綠茶主要成分近紅外光譜分析方法研究.pdf

1、綠茶是我國產(chǎn)量最高和出口量最大的一種茶類，不僅具有生津解渴之功效，還具有多種醫(yī)療保健功能，是國內外人們所喜愛三大無酒精飲品之一。水分、茶多酚、咖啡堿和游離氨基酸是綠茶中主要的4種品質成分，其含量的多少直接影響綠茶的色、香、味。傳統(tǒng)的化學分析方法存在費用高、時間長、易產(chǎn)生污染、具破壞性和重復性差等缺陷，因此探索新的綠茶品質成分快速和無損分析方法非常必要。 本文應用現(xiàn)代近紅外光譜分析技術，分別利用兩種型號近紅外光譜分析儀(NI-RS

2、ystems6500型和InfraXactLab型)對158份綠茶粉碎樣品和未粉碎樣品進行光譜掃描，運用現(xiàn)代化學計量學方法，分別建立了綠茶中4種主要成分含量的主成份回歸(PCR)、偏最小二乘(PLS)和改進偏最小二乘(MPLS)定量分析模型，利用目標函數(shù)法對定標模型進行評價，并用獨立驗證集對定標模型的預測性能進行了檢驗。研究結果如下： (1)通過比較分析，研究結果表明，除未粉碎樣品在NIRSystems6500型近紅外儀上水分含

3、量最優(yōu)定標模型是在PLS定標方法下得到之外，其它條件下建立的最優(yōu)模型均是采用MPLS定標方法。 (2)粉碎樣品在NIRSystems6500型近紅外儀上水分、茶多酚、咖啡堿和游離氨基酸含量最優(yōu)定標模型采用的光譜預處理方法分別為MSC，2，4，1，1、MSC，2，4，4，1、MSC，1，4，1，1、SNV+D，1，8，8，1，定標模型綜合評價指標f值分別為99.05％、96.07％、95.52％、93.42％，定標標準差(SEC)

4、分別為0.1591％、0.9314％、0.1626％、0.0993％，定標決定系數(shù)(R2c)分別為0.9856、0.9473、0.9167、0.8751。用獨立驗證集對最優(yōu)定標模型進行驗證結果為：相對標準差(RSD)分別為5.083％、3.092％、5.509％、5.181％，相對分析誤差(RPD)分別為3.580、3.684、2.521、2.093，預測標準差(SEP)分別為0.338％、0.999％、0.238％、0.129％，預測

5、決定系數(shù)(R2p)分別為0.9261、0.9219、0.8116、0.7773。 粉碎樣品在InfraXactLab型近紅外儀上4種成分含量最優(yōu)定標模型采用的光譜預處理方法分別為SNV+D，2，4，4，1、MSC，2，4，1，1、SNV+D，2，4，1，1、SNV+D，2，8，8，1，f值分別為99.03％、95.96％、87.83％、92.17％，SEC分別為0.1648％、0.9214％、0.2525％、0.1020％，R2

6、c分別為0.9849、0.9410、0.7762、0.8521。驗證結果為：RSD分別為3.598％、3.835％、7.355％、6.040％，RPD分別為5.042、2.904、1.861、1.854，SEP分別為0.236％、1.243％、0.317％、0.151％，R2p分別為0.9605、0.8159、0.6434、0.7416。 (3)未粉碎樣品在NIRSystems6500型近紅外儀上4種成分含量最優(yōu)定標模型采用的光

7、譜預處理方法分別為MSC，2，4，4，1、MSC，2，8，4，1、SNV+D，1，8，1，1、MSC，1，8，4，1，f值分別為97.84％、94.86％、96.35％、90.20％，SEC分別為0.2505％、1.0068％、0.1500％、0.1148％，R2c分別為0.9638、0.9224、0.9320、0.8160。驗證結果為：RSD分別為4.199％、4.138％、6.814％、5.737％，RPD分別為4.353、2.73

8、3、1.980、1.857，SEP分別為0.278％、1.339％、0.293％、0.144％，R2p分別為0.9508、0.8830、0.7340、0.7174。 未粉碎樣品在InfraXactLab型近紅外儀上4種成分含量最優(yōu)定標模型采用的光譜預處理方法分別為MSC，1，4，4，1、SNV+D，1，4，1，1、MSC，2，8，1，1、SNV+D，2，8，4，1，f值分別為96.60％、93.39％、94.69％、88.65％

9、，SEC分別為0.3238％、1.2122％、0.1962％、0.1250％，R2c分別為0.9400、0.8969、0.9030、0.7882。驗證結果為：RSD分別為6.248％、5.657％、10.562％、6.320％，RPD分別為2.954、1.930、1.197、1.646，SEP分別為0.413％、1.829％、0.451％、0.158％，R2p分別為0.8912、0.8146、0.6780、0.6243。 研究結