使用近红外光谱法确定香料掺假等级
时间:2023-12-21 阅读:438
介绍从18世纪后期,科学家们就已经对香料样品进行检测,并发现其中的掺假现象。一些香料是高价值产品,无良的供应商可能掺杂低价值作者:Justin Lang, PhDLauren McNittIan RobertsonPerkinElmer, Inc.Shelton, CT使用近红外光谱法确定香料掺假等级FT-NIR Spectrometry商品,从而获得经济利益。一些常见的香料掺杂物,包括滑石粉,碾碎的核桃壳,桂皮和沙子,以及小麦淀粉,锯末,小米,荞麦和玉米淀粉。通常被掺假的香料包括大蒜粉,黑胡椒和肉桂。傅里叶变换近红外光谱法(FT-NIR)是一种有效并快速的技术,可以鉴别这些香料是否被掺假。
方法纯肉桂、大蒜粉和黑胡椒样品,以及一些纯掺杂物样品,如滑石粉、玉米淀粉和小米粉,均进行光谱测量。这些香料的掺杂样品也进行制备,用来检测该方法的可行性。近红外光谱使用配有NIRA II采样附件的PerkinElmer Frontier™FT-NIR近红外光谱仪采集。粉末放置于样品盘中,置于FT-NIR的NIRA II旋转样品台上。数据采集时,样品进行旋转,可以消除样品不均匀的影响。光谱扫描32次,8cm-1分辨率,光谱范围10000~4000cm-1。每个香料都进行了多次独立测试,以建立可体现香料样品本身变化的模型。分别使用簇类的独立软模式方法(SIMCA)和掺杂物筛查(AdulterantScreen™)方法建立模型,来验证被掺假的香料样品是否可以和纯样品进行区分。
结果采集到的纯香料的FT-NIR光谱如图1所示。这些物质的光谱在近红外区域有宽峰,是中红外区域基频振动光谱的一级合频和倍频。这些物质重复测试的光谱用来建立SIMCA模型,它可以对原材料进行鉴定和质量测定。
SIMCA模型的三维显示如图2所示,其显示了不同种类的香料物质分离性很好。使用这个模型,可以非常容易的区分这些纯香料的未知样品,判断其种类。