不同产地蒙古黄芪矿物元素比较研究

无机元素与药材的药效密切相关,其通过对次生代谢途径中各种酶活性的调节作用而影响中药中次生代谢产物的合成,是中药质量控制不可或缺的特征参数.为有效鉴别蒙古黄芪产地和品质差异,找出蒙古黄芪的特征元素及其与产地的关系.实验采用电感耦合等离子体发射光谱(IC P-O ES)测定青海省不同产地蒙古黄芪无机元素的种类与含量,分别用...     

基于无机元素特征的甘草药材分型研究

产地和生产方式是判断药材质量的重要依据,采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定了不同产地、不同生产方式甘草药材样本中16种无机元素的含量。通过总体分布分析、特征元素聚类、元素逐一分析的三级分析方法,根据K,Na,Sr,Mo等元素含量的高低分布状态建立了甘草药材相关的无机元素指纹图谱;以主成分分析选定的特征元素进行的聚类分析结果与甘草样品的生长方式相一致;逐一比较不同样品间元素差异结果表明,Mo和Sr元素的组合不仅可以作为甘草样品生长方式的分类依据,还可以作为甘草产地区分的判断标准,Na/P,K/Ca两对元素比可以作为评价不同生产方式的参考依据,初步揭示了无机元素在这几种甘草类型间的差异规律。     

新疆薰衣草微量元素的化学计量学分析

采用原子吸收/荧光光谱法测定了新疆不同产地薰衣草中的13种微量元素含量.结果表明,各元素线性关系良好,相关系数r≥0.9991,加标回收率在94.0％-108.0％之间,RSD＜4.78％,具有较好的准确度和精密度.并采用主成分分析和聚类分析对其特征元素进行评价.主成分分析结果表明Zn、Fe、Mg、K、Na、Cu、Mn、Cr和Ni等9种元素是薰衣草的特征无机元素.聚类分析结果表明18个薰衣草样品可以聚类成3大类.聚类分析和主成分分析是薰衣草无机元素分析的有效方法.     

鸡冠花炒炭前后无机元素的含量变化

分析鸡冠花炒炭前后无机元素的含量变化。采用湿法消解ICP-AES测定6个产地,10个批次鸡冠花生品及其炭品中21种无机元素的含量。鸡冠花炒炭前后无机元素的种类不变,炒炭后除了Ca含量明显升高,Na的含量明显降低之外,其余各无机元素含量变化不明显。炒炭对鸡冠花中无机元素的含量具有一定的影响。     

不同产地丹参及根际土壤无机元素分析与评价

无机元素是自然界植物生长过程中所必需的物质,也是中药材的基本组成成分,在中药质量控制和评价应用中是不可或缺的参数。原子吸收分光光度技术作为无机元素测定方法,在中草药及成药分析中起到重要的作用。根际是植物和土壤进行物质能量交换的结点,根际土壤中营养元素与中药材内在品质密切相关。研究以5个省份9个主产区的丹参及根际土壤为样品,采用原子吸收分光光度法对样品中Na,Mg,K,Ca,Mn,Fe,Cu和Zn八种无机元素含量进行检测,采用聚类分析、主成分分析和偏最小二乘判别分析等化学模式识别方法进行探讨。结果表明：建立的原子吸收分光光度方法线性关系良好,具有较高的准确度和精密度;比较各产地样品无机元素含量,发现山东丹参中Mn元素含量颇高,四川丹参中Fe和K元素含量较高,陕西丹参根际土壤中Ca元素含量较高;聚类分析显示不同产地丹参存在明显差异,且根际土壤中的K,Na,Mn和Zn元素与药材中多个无机元素呈现相关关系;主成分分析结果表明土壤中元素影响着药材成分元素含量若以这八种元素为评价指标山东产区丹参质量较佳;偏最小二乘判别分析结果发现Na,K,Fe和Mg四个元素可能是造成不同产地丹参质量差异的主要影响因素。采用原子吸收分光光度技术建立不同产地丹参及根际土壤中无机元素含量方法,探讨道地药材质量与生长环境两者间关系,为丹参药材质量控制及标准建立提供科学参考。     

