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1、(10)申请公布号 CN 102252995 A (43)申请公布日 2011.11.23 CN 102252995 A *CN102252995A* (21)申请号 201110168867.4 (22)申请日 2011.06.22 G01N 21/35(2006.01) (71)申请人 中国林业科学研究院林产化学工业 研究所 地址 210042 江苏省南京市玄武区锁金五村 16 号 (72)发明人 王成章 原姣姣 陈虹霞 叶建中 周昊 (54) 发明名称 一种近红外透射光谱 (NITS) 快速检测原味 茶油脂肪酸及鉴伪方法 (57) 摘要 本发明公开了一种近红外透射光谱 (NITS) 快速。
2、检测原味茶油脂肪酸及鉴伪方法。从 130 多 个油茶籽品种中筛选含油率在 30 -60的优质 品种， 其中茶油油酸含量 65 -85， 亚油酸含 量在 5 -20， 软脂酸含量 3 -15， 硬脂酸 含量 1 -5。采用傅里叶近红外透射光谱技 术 (NITS)， 通过偏最小二乘法 (PLS)， 建立茶油主 要脂肪酸 ( 油酸、 亚油酸、 软脂酸、 硬脂酸和总不 饱和脂肪酸 ) 的近红外光谱 (NITS) 模型， 其中 油酸、 亚油酸、 软脂酸的校正模型决定系数分别 为 0.93446、 0.96538 和 0.88789， 交叉验证决定 系数分别为 0.91987、 0.95755、 0.84。
3、447。经过外 部验证进一步验证了五种 NIRS 模型的准确性和 可靠性， 得到外部验证相关系数分别为 0.9424、 0.9682、 0.8862、 0.6834和0.7587。 再通过建立茶 油二元体系混合油的 NIRS 模型， 对掺杂茶油进行 评价。本方法可适用于茶油主要脂肪酸含量及掺 杂茶油的快速测定， 具有简便、 快捷、 经济等特点， 适合工业化应用。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 13 页 附图 7 页 CN 102253001 A1/2 页 2 1. 一种近红外透射光谱 (NITS) 快速检测原味茶。
4、油脂肪酸及鉴伪方法， 其特征在于傅 里叶近红外透射光谱分析技术 (NITS) 测定不同品种茶油中油酸、 亚油酸、 软脂酸、 硬脂酸 和总不饱和脂肪酸的含量， 且快速鉴别茶油中掺入其它食用植物油， 由以下步骤组成 ： 第一步优质油茶品种的筛选 从 130 多个油茶籽品种中筛选含油率在 30 -60的优质品种， 其中油酸含量 65 -85， 亚油酸含量 5 -20， 软脂酸含量 3 -15， 硬脂酸含量 1 -5 ； 第二步茶油各脂肪酸 NITS 模型的建立 采集 90-140 个不同茶油样品， 分为 90-110 个建模样品集和 20-30 个验证样品集， 测量 光谱范围 4000-12000c。
5、m-1， 扫描次数为 64 次， 分辨率为 16cm-1， 2 倍增益。采用 PRESS 功能， 剔除异样值， 采用最佳光谱预处理方法、 主因子数、 光谱波段， 分别得到油酸、 亚油酸、 软脂 酸、 硬脂酸和总不饱和脂肪酸的含量的近红外模型， 其校正决定系数在 0.9999-0.7000， 交 叉验证决定系数在 0.9999-0.6500 ； 第三步茶油各脂肪酸 NITS 模型的外部验证 通过茶油脂肪酸 NITS 模型对未知样品进行检测， 将 GC 分析值与 NITS 预测值进行比 较， 并绘出对应关系图， 外部验证相关系数 R2分别为 0.6800-0.9950 ； 第四步二元体系混合油的配。
6、制 按茶油与其它食用植物油质量百分比为 1 0-1.5( 掺假比例为 0-60 )， 配制 50-80 个混合油样品， 全部样品分为两部分， 校正集 50-60 个和检验集 10-20 个 ； 第五步掺伪茶油 NITS 模型的建立 采用傅里叶近红外透射光谱技术， 应用于不同比例的混合油二元体系样品， 以 “二阶导 数 +Norris derivative filter” 的最佳预处理方法和 PLS 的回归方法， 建立快速检测茶油 中掺杂其它食用植物油含量的定量 NITS 模型， 对混合油样品随机定量分析 ； 第六步掺伪茶油 NITS 模型的评价 通过茶油二元体系混合油的 NITS 模型对未知样。
