孔 娜 杨 雪 王禹程 黄姗芬 李云亮 马海乐

    (江苏大学食品与生物工程学院 江苏镇江 212013)

    目前常用的检测多糖的方法为苯酚硫酸法和蒽酮硫酸法[6]。多糖的传统检测方法由于人为原因出现误差，整个检测过程繁琐，还会导致实际测量的化学值与生产过程之间存在延迟或者误差，不能实现提取过程中多糖含量变化的原位监测。对提取过程中重要参数建立快速、稳定和可靠的在线监测方法的研究显得极为重要。

    近红外光谱因快速、无损、便携等优点广泛而被应用于目标物质的监测。Mizushima等[7]对聚乙烯拉伸变形过程中的结构变化进行原位近红外光谱监测；Wold等[8]也利用近红外成像光谱仪在线确定完整牛肉配件的脂肪含量；Sampaio等[9]利用原位近红外光谱监测重组酿酒酵母菌株生产的番茄红素的含量；Prieto等[10-11]也将近红外光谱应用于在线的工业加工，包括对输送机上小牛肉样本中的脂肪、水分和蛋白质含量的在线监测，同时也应用于运送牛肉和猪肉样品在输送带或绞肉机出口上化学成分的监测。上述研究结果表明，近红外光谱技术可用于监测和分析食品在移动的传送带上或连续过程的监测[12]。近年来由于微小型光纤的发展，微小型便携式近红外光谱仪可将光纤探头伸入溶液中采集光谱，可实现原位在线预测目标物质的含量。微小型便携式近红外光谱仪因具有速度快、成本低、无污染、预测结果准确等优点[13-14]，为实现食品加工过程的自动化控制奠定了基础[15-16]。

    本文主要利用超声辅助提取玛咖多糖并应用便携式近红外光谱仪实时检测提取过程中的光谱信息，建立光谱信息与多糖含量之间的数学模型，实现提取过程中对多糖含量的预测，为提取过程终点的判断提供技术支持。

    1 材料和仪器

    1.1 材料

    玛咖，青海神农生物科技有限公司(多糖含量67.3%)；其余试剂为分析纯级。

    1.2 仪器与设备

    双频逆流聚能式超声设备，江苏大学自主研制；DL-5C离心机，上海安亭科学仪器厂；T-6新世纪可见分光光度计，北京普析仪器有限公司；NIRQUEST256-2.5近红外光谱仪、TP300浸入式光纤探头、DH-2000-BAL UV-VIS-NIR光源，美国海洋光学。

    2 试验方法

    2.1 超声辅助提取玛咖多糖及过程中光谱信息采集

    用蒸馏水将原料(过60目筛)分别配制为不同料液比(1∶10，1∶20，1∶30，1∶40，1∶50 g/mL)的玛咖悬浮液1 000 mL ......