基于氨基酸的仿刺参产地信息认证方法研究

仿刺参富含多种活性物质,具有极高的药用价值和经济价值,是水产行业不可或缺的养殖资源。不同产地的地理环境与营养结构存在显著差异,所以仿刺参的生长周期与养殖成本相差巨大。消费者在购买仿刺参时,会将产地信息作为选择的首要因素,因为仿刺参的产地直接反映了食品具有的营养价值。不同产地仿刺参的价格差距悬殊,面对利益的诱惑,产地欺诈事件屡禁不止。因此,研究一种准确率高、稳定性好具有优秀泛化能力的仿刺参产地信息认证方法,能够有效维护品牌产地从业者与消费者的切身利益。氨基酸是仿刺参营养富集的主要物质,通过氨基酸特征能够分析出摄食初级生产者的组成,可以作为产地信息认证的有效工具。气相色谱-质谱分析(GC-MS)技术能够产生独特的化学指纹图谱用于产地信息鉴别。对9个产地的156个仿刺参样品,进行酸水解、衍生化和酯化等操作,通过GC-MS测定出氨基酸含量与氨基酸碳稳定同位素数据。进行置信水平为95%的图基检验,并利用箱型图检查数据分布,筛选出13种氨基酸含量和10种氨基酸碳稳定同位素数据。主成分分析能够在降低数据维度的同时,挖掘出有价值的信息,聚集产地识别特性,提高运算速度与认证精度。通过交叉验证,选取前5个主成分作为氨基酸含量和氨基酸碳稳定同位素模型的输入,累计贡献率分别为98.727%与95.982%。为了充分挖掘出隐藏在氨基酸数据背后的价值,选取了8个家族的12个机器学习方法,共构建出24个单体分类器,根据数据自身特征找到最优的认证方法。应用基于遗传交叉因子改进的粒子群优化算法进行模型参数的优化,得到性能最佳的单体分类器。结果表明,氨基酸碳稳定同位素数据具有更优的产地认证特性,高斯径向基为核的支持向量机与K邻近算法为最佳的两个分类方法。最后利用集成学习汇集单体分类器的优势,构建了一种融合多源数据处理方法的仿刺参产地信息认证方法,模型的平均准确率为99.67%。建立了仿刺参产地信息认证系统,为主管机关监管与消费者维权提供了简单可行的手段,能够有效监管与防止仿刺参产地欺诈事件的发生,保障了水产养殖行业的稳健发展。     

采用微波消解-ICP-AES法对不同产地果用银杏叶无机元素分析与评价

采用微波消解-ICP-AES法探索不同产地果用银杏采果后叶中无机元素含量,用主成分分析法对其所含元素进行分析和评价。结果表明,不同产地果用银杏叶含有22～26种无机元素,其中Fe,Zn,Cu,Mn,Cr,Co,Ni,Sr,B,Si和Ni等11种为人体必需微量元素,Ca,P,K,Na和Mg等五种为人体必需宏量元素;主成分分析选择了7个因子,并对果用银杏叶进行了综合评价,其综合评价函数为F=0.230 17F1+0.122 39F2+0.079 67F3+0.078 97F4+0.065 25F5+0.062 03F6+0.056 71F7,结果发现江苏泰兴、河北石家庄以及山东泰安样品综合排序分列1,2和3位,表明从无机元素考虑这三个产地果用银杏叶样品品质较好。本研究为我国银杏资源的综合利用与开发提供了参考。     

火焰原子吸收光谱法测定大葱中的10种金属元素

采用火焰原子吸收光谱法测定不同品种和不同产地大葱中无机元素K、Ca、Na、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、Cr和Cd。结果表明：不同品种和不同产地大葱中所含无机元素差异较大,这为高营养育种和强化营养栽培提供了重要参考依据。该方法的加标回收率为96.74%—107.20%,相对标准偏差（RSD）在0.44%—2.67%之间,具有良好的准确度和精密度。     

