研究目的
开发一种利用近红外光谱(NIRS)和化学计量学检测特级初榨橄榄油(EVOO)掺杂其他食用油的方法,旨在实现无需样品制备的快速、廉价且便捷的检测方案。
研究成果
开发的近红外光谱(NIRS)与化学计量学方法能快速检测特级初榨橄榄油(EVOO)掺假情况——当存在未掺假对照样本时,检测限低至2.7%;若无对照样本,对玉米油、葵花籽油、大豆油和菜籽油的检测限分别约为20%、20%、15%和10%。该方法为行业应用提供了快速、低成本且无损的筛查工具,不过针对特定品种或便携式光谱仪的进一步开发可提升其实用性。
研究不足
在没有未掺假对照样品的情况下,由于特级初榨橄榄油(EVOO)样品之间存在自然差异,该方法需要更高水平的掺假(例如玉米油为20%)才能检测出来。它可能无法检测到极低水平的掺假或与EVOO成分相似的油的掺假。该研究仅关注玉米油、葵花籽油、大豆油和菜籽油作为掺假物。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用近红外光谱(NIRS)结合主成分分析(PCA)和软独立建模类比法(SIMCA)等化学计量技术检测特级初榨橄榄油(EVOO)掺假情况。样品以特定浓度掺入不同油脂,测量并分析其光谱数据。
2:样品选择与数据来源:
从当地零售商处购买或获赠47份EVOO样品及玉米油、葵花籽油、菜籽油和大豆油各5份样品。通过将EVOO与掺假油脂按指定质量百分比混合制备掺假样品。
3:实验设备与材料清单:
配备加热样品舱的布鲁克NIR MPA光谱仪、一次性8毫米测量比色皿(型号IN430)、玻璃移液管,以及用于数据分析的布鲁克OPUS软件和The Unscrambler X软件。
4:0)、玻璃移液管,以及用于数据分析的布鲁克OPUS软件和The Unscrambler X软件。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:将油样移入比色皿,50°C预加热6分钟,在近红外波段(4000-12000 cm?1)以8 cm?1分辨率进行32次扫描测量。光谱数据经基线偏移校正、标准正态变量变换和Savitzky-Golay导数处理后,进行PCA和SIMCA分析。
5:数据分析方法:
采用PCA降维可视化,SIMCA进行分类。同时使用布鲁克食用油校准包进行脂肪酸分析,根据亚麻酸含量检测掺假情况。
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Near-infrared spectrometer used for measuring spectra of oil samples to detect adulteration.
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Software for operating the NIR spectrometer and measuring NIR spectra.
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The Unscrambler X
version 10.4
CAMO Software AS
Multivariate data analysis software used for spectral processing, model development, and classification.
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Software package for quantifying fatty acid composition, including linolenic acid, in edible oils.
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