7、品进行检测， 将真实值与 NITS 预测值 进行比较， 所得外部验证相关系数 R2分别为 0.6800-0.9999， 对掺杂茶油进行评价。 2. 根据权利要求 1 所述一种近红外透射光谱 (NITS) 快速检测原味茶油脂肪酸及鉴伪 方法， 其特征在于其它食用植物油为棕榈油、 大豆油、 菜籽油和玉米油中一种 ； 3. 根据权利要求 1 所述一种近红外透射光谱 (NITS) 快速检测原味茶油脂肪酸及鉴伪 方法， 其特征在于步骤 1 中含油率测定采用索式提取法， 提取剂为石油醚 (60 -90 )， 固 液比为 1 10-40(g/mL)， 提取温度 70 -95， 提取时间 4-10h ； 4.。
8、 根据权利要求 1 所述一种近红外透射光谱 (NITS) 快速检测原味茶油脂肪酸及鉴 伪方法， 其特征在于步骤 1 中油酸、 亚油酸、 软脂酸、 硬脂酸和总不饱和脂肪酸的含量测定 采用 GC， 色谱柱选用 SE-30， 氢火焰离子化检测器 (FID)， 进样口温度 280， 检测器温度 280， 柱温 200， 持续 5min， 以每分钟 5的速度升温至 270， 持续 1min ； 5. 根据权利要求 1 所述一种近红外透射光谱 (NITS) 快速检测原味茶油脂肪酸及鉴伪 方法， 其特征在于步骤 4 中二元体系混合油为茶油与其它食用植物油 ( 棕榈油、 大豆油、 菜 籽油和玉米油 ) 中任何。
9、一种构成的混合油 ； 6. 根据权利要求 1 所述一种近红外透射光谱 (NITS) 快速检测原味茶油脂肪酸及鉴伪 方法， 其特征在于本方法适合于茶油二元体系混合油的鉴伪， 茶油中掺杂其它一种食用植 权 利 要 求 书 CN 102252995 A CN 102253001 A2/2 页 3 物油的比例小于 60。 权 利 要 求 书 CN 102252995 A CN 102253001 A1/13 页 4 一种近红外透射光谱 (NITS) 快速检测原味茶油脂肪酸及 鉴伪方法 技术领域 0001 本发明涉及食用植物油品质分析领域， 特别涉及一种近红外透射光谱快速检测原 味茶油脂肪酸及鉴伪方法。。
10、 背景技术 0002 油茶是中国特有的优良乡土树种。 它与油橄榄、 油棕、 椰子一起并列为世界四大木 本油料植物。茶油是 中国食物结构改革与发展规划纲要 中大力提倡推广的食用油， 也是 国际粮农组织首推的卫生保健植物食用油。茶油主要由油酸、 亚油酸和少量的饱和脂肪酸 组成， 其组成类似于被称为 “植物油皇后” 的橄榄油， 不饱和脂肪酸含量高达 90以上， 其中 油酸含量高达 70以上。根据美国国家医药中心实验证实 ： 茶油对降低胆固醇和抗癌有一 定的功效， 在国际上被称 “长寿油” 。另外茶油还具有药用价值。 中国药典 将茶油作为药 用油收载。 0003 茶油对人体健康极为有益， 市场价格不断。
11、走高。在日本， 茶油价格是菜籽油的 7.5 倍。 在我国港台地区及东南亚诸国， 精炼后的茶油已成为老年人的抢手货和生活必需品。 但 随着人们生活水平的提高及保健意识的加强， 茶油需求量的增加， 市场上的茶油出现掺假 现象， 如将大豆油、 菜籽油、 棕榈油掺入茶油等， 影响茶油的原有品味和营养特征。 国家山茶 籽油标准 (GB11765-2003) 对茶油的色泽、 气味、 酸价、 过氧化值等质量指标作了规定， 但是 由于植物油之间物理化学特征的相似性， 无法有效鉴别茶油掺伪。目前缺乏原味油茶品质 特征和快速鉴伪技术研究， 建立实用、 准确的掺伪鉴别和品质分析的方法， 无论是对消费者 还是对执法部。
12、门来说都是非常重要的。 0004 油的品质包括油的感官评价、 物化特征和安全性。 目前， 有关茶油的掺伪鉴别方法 主要是通过感官检验和一些常规的理化方法， 如测定相对密度、 凝固点、 比热、 折光指数、 碘 值等， 但由于植物油之间物理化学特征的相似性， 这些方法并不总是有效， 专一性差。文献 报道采用毛细管气相色谱法测定茶油中脂肪酸的组成， 该方法时间长， 操作繁琐， 已难以满 足现代油脂检验需要。 0005 近红外光谱技术 (NlRS) 是 20 世纪 90 年代以来发展最快、 最引人注目的绿色分析 技术之一， 特别适用于育种早期对大量各世代材料的品质进行快速分析和筛选， 被国际农 业分析。
