
第30卷,第6期 2010年6月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 30,No. 6,pp1482-1487
June,2010
近红外光谱快速分析技术及其在动物饲料和
产品品质检测中的应用
王利2,孟庆翔",任丽萍1·,杨建松
1.中国农业大学动物科技学院,动物营养学国家重点实验室,北京
100193
2.中国农业大学理学院,北京100193
摘要近红外光谱是近年来发展最快、最引人注目的光谱学技术。主要介绍了近红外光谱技术的基本原理和发展,包括近红外光讲须处理技术如微分处理、信号平滑等技术的发展和近红外光谱分析模型如多元线性回归、主成分分析、偏墩小二乘法和人工神经网络等的发展。综述了国内外近儿年来此技术在动物饲料和产品品质检测中的应用。文献调查显示,近红外光讲分析技术以其快速、尤损、不污染环境等诸多优点在国内外饲料和动物产品检测方面得到广泛应用。在饲料分析方面,近红外不仪能用于其常量成分于物质、粗蛋白、相纤维、粗脂肪等的测定,而且能用于微量成分、有毒有害成分的测定,在动物产品分析方面,该技术已用于禽蛋、牛肉、羊肉、猪肉等的各种物理和化学指标的测定。文中详细给出了已经报道的利用近红外光谱技术测定饲料和动物产品测定指标和光谱处理以及模型建立的情况,并讨论了近红外光谱快速检测技术的在饲料分析和动物产品分析领域的应用新趋势和局限性。
近红外光谐分析技术;饲料;动物产品;品质检测;应用
关键词
中图分类号:0657.3
引言
文献标识码:A
D0l: 10.3964/j.issn. 1000-0593(2010)06-1482-06
1近红外光谱分析技术的基本原理及其发展
随差资牧业的发展,人们对动物创料及产品的营养价值和安全性越来越关注。如何实现其在生产过程中的质量控制及其营养成分的快速分析显得越来越重要。以往的化学分析方法仔在着过程缓慢,方法复杂,使用大量的化学试剂,不仅对环境造成污染,而且一此有毒试剂对人身造成重大伤害等诸多不足。因此,建立快速简便而且绿色的分析方法,使整个分析过程变得更加快速、简使和实用是十分必要的。近红外光谐分析技术是近年来分析化学领域迅猛发展的高新分析技术,该技术被称为20世纪分析领域的巨人(")。它的出现可以说带来了义一次分析化学技术的革命。该技术具有测定快速,制样简单,一次可同时测定多个成分,不需要化学试剂,检测尤污染等诸多优点,因此,近红外光谱快速分析技术近年来得以迅速地发展,并在分析检测领域得到广泛的应用。
收稿日期:2009-01-06,修订日期:2009-04-08
1.1基本原理
近红外(nearinfrared,NIR)光是指波长介于可见区与中红外区之间的电磁波,其波长范围约为800~2500nm,波数范围约为12500~4000cm~"。近红外光谱(nearinfrared reflectancespectroscopy,简称NIRS)方法是利用有机物中含有C-H,N—H,OH和C—C等化学健的泛频振动或转动,以漫反射方式获得在近红外区的光谱,通过主成分分析、偏段小二乘法、人工神经网等现代化学计量学的于段,建立物质光谱与待测成分含量间的线性或非线性模型,从而实现用物质近红外光谱信息对待测成分含量的快速预测3。 1.2近红外光谱预处理技术
光谱预处理是提高校正模型的可靠性和稳定性的必要措施,它主要是除去光谱中的噪音并提取有用信息,同时它也
是提高末知样品组分浓度预测精度的有力保证。 1.2.1微分处理技术
基金项目:农业部(948)项目(2006-G47)和国家"十一五"科技支撑项目(2006BAD12B02)资助
作者简介:王利,女,1983年生,中国农业大学理学院分析化学专业在读硕士研究生
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