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近紅外光譜儀在農(nóng)作物品質(zhì)檢測中的應(yīng)用
【 2025-02-18 01:14 】【 瀏覽 73 】

近紅外光譜儀是一種利用近紅外光譜區(qū)(通常波長范圍在780nm至2500nm)對物質(zhì)進行分析的儀器。


NIR Quest 近紅外光譜儀

近紅外光譜儀在農(nóng)作物品質(zhì)檢測中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在對各類農(nóng)作物的營養(yǎng)成分、物理性質(zhì)及有害物質(zhì)等方面的檢測上。

營養(yǎng)成分檢測?

- 蛋白質(zhì)含量測定:蛋白質(zhì)中的氨基等官能團在近紅外區(qū)域有特征吸收,通過建立近紅外光譜與蛋白質(zhì)含量的校正模型,可快速、準確地測定小麥、玉米、大豆等農(nóng)作物中的蛋白質(zhì)含量,為糧食收購、加工及飼料配方設(shè)計等提供重要依據(jù)。

- 脂肪含量檢測:油料作物如油菜籽、花生、葵花籽等的脂肪含量是重要的品質(zhì)指標。近紅外光譜儀可以利用脂肪分子中碳氫鍵的吸收特性,對這些作物的脂肪含量進行無損檢測,幫助篩選高油品種和控制油脂加工原料的質(zhì)量。

- 淀粉含量分析:對于水稻、馬鈴薯等富含淀粉的農(nóng)作物,近紅外光譜能夠根據(jù)淀粉分子的結(jié)構(gòu)特征,精確測定其淀粉含量,這對于糧食加工企業(yè)確定加工工藝和產(chǎn)品質(zhì)量控制具有重要意義。

- 其他成分檢測:還可用于檢測農(nóng)作物中的纖維素、維生素、礦物質(zhì)等其他營養(yǎng)成分的含量,為農(nóng)產(chǎn)品的營養(yǎng)價值評估和質(zhì)量控制提供全面的數(shù)據(jù)支持。

物理性質(zhì)檢測

- 水分含量測定:水分是影響農(nóng)作物儲存和加工的重要因素。近紅外光譜儀可依據(jù)水分子在近紅外區(qū)域的吸收峰,快速檢測出谷物、種子等農(nóng)作物的水分含量,指導(dǎo)谷物干燥、倉儲等過程,防止霉變和品質(zhì)下降。

- 顆粒度與硬度檢測:在谷物加工等領(lǐng)域,近紅外光譜可以通過對樣品光譜特征的分析,間接反映谷物的顆粒度大小和硬度等物理性質(zhì),為加工工藝參數(shù)的調(diào)整提供參考,確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

有害物質(zhì)檢測?

- 農(nóng)藥殘留檢測:通過對農(nóng)作物表面或內(nèi)部殘留農(nóng)藥在近紅外區(qū)域的特征吸收進行分析,結(jié)合化學(xué)計量學(xué)方法,可實現(xiàn)對多種農(nóng)藥殘留的快速篩查和定量檢測,保障農(nóng)產(chǎn)品的食品安全。

- 霉變與毒素檢測:農(nóng)作物在儲存過程中易受霉菌污染產(chǎn)生毒素,如玉米中的黃曲霉毒素等。近紅外光譜儀能夠根據(jù)霉變組織和毒素的光譜特征,快速檢測出農(nóng)作物是否發(fā)生霉變及毒素含量,及時剔除不合格產(chǎn)品,防止毒素進入食物鏈。

品種純度與真實性鑒定?

- 品種純度分析:不同農(nóng)作物品種在遺傳物質(zhì)和化學(xué)成分上存在差異,這些差異會反映在近紅外光譜上。通過對大量已知品種的光譜數(shù)據(jù)進行采集和分析,建立品種識別模型,可對農(nóng)作物種子或樣品的品種純度進行快速鑒定,防止假冒偽劣種子流入市場,保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全。

- 產(chǎn)地與真實性溯源:農(nóng)作物的生長環(huán)境和栽培方式會影響其化學(xué)成分和光譜特征,利用近紅外光譜結(jié)合多元統(tǒng)計分析方法,可以對農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)地進行溯源,判斷其是否為特定產(chǎn)地的產(chǎn)品,保護地方特色農(nóng)產(chǎn)品品牌和消費者權(quán)益。

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