13、界认为是 “具有解决全球农业分析潜力” 的方法， 已被广泛应用于油脂、 农产品和食 品品质等的分析检测。 近红外光谱分析法已广泛地应用于植物油含油量和脂肪酸组成的快 速分析， 比如菜籽油、 大豆油、 玉米油、 棉籽油、 向日葵油、 芝麻油等， 基本上可以运用于这些 植物油育种和品质分析的大规模快速检测的要求。 但目前国内外仍没有使用此方法来分析 茶油的相关化学成分。 0006 近红外光谱根据其检测对象不同可分为近红外透射光谱 (NIT) 和反射光谱 (NIR) 两种。透射光谱 ( 短波区域内 ) 是指将待测样品置于光源与检测器之间， 检测器所检测的 光是透射光或与样品分子相互作用后的光 ( 承。
14、载了样品结构与组成信息 )。该光谱技术 说 明 书 CN 102252995 A CN 102253001 A2/13 页 5 主要用于透彻的液体样品的检测， 定量分析依据 Beer 定律 E -log(Itrans/I0) -logT cd( ： 消光系数， c ： 浓度， d ： 光程 )。若样品是混浊的， 或样品中有能对光产生散射的颗 粒物质， 或光在样品中经过的路程是不确定的， 此时透射光强度与样品浓度之间的关系不 符合 Beer 定律。对这种样品应使用漫透射分析法， 定量分析依据定律 E -log(Iscatt/I0) -logR kc( ： 消光系数， c ： 浓度， k ： 散射。
15、系数 )。反射光谱 ( 长波区域内 ) 是指将 检测器和光源置于样品的同一侧， 检测器检测的是样品以各种方式反射回来的光。应用漫 反射光谱法分析时要求样品的粉碎程度一致， 从而保证样品表面光滑一致。该光谱技术主 要用于小颗粒固体和粉末样品的检测。 0007 近红外光谱法在油品鉴伪技术方面， 大部分的研究主要是对橄榄油的掺伪展开， 对茶油掺伪检测的研究相对较少。 翁欣欣等人研究了橄榄油中掺入芝麻油、 大豆油、 葵花籽 油掺伪情况， 采用BP神经网络对掺伪橄榄油和未掺伪橄榄油进行了鉴别， 对52个样品进行 了预测， 预测准确率为 100， 同时还建立了掺伪油二元体系掺入油含量的 PLS 模型， 该。
16、模 型对芝麻油、 大豆油和葵花籽油测定的相关系数为 99.77、 99.37、 99.44。Yang 等同 时采用红外光谱、 近红外光谱以及拉曼光谱 3 种方法对橄榄油掺伪进行了研究， 掺伪量范 围从0到100， 所建立的模型的决定系数都在0.99以上。 Li Wang利用衰减全反射红外 光谱和光纤漫反射近红外光谱对茶油中掺入大豆油的掺假进行了分析， 且建立了采用偏最 小二乘法的近红外光谱模型， 其相关系数为 0.992， 其模型的预测结果很好。 0008 本专利通过分析国内外对茶油及相关领域的研究， 在建立不同品种茶油的特征图 谱基础上， 应用近红外光谱技术建立高品质原味食用茶油的成分分析和。
17、快速掺伪鉴别方 法， 为油茶油脂加工提供技术支持， 为茶油品质评价及其质量控制技术提供依据， 是保障原 味茶油质量的需求， 且将开拓茶油抗氧化物功能评价及其新产品的开发， 从而有利于茶油 产业的拓展和国民健康的保证。 发明内容 0009 国家山茶籽油标准 (GB11765-2003) 对茶油的色泽、 气味、 酸价、 过氧化值等质量 指标作了规定， 但是由于植物油之间物理化学特征的相似性， 无法有效鉴别茶油掺伪。 目前 缺乏原味茶油品质特征和快速鉴伪技术， 本发明的目的在于提供一种近红外透射光谱快速 检测原味茶油脂肪酸及鉴伪方法。 该方法不仅简单方便， 而且经济环保有效， 适合茶油加工 过程和和。
18、原味茶油批量上市成本的检测。其技术方案和路线如图 1。 0010 本发明的技术解决方案是采用傅里叶近红外透射光谱分析技术测定不同品种茶 油中油酸、 亚油酸、 软脂酸、 硬脂酸和总不饱和脂肪酸的含量， 且快速鉴别茶油中掺入其它 食用植物油， 由以下步骤组成 ： 0011 第一步优质油茶品种的筛选 0012 从 130 多个油茶籽品种中筛选含油率在 30 -60的优质品种， 其中油酸含量 65 -85， 亚油酸含量 5 -20， 软脂酸含量 3 -15， 硬脂酸含量 1 -5 ； 0013 第二步茶油各脂肪酸 NITS 模型的建立 0014 采集 90-140 个不同茶油样品， 分为 90-110。
