫描次数32次，进行背景扫描后，对茶饼进行光谱扫描，然后将茶饼在水平面上旋转两次分别进行扫描，即每个茶饼共扫描三次，将三次测量的光谱求平均，作为掺有非法添加物茶样的近红外漫反射光谱，测量多个不同位置可以消除样品不均匀引起的散射误差，利用OPUS软件设置数据类型时自动选择30%的样品作为测试样品，即在样品集中选取30%作为检验集，其余作为校正集；（3）建立三个模型：将校正集的光谱图导入OPUS软件并将步骤（1）中非法添加物的添加比例与样品光谱一一对应输入；选择最优光谱范围及预处理方法，分别建立了基于偏最小二乘法（PLS）的茶叶中三种添加物含量检测的近红外定量分析模型：可得糖、糖浆、米糊定量校正模型的最佳光谱范围分别为7502‑4246.7cm^‑1、5450.1‑4246.7cm^‑1、7502‑4597.7cm^‑1；最佳预处理方法分别为减去一条直线、无光谱预处理；（4）模型的检验：用步骤（2）中的检验集作为未知样品对校正集模型进行检验；（5）取未知掺假茶叶样品，按步骤（1）压制成饼状，并进行光谱采集，在OPUS软件中调用所建立的PLS模型，对未知掺假茶叶样品光谱信息进行分析，可快速定量鉴别出茶叶中非法添加物的含量。