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AOTF－近紅外光譜技術分析煙草主要化學成分

濟南金宏利實業有限公司更新于：2005-12-05

應用行業：食品/飲料/煙草調味品

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摘要應用AOTF－近紅外光譜法測定了406個不同地區不同等級煙草樣品的近紅外光譜，用Unscrambler定量分析軟件將光譜與對應的化學成分相關聯，建立了煙草中總糖還原糖總煙堿和鉀的回歸模型總糖還原糖總煙堿和鉀含量近紅外光譜分析模型的決定系數R2分別為0.98400.98660.9884和0.9201用這些模型對未知樣品進行了預測，總糖還原糖總煙堿和鉀模型預測的平均相對標準偏差分別為2.23%2.31%3.60%和5.98%實驗結果表明，AOTF－NIR技術可以用于煙草主要化學成分的檢測，并為此技術用于卷煙生產過程中的在線檢測和監控提供依據主題詞聲光可調濾光器；近紅外光譜；煙草化學成分；偏Z小二乘法（PLS）中圖分類號：文獻標識碼：A 文章編號：引言煙草中的主要化學成分（總糖總煙堿總氮蛋白質等）含量是表征煙草質量的重要指標，因此煙草化學成分分析在煙草科研中起著相當重要的作用常規的分析方法費時費力操作繁瑣復雜，而近紅外光譜分析（NIR）則具有簡便快速低成本無污染以及樣品的非破壞性和多組分同時測定等優點，已廣泛應用于食品石油化工醫藥等行業[1]物質分子中C-HN-HO-H和C=O等基團振動頻率的合頻與倍頻的吸收正好落在近紅外區，因此，近紅外技術比較適合于分析與這些基團有直接或間接關系的成分煙草中的總糖還原糖煙堿和總氮等都包含了這些基團，故近紅外技術是分析這些成分的一種理想分析技術傳統的紅外分光光度技術采用棱鏡或光柵做色散元件，以這些色散元件為核心的紅外光譜測量系統，結構復雜，設計和生產成本高，使得分析檢測僅適于實驗室條件下應用自20世紀80年代后期，一種新型的色散元件聲光可調濾光器（Acousto-optic tunable filter，簡稱AOTF）逐漸受到人們的重視[2-6]AOTF是基于各向異性的雙折射晶體的聲光衍射原理，利用超聲波與特定的晶體作用而產生分光的光電器件[7－9]與傳統的基于機械調諧分光元件的光譜儀器相比，以AOTF作為分光元件的光譜儀具有明顯的優越性：它結構簡單，光學系統無移動性部件，體積小，集光能力強，Z吸引人之處在于它的波長切換快重現性好，程序化的波長控制使得這種儀器的應用具有更大的靈活性，尤其是外部防塵和內置的溫度濕度集成控制裝置，大大提高了儀器的環境適應性，加之全固態集成設計產生優異的避震性能，使其近年來在工業在線和現場（室外）分析中得到越來越廣泛的應用[10,11] AOTF的出現和應用，結束了檢測分析只能在實驗室進行的歷史，將過去必須在室內，且對溫度濕度防震均有嚴格要求的近紅外光譜儀，轉移到了生產在線和現場就卷煙行業來說，對卷煙加工過程煙葉儲存養護過程入庫及在庫煙葉內在質量的檢測和監控，可以為煙廠提高產品質量和產品的科技含量提供保證采用AOTF－近紅外光譜技術（AOTF－NIR）進行煙草主要化學成分含量的檢測目前在國內外還少有報道我們將自制的樣品杯和旋轉平臺應用于AOTF－NIR技術，對檢測煙草總糖還原糖總煙堿和鉀的含量作了初步研究，掃描了406個不同地區不同等級的煙草樣品，利用光譜和化學成分含量之間的關系建立了AOTF－NIR定量分析模型，為AOTF－NIR技術用于卷煙生產加工過程的在線和現場質量監測控制提供了依據便攜式AOTF近紅外光譜分析儀實驗室AOTF近紅外光譜分析儀

內容節點: 概述; 實驗/設備條件; 樣品提取; 實驗/操作方法; 實驗結果/結論; 儀器/耗材清單

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