19、 个建模样品集和 20-30 个验证样品集， 测量光谱范围4000-12000cm-1， 扫描次数为64次， 分辨率为16cm-1， 2倍增益。 采用PRESS功 能， 剔除异样值， 采用最佳光谱预处理方法、 主因子数、 光谱波段， 分别得到油酸、 亚油酸、 软 说 明 书 CN 102252995 A CN 102253001 A3/13 页 6 脂酸、 硬脂酸和总不饱和脂肪酸的含量的近红外模型， 其校正决定系数在 0.9999-0.7000， 交叉验证决定系数在 0.9999-0.6500 ； 0015 第三步茶油各脂肪酸 NITS 模型的外部验证 0016 通过茶油脂肪酸的 NITS 模。
20、型对未知样品进行检测， 将 GC 分析值与预测值进行比 较， 并绘出对应关系图， 外部验证相关系数 R2分别为 0.6800-0.9950 ； 0017 第四步二元体系混合油的配制 0018 按茶油与其它食用植物油质量百分比为 1 0-1.5( 掺假比例为 0-60 )， 配制 50-80 个混合油样品， 全部样品分为两部分， 校正集 50-60 个和检验集 10-20 个 ； 0019 第五步掺伪茶油 NITS 模型的建立 0020 采用傅里叶近红外透射光谱技术， 应用于不同比例的混合油二元体系样品， 以 “二 阶导数 +Norrisderivative filter” 的最佳预处理方法和 。
21、PLS 的回归方法， 建立快速检测 茶油中掺杂其它食用植物油含量的定量 NITS 模型， 对混合油样品随机定量分析 ； 0021 第六步掺伪茶油 NITS 模型的评价 0022 通过茶油二元体系混合油的 NITS 模型对未知样品进行检测， 将真实值与 NITS 模 型预测值进行比较， 所得外部验证相关系数 R2分别为 0.6800-0.9999， 对掺杂茶油进行评 价。 0023 本发明为了建立原味茶油特有的特征图谱， 从不同产地的 130 多个品种中筛选脂 肪酸含量集中代表原味茶油特征的品种， 采用气相色谱分析不同品种茶油中油酸、 亚油酸、 软脂酸、 硬脂酸的含量， 脂肪酸标准品和茶油样品 。
22、GC 特征图如图 2。GC 色谱柱选用 SE-30， 氢火焰离子化检测器 (FID)， 进样口温度 280， 检测器温度 280， 柱温 200， 持续 5min， 以每分钟 5的速度升温至 270， 持续 1min。得到原味茶油中不同脂肪酸 GC 特征图谱和 含量， 不饱和脂肪酸总量大于 85， 其中油酸含量 65 -85， 亚油酸含量 5 -20， 软脂 酸含量 3 -15， 硬脂酸含量为 1-5。 0024 本发明中以不同品种油茶籽含油率计算根据公式 w m1/m0100。其中 w 为含 油率， m1为油茶籽经石油醚抽提所得提取液蒸空浓缩后的茶油重量， m0为未提取油茶籽重 量。本发明采。
23、用索式提取法， 用植物粉碎机将油茶籽粉碎成粉末状， 称取一定量的茶籽， 将 其放入滤纸筒内， 脱脂棉塞入上部， 压紧试样， 放入抽提器内。在抽提瓶内加入石油醚回流 提取， 提取剂为石油醚 (60 -90 )， 固液比为 1 10-40(g/mL)， 提取温度 70 -95， 提 取时间 4-10h。不同品种油茶籽含油率如表 1( 样品 1 号至 120 号来自江西 )。 0025 表 1 不同品种油茶籽的含油率 0026 说 明 书 CN 102252995 A CN 102253001 A4/13 页 7 0027 0028 本专利对云南、 广西、 江西等地 132 种油茶籽含油率的测定发现。
24、 ( 见表 1)， 不同品 种油茶籽含油率存在较大差异。 含油率在30以下有26个品种， 30到40有27个品种， 40到 50有 60 个品种， 50以上有 19 个品种。其中含油率最低的为江西 117 号样品， 仅 为 0.60； 最高的为江西 69 号样品， 为 57.96。且其含油率大部分都集中在 30到 60 之间， 平均含油率为 38.39。由于不同品种油茶籽的含油率存在较大差异， 而茶油的比重 直接影响到其在食用油市场中开发的前景， 选择高油量的优种油茶品系在其产业化过程中 有着十分重要的作用。因此， 本专利从 130 多个油茶籽品种中筛选含油率在 30 -60的 优质品种。 0。
