一种与香菇粉相似的参杂物中香菇粉的检测方法与流程

1.本发明涉及香菇粉掺假检测技术领域，尤其涉及一种与香菇粉相似的参杂物中香菇粉的检测方法。


背景技术：

2.香菇属担子菌纲(basidaiomycetes)、伞菌目(agaricales)、口蘑科(tricholomatacete)、香菇属(lentinus)，起源于我国，是世界第二大菇，也是我国久负盛名的珍贵食用菌。香菇的孢子萌发成菌丝，菌丝生长发育分化形成子实体。子实体再结成无数的孢子，这就是香菇的生活史。在自然条件下，要完成这个生活史约需8-12个月，甚至更长时间，但采用木屑人工栽培，它的生活史缩短了3-4个月，大大地缩短了香菇生产的周期。
3.新鲜的香菇肉质肥厚细嫩，味道鲜美，香气独特，营养丰富，是一种食药同源的食物，具有很高的营养、药用和保健价值。而为了便于运输，通常将香菇采摘后晾晒成干香菇，其在运输过程中可承受挤压而不易破损，其营养价值仍然保留。根据实用方式的增加，目前还会将干香菇粉碎成粉末状装瓶成产品，其同样便于运输，以及在后期食用中可随时封闭，避免其受潮凝结，同时也节省了食用时清洗切片的操作，并能将香菇粉添加至多种食材制作中，提高其食用多样化。
4.目前由于商家利益原因，会将如香菇柄粉、杏鲍菇粉、平菇粉、菌棒粉等掺杂在香菇粉中进行掺假，而普通消费者则很难区别出是否掺假，对消费者的利益造成伤害，使得香菇粉掺假情况逐渐增多。


