海能技術
920476
       
       

近紅外光譜法測定人參與西洋參的總皂甙總量

1 前言

采用近紅外光譜測定人參與西洋參的主要皂甙總量。采集人參與西洋參的漫反射光譜,分別對光譜進行數學處理,建立了對應的偏最小二乘( PLS) 回歸模型。所建立的PLS 模型的預測集相關系數為 0. 97,預測標準差為 0. 519,相對分析誤差為 4.07。結果表明: 近紅外光譜可用于檢測人參與西洋參主要皂甙總量,實現原料的現場快速篩查。

人參與西洋參為同科同屬植物,其外型與化學成分相似,對人體均有補益作用, 在免疫調節、 抗癌與抗衰老等方面的效果尤為獨特。因此, 常用于保健藥物與食品加工。人參皂甙為人參和西洋參的主要活性成分,目前,測定人參皂甙定量常用方法為液相色譜法。但這方法較為繁瑣,測定條件較苛刻,很難滿足實際需要。近紅外光譜分析是一種快速多組分分析方法,已廣泛用于藥材研究。

2 儀器與試劑

儀器為近紅外光譜儀,主要部件包括:單色儀、集成電腦、電源適配器,置頂旋轉測樣系統。采集處理軟件,建模軟件。

測樣方式:漫反射方式;

檢測方法:置頂旋轉測樣系統;

實驗所用的參數設置為:

波長范圍:1400nm ~ 2500nm,波長步長:1.0nm,平均次數:60次。

3 實驗過程

實驗所用 75個樣品,其中西洋參樣品 54個,人參樣品21 個,樣品狀態包含主根、 須根和粉末。將所有樣品粉碎過0.2 mm孔徑篩,供檢測。各樣品的濕化學方法數據為HPLC測得。

使用近紅外光譜儀掃描軟件對各樣品進行光譜采集。采用置頂旋轉杯測樣方式。得到的樣品光譜和一級數據通過建模軟件一一對應后,通過PLS1方法進行計算,分別得出人參和西洋參中皂苷的PLS模型。


圖2.人洋參中皂苷的PSL模型

如圖1、2中可以看出,西洋參和人參中皂苷的含量與近紅外光譜有很好的相關性,相關系數分別達到達到0.9564 ,0.9608。使用模型對驗證集樣品進行預測,其最大相對偏差分別為3.2%,1.6% 。

4 結果與討論

采用近紅外光譜儀快速、高效檢測西洋參和人參中總皂苷的含量是可行的。不僅快速準確的分析出其成分的含量,而且誤差在可控范圍內。分析速度快,結果準確,具有常規化學方法所不具有的優點。

參考文獻

黃亞偉,王加華,Jacqueline J. Shan,LEI Ling,韓東海.《分析化學》,2011,39(3):377-381近紅外光譜測定人參與西洋參的主要皂甙總量