25、029 本专利将采集到的 110 种样品分为 90 个建模样品集和 20 个验证样品集， 分析 其各种脂肪酸含量的最大值、 最小值、 均值、 标准偏差。茶油中主要有油酸、 亚油酸、 棕榈 酸、 硬脂酸等脂肪酸成分， 还有角鲨烯、 维生素 E 等活性物质， 这些物质都有常见的 C-H、 O-H 等基团， 在近红外光谱区域会有很强烈的吸收。由图 3 可见， 茶油的近红外光谱图在多 处有明显的吸收峰， 且不同样品的吸收峰强度不同， 即含量不同。图谱在 6000-5500cm-1、 4500-4000cm-1处有很强的吸收， 可作为茶油图谱的特征。4500cm-1左右是 -CH3、 -CH2和 C-H。
26、 说 明 书 CN 102252995 A CN 102253001 A5/13 页 8 的伸缩振动的合频吸收。4700cm-1左右与 C-H 和 C O 伸缩振动的合频有关， 5800cm-1左右 是 -CH3、 -CH2、 HC CH- 中的 C-H 伸缩振动的一级倍频吸收， 在 8250cm-1波数附近是 C-H 伸 缩振动的二级倍频吸收， 7100cm-1为 O-H 伸缩振动的一级倍频吸收。此外， 茶油与其他植物 油有明显的差异， 如图 4 所示。茶油二元体系即掺入其它植物油， 如棕榈油、 大豆油、 菜籽油 和玉米油等， 本发明优选大豆油作为二元体系混合油进行近红外光谱分析。这是近红外。
27、光 谱图可以作为定量分析茶油脂肪酸含量及鉴伪的依据。 0030 本专利在 NITS 建模的时候会采用 PRESS 功能， 剔除异样值， 得到不同化学成分的 近红外模型的建模数目。油酸和亚油酸的校正集的 SD 分别为 3.1351 和 2.4452， 覆盖范围 较大， 具有很好的代表性， 能够很好地预测未知样品。 软脂酸和不饱和脂肪酸的校正集的SD 为 1.0896 和 1.0381， 较好地预测未知样品。 0031 本专利在最佳光谱预处理方法的选择中， 采用一阶导数及二阶导数方法， 使用 Savitzky-Golay filter 和 Norris derivative filter 方法对导。
28、数光谱进行平滑处理， 以 Rcv和 RMSECV 指标作为模型评价标准。本专利采用所确定的最佳光谱预处理方法、 主因 子数、 光谱波段， 分别建立了茶油油酸、 亚油酸、 软脂酸、 硬脂酸和不饱和脂肪酸五种成分的 NITS 分析模型。本专利所建油酸的近红外透射光谱 (NITS) 模型的最佳预处理方法为一阶 +SG， Rc和 RMSEC 为 0.93446 和 1.09， Rcv和 RMSECV 为 0.91987 和 1.21。亚油酸的 NITS 模 型的最佳预处理方式为二阶 +SG， Rc和 RMSEC 为 0.96538 和 0.634， Rcv和 RMSECV 为 0.95755 和 0.。
29、701。软脂酸的 NITS 模型的最佳预处理方法为一阶 +SG， Rc和 RMSEC 为 0.88789 和 0.498， Rcv和 RMSECV 为 0.84447 和 0.582。硬脂酸的 NITS 模型其最佳预处理方法为二阶 +Nd， Rc和 RMSEC 为 0.73378 和 0.380， Rcv和 RMSECV 为 0.69114 和 0.405。不饱和脂肪酸的 NITS 模型最佳预处理方法为二阶， Rc和 RMSEC 为 0.78823 和 0.635， 0032 Rcv和 RMSECV 为 0.67440 和 0.771。 0033 本专利建立了茶油各脂肪酸近红外模型的外部验证方。
30、法。用已建立的近红外光 谱模型进行外部检验， 对未知样品进行随机分析， 将 GC 分析值与 NITS 预测值进行线性比 较， 得到各自的相关系数 R2。本专利对茶油中油酸、 亚油酸、 软脂酸、 硬脂酸、 不饱和脂肪酸 所建立 NITS 模型的外部验证结果有一定的差别， 油酸、 亚油酸、 软脂酸的 R2达到 0.9424、 0.9682、 0.8862， 说明这三种成分的预测值与化学值有很好的相关性， 预测能力较强。硬脂 酸和不饱和脂肪酸的R2分别为0.6834、 0.7587， 说明此NITS模型不能很好地准确预测茶油 样品的这两种成分。其运用 NITS 模型快速分析未知样品的能力大小为亚油酸。