技术实现要素：

5.针对上述存在的问题，本发明旨在提供一种与香菇粉相似的参杂物中香菇粉的检测方法，通过该检测方法使得香菇伞粉和香菇柄粉、杏鲍菇粉、平菇粉、菌棒粉进行定性判别，其具有较高的预测精度，以快速得知香菇粉中是否有掺假物，对香菇粉的检测提供实操方法。
6.为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：一种与香菇粉相似的参杂物中香菇粉的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.1)材料选取
8.收集不同产地和品种的新鲜香菇伞、香菇柄、新鲜的平菇、杏鲍菇及种植过香菇的菌棒；
9.2)材料处理
10.将所述香菇伞、香菇柄、平菇、杏鲍菇及菌棒均切片，并在烘箱中烘干，然后选用粉碎机粉碎，将收集的粉末均保存于自封袋中，并放置在干燥器中；
11.3)样品制备
12.将香菇伞粉和香菇柄粉，以递增的质量百分比制作人工掺假物，每个比例三个平行样，用于定量模型的建立；
13.将香菇伞粉分别和平菇粉、杏鲍菇粉及菌棒粉以递增的质量百分比制作人工掺假物，每个比例两个平行样，用于定量模型的建立；
14.4)光谱数据采集
15.均取2g粉末样品放入旋转杯，密集填满底部，待测；使用nir采集样品漫散射光谱，进行nir光谱处理和化学计量学分析，建立香菇粉真实性的定性和定量模型。
16.5)光谱数据处理
17.采用判别分析法(lda)建立了香菇伞粉掺假的近红外光谱定性鉴别模型；采用偏最小二乘回归分析法(pls)建立了香菇伞粉掺假的近红外光谱定量分析模型。
18.6)获取结果
19.使用nir光谱仪收集样本的nir光谱图，使用多元散射校正(msc)和一阶导数+savitzky-golay卷积平滑法进行光谱预处理后，进行lda分析。
20.优选的，在步骤1)中，所述烘箱温度为55℃、时长为24h，所述粉碎机为100目筛。
21.优选的，在步骤3)中，所述香菇伞粉和香菇柄粉的质量百分比依次为0％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、100％；
22.所述香菇伞粉分别和平菇粉、杏鲍菇粉及菌棒粉的质量百分比为0％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、100％。
23.优选的，在步骤4)中，检测条件为：
24.采集方式：漫散射；扫描次数：64次，旋转扫描，重复三次得到平均光谱；分辨率：8cm-1
；扫描区间：10000-4000cm-1
；纵坐标log(1/r)，其中r为相对反射率。
25.本发明的有益效果是：通过该检测方法使得香菇伞粉和香菇柄粉、杏鲍菇粉、平菇粉、菌棒粉样本均具有较远的分离，进而可以进行香菇粉的定性判别。并且从附图中可以看出掺假香菇伞粉的含量与近红外光谱吸收具有良好的线性关系，训练集和测试集的r2、rmsecv和rmsep系数均较好，该检测方法具有较高的预测精度，以快速得知香菇粉中是否有掺假物，对香菇粉的检测提供实操方法。
附图说明
26.图1为本发明香菇伞粉和香菇柄粉的lda图。
27.图2为本发明香菇伞粉的定量检测pls模型图。
28.图3为本发明香菇伞粉和杏鲍菇粉、平菇粉、菌棒粉的lda图。
29.图4为本发明杏鲍菇粉、平菇粉、菌棒粉掺假的香菇伞粉定量检测pls模型图。
具体实施方式
30.为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的描述。
31.本实施例用到的主要仪器与设备包括：antaris ii傅里叶变换近红外光谱仪(赛默飞世尔科技)；600y型高速多功能粉碎机(安徽华菱西厨装备股份有限公司)；电热鼓风干燥器(上海博讯实业有效公司医疗设备厂)；bsa223s-cw型分析天平(赛多利斯)。
32.一种与香菇粉相似的参杂物中香菇粉的检测方法，包括以下步骤：
33.1)材料选取
34.收集不同产地和品种的新鲜香菇伞和香菇柄；新鲜的平菇和杏鲍菇均购自无锡当地超市；种植过香菇的菌棒由河南金海食用菌研究有限公司提供。
35.2)材料处理
36.采购的不同批次香菇、菌棒、平菇和杏鲍菇均切片，在烘箱中干燥24h，烘箱温度为55℃，烘完的样品使用粉碎机粉碎，过100目筛，收集的粉末保存于自封袋中，放置在干燥器中。
37.3)样品制备
38.将香菇伞粉和香菇柄粉，按0％(纯香菇柄粉)、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、100％质量百分比制作人工掺假物(掺假物是指质量分数为0％的时候全部都是掺杂物，没有香菇伞粉)，每个比例三个平行样，用于定量模型的建立。
39.将香菇伞粉分别和平菇粉、杏鲍菇粉及菌棒粉按0％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、100％质量百分比制作人工掺假物，每个比例两个平行样，用于定量模型的建立。
40.4)光谱数据采集
41.均取2g粉末样品放入旋转杯，密集填满底部，待测；使用nir采集样品漫散射光谱，进行nir光谱处理和化学计量学分析，建立香菇粉真实性的定性和定量模型。采集方式为：漫散射；扫描次数：64次，旋转扫描，重复三次得到平均光谱；分辨率：8cm-1
；扫描区间：10000-4000cm-1
；纵坐标log(1/r)，其中r为相对反射率。
42.5)光谱数据处理
43.采用判别分析法(lda)建立了香菇伞粉掺假的近红外光谱定性鉴别模型；采用偏最小二乘回归分析法(pls)建立了香菇伞粉掺假的近红外光谱定量分析模型。
44.6)获取结果
45.使用nir光谱仪收集样本的nir光谱图，使用多元散射校正(msc)和一阶导数+savitzky-golay卷积平滑法进行光谱预处理后，进行lda分析。光谱数据采集由近红外光谱仪自带的result-integration 7.0软件完成；数据分析在tqanalyst 9.0完成，操作系统为win 10.0。
46.实验结果
47.1、使用nir光谱仪收集72个香菇伞粉和柄粉样本的nir光谱图，使用多元散射校正(msc)和一阶导数+savitzky-golay卷积平滑法进行光谱预处理后，进行lda分析，结果如图1所示，香菇伞粉和香菇柄粉的样本有较远的分离，使用该模型可以进行定性判别。
48.2、使用nir收集63个香菇柄粉不同质量比例掺假样本的nir光谱图，将48个样本作为训练集，15个样本作为测试集。首先使用msc、一阶导数和savitzky-golay卷积平滑法对光谱进行预处理，然后使用pls分析得到定量模型，结果如图2所示。该模型的验证结果统计检验采用决定系数r2、训练集交互验证误差均方根rmsecv和预测集验证误差均方根rmsep来评价，因此从图中可以看出掺假香菇伞粉的含量与近红外光谱吸收具有良好的线性关系，训练集和测试集的r2、rmsecv和rmsep系数均较好，模型具有较高的预测精度。
49.3、使用nir光谱仪收集40个香菇伞粉和3个杏鲍菇粉、平菇粉、菌棒粉的nir光谱
图，使用多元散射校正(msc)和一阶导数+savitzky-golay卷积平滑法进行光谱预处理后，进行lda分析，结果如图3所示，香菇伞粉和的杏鲍菇粉、平菇粉、菌棒粉样本有较远的分离，使用该模型可以进行定性判别。
50.4、使用nir光谱收集菌棒粉、平菇粉和杏鲍菇粉不同质量比例掺假样本的nir光谱图，每组将22个样本作为训练集，8个样本作为测试集。使用光谱预处理方法进行预处理，然后使用pls分析得到定量模型，结果如图4所示。三种掺假物的定量模型均具有良好的线性关系，训练集和测试集的r2、rmsecv和rmsep系数均较好，模型具有较高的预测精度。
51.通过该检测方法使得香菇伞粉和香菇柄粉、杏鲍菇粉、平菇粉、菌棒粉样本均具有较远的分离，进而可以进行香菇粉的定性判别。并且从附图中可以看出掺假香菇伞粉的含量与近红外光谱吸收具有良好的线性关系，训练集和测试集的r2、rmsecv和rmsep系数均较好，该检测方法具有较高的预测精度，以快速得知香菇粉中是否有掺假物，对香菇粉的检测提供实操方法。
52.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。