上海光谱-近红外光谱法快速检测烟草中总多酚含量

1　引言

多酚是烟叶中重要的香气前体物之一,其含量与烟叶颜色和卷烟的香气味有关; 在抽吸过程中,多酚及其热解产物转移到烟气中,直接影响烟气香味; 测定烟叶中的多酚含量对了解烟叶品质和指导卷烟配方有很大意义。烟草多酚的检测方法有高锰酸钾滴定法,光谱分析法和色谱分析法等。本文是用分光光度法检测总多酚含量,而后用近红外光谱建立烟草中多酚的近红外模型,使检测效率大幅度提高。

近红外光谱分析已被广泛应用于食品、石油、化工、医药等行业。在烟草行业中,用近红外光谱法测定水分含量已广泛应用,利用此项技术测定烟草中烟碱、总糖、还原糖、总氮、全磷、全钾,有机酸等成分也有研究 ,但用近红外光谱分析烟草中多酚含量国内未见报道。本文建立了烟草中多酚的近红外模型,并将模型用于样品的快速定量分析,结果较为满意。

2　试验仪器、材料及方法

2. 1　仪器

Matrix-I型傅立叶变换近红外漫反射光谱仪(德国Bruker公司) ,定量分析软件为OPU S 5. 5。

2. 2　材料

云南省各地初烤烟叶, 40℃烘干,粉碎过0. 355mm( 40目)筛,数量340个。

2. 3　光谱数据的采集

将制好的粉末样品置于石英杯内(H= 5cm, h= 5cm;样品装至杯子的1 /3— 1 /2处) ,用500g 重的压样器压上,用近红外光谱仪扫描烟样,得到其近红外光谱图,根据标准值与光谱曲线间的拟合关系,建立相应的数学模型。本试验设置的仪器工作参数为: 光谱采集范围: 4000— 10001cm- 1 ,分辨率: 8cm- 1 ,扫描次数: 64次,开机预热光谱仪1h后,进行样品扫描。

3　结论

模型选取的样品要求代表性较好,才能保证模型的稳定性与适应性; 本文建立的多酚模型, 近红外预测值与实测值的平均相对误差为2. 04% ,说明近红外与分光光度法的测量差异较小,模型已经具有一定的实用价值,可试用于预测466 光谱实验室第25 卷未知烟草样品中的多酚含量。目前,由于采集的样品数量不够多,模型的适用性和精度还有所欠缺; 需继续采集不同年份的样品来完善模型;且模型投入使用后,需对模型的适应性适时进行校验,采用独立校验集验证能比较可靠、有效地对模型的适应性进行评价。