31、油酸软 脂酸不饱和脂肪酸硬脂酸。 0034 本专利采用傅里叶近红外透射光谱技术， 应用于掺入不同比例豆油的茶油二元体 系样品， 通过各种光谱预处理方法和回归方法的优化， 建立了快速检测茶油中掺杂其它植 物油含量的近红外光谱定量模型。以 “二阶导数 +Norris derivative filter” 的最佳预 处理方法和 PLS 的回归方法所建模型最佳， 其校正相关系数 (Rc) 和校正标准误差 (RMSEC) 分别为 0.99999、 0.05770 ； 交叉检验相关系数 (Rcv) 和交叉检验校准误差 (RMSECV) 为 0.99999、 0.0719 ； 最优波段为 5037.16 4。
32、728.60cm-1、 7852.72 7089.04cm-1、 8577.82 8323.26cm-1； 最佳主因子数为 6。另外， 经外部验证得 15 份随机样品的 NITS 预测值和化学 值的相关系数 (R2) 为 0.998。表明近红外透射光谱法能够快速、 准确地定量分析掺假茶油 中其它植物油的含量。 说 明 书 CN 102252995 A CN 102253001 A6/13 页 9 0035 本专利中二元体系混合油为茶油与其它食用植物油 ( 棕榈油、 大豆油、 菜籽油和 玉米油 ) 中任何一种构成的混合油。本专利在配制不同比例 ( 质量比 ) 的茶油二元体系混 合油时， 范围在 。
33、0-60梯度内。设置 50-80 个样品， 全部样品分为两部分， 校正集 45-60 个 和检验集 10-20 个。本专利方法不仅适合于茶油二元体系混合油的鉴伪， 而且适合于茶油 中掺杂其它食用植物油形成的多元体系混合油的的鉴伪， 但掺杂其它食用植物油比例小于 60。 0036 本发明获得以下技术效果 ： 0037 1. 首次提出近红外光谱分析法快速地分析茶油脂肪酸含量， 通过不同的光谱预处 理方法得到了油酸、 亚油酸、 软脂酸、 硬脂酸和不饱和脂肪酸的 NITS 模型， 使用各脂肪酸建 立的NITS模型对未知样品进行了快速检测， 得到油酸和亚油酸的R2达到0.9424和0.9682， 可准确。
34、地预测实际样品。 0038 2. 首次采用傅里叶近红外透射光谱技术， 应用于不同比例的茶油二元体系样 品， 建立了快速检测茶油中掺杂其它植物油含量的近红外光谱的定量模型。以 “二阶导数 +Norris derivative filter” 的最佳预处理方法和 PLS 的回归方法所建模型最佳， 其校 正相关系数 (Rc) 为 0.99999， 交叉检验相关系数 (Rcv) 为 0.99999， 最优波段为 5037.16 4728.60cm-1、 7852.72 7089.04cm-1、 8577.82 8323.26cm-1； 最佳主因子数为 6。 0039 3. 本发明方法建立的 NITS 。
35、分析掺假茶油二元体系的模型， 经外部验证随机样品 的NITS预测值和化学值的相关系数(R2)为0.998， 具有很好的线性关系， 经统计学分析， 对 NITS 模型的预测值和真实值进行 Paired Samples Test， t 值为 0.659， p 0.521 0.05， 没有显著性差异。 因此， 本发明建立近红外透射光谱法能够快速、 准确地定量分析掺假茶油 中其它植物油的含量。 0040 4. 本专利方法不仅适合于茶油二元体系混合油的鉴伪， 而且适合于茶油中掺杂其 它食用植物油形成的多 0041 元体系混合油的的鉴伪， 但掺杂其它食用植物油比例小于 60。 附图说明 0042 附图 1。
36、 近红外光谱鉴伪茶油的技术方案和路线 0043 附图 2 脂肪酸标准品和茶油样品的 GC 特征图 0044 附图 3 原味茶油的近红外光谱图 0045 附图 4 原味茶油和豆油的近红外光谱图 0046 附图 5 不同品种油茶籽的含油率分布图 0047 附图 6 不同品种茶油中油酸、 亚油酸、 软脂酸、 硬脂酸的含量 0048 附图 7 各种脂肪酸的近红外光谱模型的外部验证图 0049 附图 8 掺伪茶油 NITS 模型的校正图和交叉验证图 0050 附图 9 掺杂豆油的茶油近红外光谱模型的外部验证 具体实施方式 0051 以下实施例为本发明的一些举例， 不应被看做是对本发明的限定。 0052 。
