[发明专利]一种油菜籽粒油酸含量近红外分析方法

说明书

技术领域

本发明属于油菜籽粒品质检测方法领域，具体涉及油菜籽粒油酸含量的检测方法，是一种油酸油菜籽粒油酸含量的近红外快速无损测定方法。

背景技术

高油酸作为甘蓝型油菜的重要性状，一直是品质育种的主要研究方向之一。油酸是一种十八碳单不饱和脂肪酸，高油酸菜籽油在提高食用油的食用、贮藏品质方面及工业上也有很高的应用价值。在煎炸食物时，高油酸食用油高温不起烟，能够缩短煎炸时间，减少油吸收过量(Miller等，Genetic control of high oleic acid content in sunflower oil.CropSciences，1987，27：923‐926.)；在日常饮食中，高油酸可降低血液中的低密度脂蛋白胆固醇的含量，有利于防止动脉血管硬化(Chang等，Effects of the ratio of polyunsaturated and monounsaturated fatty acid onrat plasma and liver lipid concentration.Lipids，1998，33：481‐487)。高油酸菜籽油在加工、储运过程中不易氧化，热稳定性较好，可以延长商品的货架期。

经典的脂肪酸分析采用气相色谱法。需要破坏性地处理种子，同时效率也较低。早在1990年以前，近红外技术就已经在石油化工、制药、军工、食品和农业等多个领域迅速发展(G.T.Xu等，Study of quantitative calibration model suitability innear‐infrared spectroscopy analysis,Spectrosc.Spectr.Anal.21(2001)459–463)。利用近红外光谱分析技术来获得油酸指标是从大量预选材料中筛选高油酸材料的重要途径。近红外光谱分析技术(NIRS)具有高效、快速、无损、操作简便的特点，省去了对材料的化学预处理，对材料的选择也更加灵活。油菜中已有种子近红外分析方法，但这些均是基于油酸含量在15‐60％样品制备的分析曲线，不能准确分析高油酸含量(>70％)材料。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种高油酸材料(60％～80％)油菜籽粒油酸含量近红外分析方法，本发明步骤包括：样品油酸含量的化学测定；采集样品籽粒的近红外光谱；每个样品的化学值和近红外光谱的一一对应；对光谱进行预处理，剔除异常值，并用化学计量学方法分析数据，建立近红外模型；利用验证集的光谱和化学值对应数据对模型进行验证，以检验近红外模型的效果。

本发明利用近红外光谱分析方法可以准确测定高油酸材料(例如油酸含量为59％～80％的待测材料)，为油菜种质资源筛选提供新的测试方法。同时本发明具有高效、快速、无损、操作简便的特点，省去了对材料的化学预处理，对材料的选择也更加灵活。

本发明的技术方案如下：

一种油菜籽粒油酸含量近红外分析方法，包括如下步骤：

(1)利用气相色谱法测定油菜样品籽粒的油酸含量。先用乙醚‐石油醚(体积比1：1)将脂肪酸从种子中萃取出来，气相色谱仪测得各种脂肪酸含量,作为样品化学值；

(2)利用NIRSystems 5000系统采集样品1100‐2500nm范围内近红外漫反射光谱，每隔2nm采集一次，如图2所述；

(3)将步骤(1)得到的样品化学值与步骤(2)得到的近红外光谱信息一一对应，对光谱数据进行预处理剔除异常值，从处理后的波谱数据中筛选出特征波长，用化学计量法对光谱数据进行的散射校正和数学处理，优选方法为利用多元散射校正法(MSC)效果较好；

(4)最后用改进最小二乘法(MPLS，即在最小二乘法的基础上，在每一次循环运算后对数据进行归一化处理)建立回归方程。

最小二乘法公式：

所建立的近红外预测模型：

C_nirs＝B₀+B₁*A₁+B₂*A₂+............+B_k*A_k

其中Bi为回归系数，Ai为第i个特征波长是的吸光度；