基于PCA-SVM的仿刺参产地溯源在线系统研究

仿刺参是具有极高经济价值的水产资源,是海水养殖产业的重要组成部分,研发出一种灵活、稳定、高效的仿刺参产地溯源方法对于水产养殖产业具有极强的现实意义。仿刺参主要有三种养殖方式,分别是底播增殖、圈养养殖和筏式养殖。不同产地采用不同的养殖方式,仿刺参的营养价值、药用价值和经济价值都存在着明显差异。不同产地初级生产者的构成不同,作为初级生产者的不同藻类与浮游生物体内的脂肪酸特征也各不相同,通过食物链的传递,不同产地的仿刺参具有了不同的脂肪酸特征。气相色谱指纹图谱法是一种快速准确地食品产地溯源技术,碳稳定同位素质谱法不仅可以鉴别产地还可以区分出食品的营养价值。采集9个最具代表性产地的仿刺参样品,先利用Folch法对样品进行总脂提取,再通过气相色谱仪测定出各种脂肪酸的种类及其相对含量;最后使用稳定同位素质谱仪测定出每种脂肪酸各自的碳稳定同位素组成数据。使用单因素方差分析法对脂肪酸相对含量和脂肪酸碳稳定同位素组成数据进行显著性检验,各筛选出17种脂肪酸数据作为两个模型的输入。主成分分析(PCA)法可以降低数据的维度,聚合不同种脂肪酸数据的溯源特征,提高产地溯源的精度。支持向量机(SVM)是一种以结构化风险最小为目标的分类识别算法,具有优秀的泛化能力。研究结果表明,不同产地仿刺参的脂肪酸相对含量和脂肪酸碳稳定同位素组成数据存在明显差异。通过主成分变换后,脂肪酸数据的聚类特征更加明显,运用随机交叉验证法确定前6个主成分作为两个支持向量机分类器的输入。采用基于遗传交叉因子改进的粒子群优化算法(GPSO),以粒子不同K值各100次交叉验证的平均准确率作为其适应度,寻找支持向量机分类器模型的最优参数组合。最终计算得到脂肪酸相对含量产地溯源模型的最优参数组合为σ=6.247 599和C=14.313 042,平均准确率为79.49%;脂肪酸碳稳定同位素组成产地溯源模型的最优参数组合为σ=7.626 194和C=2.193 410,平均准确率为98.33%。对比交叉验证的结果,脂肪酸碳稳定同位素组成产地溯源模型具有更高的准确率和更强的泛化性能。在两个模型的识别结果不一致时,采用脂肪酸碳稳定同位素组成模型的识别结果。将实验室检测与互联网技术进行整合,构建了仿刺参产地溯源在线系统。实现了“互联网+产地溯源”的一体化溯源模式,为进一步开展食品产地溯源研究提供了科学依据和技术支撑。     

ICP-AES法检测芍药对矿质元素的吸收利用

为了分析芍药对土壤矿质元素的吸收利用规律,采用ICP-AES法检测了不同产地芍药根和相应土壤中K,Ca,Na,Mg,Fe,Cu等主要矿质元素含量.结果表明:不同产地的芍药对土壤中矿质元素的吸收利用效率不同,反映在不同产地的芍药根中有些矿质元素含量有明显差异,从而使各地芍药药材质量在矿质元素方面也有差异,以黑龙江和内蒙古...     

海刺参及其产品红外光谱的分析与鉴定

作为高档的保健品,深加工的海刺参产品如海刺参注射液、海刺参胶囊等,有着广阔的市场前景,但是目前还没有统一有效的品质鉴定手段和标准。作者采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)和二维相关红外光谱技术(2DIR)对海刺参粉末进行分析,得到了自制海刺参粉的谱图,然后以此为标准对五个不同厂家的海刺参胶囊进行相关性比较,结果显示大连海晏堂的海刺参胶囊与作者自制的鲜活冻干样品最为相符,这表明它基本上是纯的冷冻干燥海刺参粉;实验还表明通过建立标准红外谱图库来监控海刺参产品质量、制定统一标准是完全可能的。     

海参胶原蛋白的提取及其基本成分的分析

提取海参中胶原蛋白并分析其基本成分.分别用碱解、酶解法提取胶原蛋白,Folin-酚试剂法测定多糖含量、蛋白含量,运用GC分析单糖成分.海参中多糖含量为14.35％,蛋白含量为0.989％.多糖的成分包括岩藻糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖,其中岩藻糖为主要单糖成分.本法简单,操作方便,实验灵敏,多糖得率高.     

鲍鱼、海参中微量元素的分析研究

采用高压密封硝化罐消解样品,应用ICP-AES法测定鲍鱼、海参中Fe,Ca,Mg,Zn,Sr,Se,Hg,Cd等15种微量元素的含量,以正交实验设计方案,通过方差分析选择最佳的实验操作条件,将数理统计与化学方法相结合,以极少的实验次数获得更多的信息。该方法简单、快速、灵敏度高,准确性好, 且能多元素同时测定,另外对环境污染小。此方法回收率在91.0%～110.0%之间,相对标准偏差小于3.55%。实验结果表明：鲍鱼、海参中均含有丰富的Fe,Ca,Mg,Zn,更含有Se, Ge, Sr, Cu等对人体有益的微量元素,是营养价值极高的海产品,但同时由于目前环境污染较严重,环境对海水的污染也不容忽视。当海域受到污染时,有害物质沉积于鲍鱼、海参体内,使其有害重金属含量偏高,人们食用时需要慎重。     