37、实施例 1 说 明 书 CN 102252995 A CN 102253001 A7/13 页 10 0053 一种近红外透射光谱 (NITS) 快速检测原味茶油脂肪酸及鉴伪方法， 其特征在于 傅里叶近红外透射光谱分析技术测定不同品种茶油中油酸、 亚油酸、 软脂酸、 硬脂酸和总不 饱和脂肪酸的含量， 且快速鉴别茶油中掺入其它食用植物油， 由以下步骤组成 ： 0054 第一步优质油茶品种的筛选 0055 从 130 多个油茶籽品种中筛选含油率在 30 -60的优质品种， 其中油酸含量 65 -85， 亚油酸含量 5 -20， 软脂酸含量 3 -15， 硬脂酸含量 1 -5 ； 0056 第二步茶。
38、油各脂肪酸 NITS 模型的建立 0057 采集 90-140 个不同茶油样品， 如 90， 100， 110， 120， 130， 和 140 个品样， 建模样品 集为 90-110 个， 如 90， 95， 98， 100， 105， 110 个， 验证样品集 20-30 个， 如 20， 22， 25， 28， 30 个等。选择光谱范围 4000-12000cm-1， 扫描次数为 64 次， 分辨率为 16cm-1， 2 倍增益。采 用 PRESS 功能， 剔除异样值， 采用最佳光谱预处理方法、 主因子数、 光谱波段， 分别得到油 酸、 亚油酸、 软脂酸、 硬脂酸和总不饱和脂肪酸的含量的。
39、近红外模型， 其校正决定系数 Rc 为 0.9999-0.7000， 优选 0.9999-0.9950， 交叉验证决定系数 Rcv为 0.9999-0.6500， 优选 0.9999-0.9950 ； 0058 第三步茶油各脂肪酸 NITS 模型的外部验证 0059 通过茶油脂肪酸的 NITS 模型对未知样品进行检测， 将预测值与 GC 分析值进行比 较， 并绘出对应关系图， 外部验证相关系数 R2分别为 0.6800-0.9950， 优选 0.9900-0.9950 ； 0060 第四步二元体系混合油的配制 0061 按茶油与其它食用植物油质量百分比为 1 0-1.5( 掺假比例为 0-60。
40、 )， 优选 1 0-0.5。配制 50-80 个混合油样品， 如 50， 55， 60， 65， 68， 70， 75， 80 个等， 全部样品分为 两部分， 校正集 50-60 个和检验集 10-20 个 ； 0062 第五步掺伪茶油 NITS 模型的建立 0063 采用傅里叶近红外透射光谱技术， 应用于不同比例的混合油二元体系样品， 以 “二 阶导数 +Norrisderivative filter” 的最佳预处理方法和 PLS 的回归方法， 建立快速检测 茶油中掺杂其它食用植物油含量的定量 NITS 模型， 对混合油样品随机定量分析 ； 0064 第六步掺伪茶油 NITS 模型的评价 。
41、0065 通过茶油二元体系混合油的 NITS 模型对未知样品进行检测， 将真实值与 NITS 模 型预测值进行比较， 外部验证相关系数 R2分别为 0.6800-0.9950， 优选 0.9900-0.9950， 对 掺杂茶油进行评价。 0066 在本实施例步骤1中含油率测定采用索式提取法， 提取剂为石油醚(60-90)， 固液比为110-40(g/mL)， 优选130-40(g/mL)， 提取温度70-95， 提取时间4-10h。 0067 在本实施例步骤 1 中油酸、 亚油酸、 软脂酸、 硬脂酸和总不饱和脂肪酸的含量测定 采用 GC， 色谱柱选用 SE-30， 氢火焰离子化检测器 (FID。
42、)， 进样口温度 280， 检测器温度 280， 柱温 200， 持续 5min， 以每分钟 5的速度升温至 270， 持续 1min。 0068 在本实施例步骤4中二元体系混合油为茶油与其它食用植物油(棕榈油、 大豆油、 菜籽油和玉米油 ) 中任何一种构成的混合油。茶油中掺杂其它一种食用植物油的比例小于 60。 0069 实施例 2 不同品种油茶籽含油率测定 0070 将干燥的油茶籽粉碎成粉末状(含种仁壳， 样品含水率低于10)， 称取一定量的 说 明 书 CN 102252995 A CN 102253001 A8/13 页 11 油茶籽粉末， 记录重量 m0。将其放入滤纸筒内， 脱脂棉塞。
43、入上部， 压紧试样， 放入抽提器内。 在抽提瓶内加入石油醚(60-90)180mL， 80下提取6h， 提取液蒸空浓缩溶剂后即得茶 油， 称油重 m1。计算相应品种的含油率 w m1/m0。 0071 本实施例选择云南、 江西、 浙江等地不同品种， 结果如表2和图5。 不同品种油茶籽 含油率在 30以下有 26 个品种， 30到 40有 27 个品种， 40到 50有 60 个品种， 50 以上有 19 个品种。其中含油率最低的为江西 117 号样品， 仅为 0.60； 最高的为江西 69 号 样品， 为 57.96。且其含油率大部分都集中在 30到 60之间， 平均含油率为 38.39， 标。
44、准偏差为 13.80。排在前 10 位的品种为江西 69、 88、 13、 12、 118、 74、 100、 10、 86、 70 号样 品。 不同品种油茶籽的含油率明显不同， 可能和当地气候、 种子品种以及栽培方式不同等主 观和客观因素有着密切的关系。 0072 实施例 3 气相色谱测定不同品种茶油中脂肪酸组成 0073 根据实施例 2 制备的样品， 对样品进行甲酯化预处理。本实施例选择的品种有广 西 ( 凌云、 柳州融水、 防城垌中、 百色、 凤山、 融安、 田阳、 南丹、 普通油茶 )、 白花茶油、 红花茶 油、 云南富宁昄朝以及江西1-120种样品等129个样品(如表2)， 另取云南。
45、腾冲9个红花油 茶样品。取茶油样品少量滴于 10mL 试管中， 加入 2mL 0.5mol/L NaOH-CH3OH， 摇匀， 放入到 60水浴中甲酯化30min， 取出再加入5mL正己烷， 摇匀， 静置后取出上层清液， 进行GC色谱 分析。 0074 GC 分析条件 ： 色谱柱选用 SE-30 ； 氢火焰离子化检测器 (FID) ； 进样口温度 280， 检测器温度280， 柱温200， 持续5min， 以每分钟5的速度升温至270， 持续1min。 进 样量 ： 1L。 0075 通过对江西和广西 129 种油茶品系和云南红花油茶品种中脂肪酸组成分析， 发现 各品种的组成及含量有着很大区别。
46、， 但茶油的脂肪酸基本是由软脂酸、 硬脂酸、 油酸和亚油 酸等 4 种脂肪酸组成， 其各自含量分布如图 6。油酸的含量在 70.33 -86.21， 均值为 78.24 ； 亚油酸的含量在 3.25 -17.18， 均值为 9.50 ； 软脂酸， 是茶油中含量最多的 饱和脂肪酸， 含量在 7.03 -13.85， 均值为 9.63 ； 硬脂酸的含量在 1.35 -5.49， 均值为 2.61。且红花油茶的油酸含量在 63 -75， 亚油酸在 8 -16， 、 棕榈酸在 12 -15， 硬脂酸 1 -5。结果如表 2-3。 0076 表 2 广西、 江西省等 129 种茶油的各种脂肪酸含量的统计。
47、 ( ) 0077 0078 表 3 云南红花茶油样品的脂肪酸组成含量 ( ) 说 明 书 CN 102252995 A CN 102253001 A9/13 页 12 0079 0080 实施例 4 近红外透射光谱法快速分析茶油脂肪酸含量 0081 1)GC 分析不同品种茶油的脂肪酸组成 0082 根据实施例 2 制备的样品， 均取每个样品 2-3 滴放入试管底部， 加入 2.0mL 0.5mol L-1甲醇钠溶液， 摇匀， 60水浴 30min， 然后加入 5mL 正己烷， 充分混匀， 静置片刻。 待溶液分层后， 取上层溶液进气相分析。气相分析条件同实施例 2。 0083 2) 茶油样品的。
48、近红外透射光谱采集 0084 将实施例 2 制备的样品放入样品瓶 2/3 处即可， 待扫描光谱。开机 1 小时使仪器 预热。采集光谱前， 先使用 RESULT-Integration 软件编写光谱采集程序， 设置仪器工作参 数。测量光谱范围 4000-12000cm-1， 扫描次数为 64 次， 分辨率为 16cm-1， 2 倍增益。采样方 式为tranmittance ； 数据采集形式为absorbance。 编好采集程序后直接对样品进行近红外 光谱的采集。每个样品从不同角度扫描 3 次， 每次均扫描背景， 计算其平均光谱， 保存， 待分 析。 0085 3) 茶油各脂肪酸 NITS 模型最佳光谱预处理方法的确定 0086 茶油中主要有油酸、 亚油酸、 棕榈酸、 硬脂酸等脂肪酸， 在 6000-5500cm-1、 4500-4000cm-1处有很强的吸收， 可作为茶油图谱的特征。对步骤 2 中近红外透射光谱采集 的数据， 使用Savitzky-Golay filter和Norris derivative filter方法对导数光谱进行 平滑处理。 采用所确定的最佳光谱预处理方法、 主因子数、 光谱波段， 分别建。