基于FTIR指纹光谱的牛肉产地溯源技术研究

在中国牛肉4个产区吉林省榆树市、贵州省安顺市、宁夏自治区同心县、河北省张北县屠宰场采集了58个肉牛牛肉样品,进行脱脂、干燥、粉碎。利用近红外光谱分析技术,对牛肉样品的近红外光谱进行主成分分析、聚类分析、判别分析,建立了判别牛肉产地来源的傅里叶变换红外光谱定性分析模型。分析结果显示4个产区的牛肉的平均近红外光谱存在有差异,牛肉样品的主成分空间分布也位于不同的区域。根据光谱距离,对样品进行聚类分析,初步判定了牛肉的产区,其中贵州的牛肉光谱比较复杂,与河北牛肉样品的光谱距离很近,存在一定交叉。利用来源于4个产区的18个独立样品对模型进行了验证,正确识别率为100％。说明应用近红外光谱分析技术可准确、快速、低廉地追溯牛肉的产地来源。     

海参胶囊中海参多糖的提取方法

对海参胶囊中海参多糖进行提取纯化。分别探讨了酶解法、超声波提取方法;双氧水、活性炭脱色法及乙酸钾、三氯乙酸法除蛋白方法对海参多糖的得率的影响。确定最适提取条件:1g胶囊在胰蛋白酶加酶量为8000U/g,温度为37℃,pH 8.1,酶解3h后酶解完全;醇沉得到粗多糖后,经双氧水脱色、乙酸钾除蛋白。     

基于高光谱图像的即食海参新鲜度无损检测

新鲜度是即食海参加工品质调控和贮藏品质监控的关键指标。针对感官评定和现有理化检测无法满足即食海参产品大批量、标准化、工业化生产问题,提出了一种基于高光谱图像的即食海参新鲜度快速无损检测方法,通过图像主成分分析和波段比运算相结合,优选特征波长和图像;依据海参腐败机理,建立图像纹理特征与即食海参新鲜度等级间的关联模型,实现即食海参新鲜度无损、快速评价。首先针对高光谱图像巨大的数据量展开降维研究。根据即食海参体壁光谱吸收特性,以具有明显化学吸收特征的波长(474和985 nm)为分界点,获得包括全检测波段(400～1 000 nm)在内的六个待处理波段,通过分段图像主成分分析实现待测波段的优选,利用权重系数和波段比图像运算,最终将686和985 nm波段比图像确定为特征图像。面向特征图像的感兴趣区域(ROI),构建灰度共生矩阵(gray-level co-occurrence matrix, GLCM)、灰度梯度共生矩阵(gray-gradient co-occurrence matrix, GGCM)、改进的局部二元模式纹理描述子(local binary pattern,LBP),分别提取纹理参数作为输入,以挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen, TVB-N)检测为标准,建立经粒子群优化的BP 神经网络(back propagation,BP)即食海参新鲜度判别模型,新鲜度等级判别准确率分别为90%,95%和80%。结果表明,即食海参高光谱图像灰度梯度共生矩阵的纹理特征用于新鲜度判别效果较好。为即食海参新鲜度快速无损检测方法研究和仪器开发提供了理论基础和数据支持。     

基于ATR-FTIR的竹节人参的分析研究

采用傅里叶变换红外光谱仪的衰减全反射附件——OMNI采样器,对3种不同产地的竹节人参进行了红外光谱对比分析。结果表明,竹节人参中的红外光谱主要由皂甙类、多糖、氨基酸等物质的特征吸收峰组成。不同产地的竹节人参在1190—890cm-1区域的红外光谱吸收峰差异较显著,同时产地不同的样品其吸收峰强度亦有所不同。ATR-FTIR法简便、快速,可用于竹节人参的分析鉴别。     

黄芩产区红外指纹图谱和聚类分析法的快速鉴别研究

借助于黄芩的红外指纹图谱 ,采用主成分分析法对来自 15个产地的黄芩进行了聚类分析 ,将其分为 6个产区 ,这一分区与各产地的地理位置和气候条件有一定的相关性 ,同一产区内黄芩的化学组分相似 ,可作为中医界对黄芩药材质量评价的依据。用径向基函数人工神经网络法预测了 4 3个黄芩样本的产区 ,结果表明径向基函数人工神经网络法具有较强的预测能力 ,可区分和鉴别黄芩的产区。该法可用于药材产地的分类和鉴别 ,作为药材质量控制的手段之一。     

近红外光谱技术在食品产地溯源中的研究进展

食品产地溯源是建立食品质量安全追溯制度的重要组成部分,也是保障食品质量安全的有效手段.近红外光谱(near infrared spectroscopy,NIRS)技术因其快速、无污染、操作简单等优点受到人们的青睐,是用于食品产地溯源的有效技术.对比了几种用于食品产地溯源的技术的优缺点,阐述了近红外光谱技术分析的基本原理...