發(fā)布時間:2025-06-26 閱讀次數(shù):74次
糧食作物的產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)系到國家糧食安全和社會穩(wěn)定。由于糧食具有較長的后熟期,在適宜的溫濕度條件下,通??蓛Υ?至5年。在此過程中,其化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)及生理特性會隨著時間推移而發(fā)生持續(xù)變化,直接影響品質(zhì)及加工性能。
我國糧食儲備量大,對儲糧管理要求高。國家規(guī)定中央儲備糧承儲庫在收儲和輪換過程中必須確保入庫糧食為當(dāng)年新糧,以保障其品質(zhì)優(yōu)良。然而新鮮糧食中的蛋白質(zhì)、脂肪及礦物質(zhì)等尚未充分轉(zhuǎn)化,直接加工易影響成品口感和質(zhì)量,因此糧食加工業(yè)則更傾向于使用經(jīng)過后熟期的糧食。無論是國家糧食儲備庫還是加工企業(yè),都需要科學(xué)準(zhǔn)確的新陳糧鑒別手段,以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)優(yōu)儲和優(yōu)用。
傳統(tǒng)方案
傳統(tǒng)的糧食作物儲藏時間分析方法主要有感官鑒定法、愈創(chuàng)木酚反應(yīng)法、脂肪酸值法和光譜分析法等。
島津特色分析應(yīng)用方案
農(nóng)作物儲藏過程中伴隨著揮發(fā)性物質(zhì)的產(chǎn)生和變化,主要來源包括農(nóng)作物自身脂質(zhì)的氧化和水解、蛋白質(zhì)和氨基酸的降解、糖類的代謝以及微生物活動產(chǎn)生的揮發(fā)性物質(zhì)等。揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化是反映農(nóng)作物儲藏品質(zhì)及營養(yǎng)價值改變的重要特征,采用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)結(jié)合專屬新陳糧數(shù)據(jù)庫及分析方法包(小麥、玉米、稻谷等)以及化學(xué)計量學(xué)等方法,開發(fā)基于揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的檢測方法為糧食儲藏年份鑒別提供重要技術(shù)手段。
新陳糧鑒別解決方案特點
01
無需樣品前處理和分析方法設(shè)置,基于多功能全自動進樣平臺和島津氣相色譜三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀,結(jié)合開發(fā)創(chuàng)建的新陳糧數(shù)據(jù)庫及分析方法包(小麥、玉米、稻谷等)和統(tǒng)計分析判斷模型,可快速完成不同儲藏年份糧食作物的分類鑒別。
02
結(jié)合大規(guī)模實際樣品測試數(shù)據(jù),采用深度機器學(xué)習(xí)和特征離子篩選(如均值偏差倍率計算)和代謝網(wǎng)絡(luò)分析,建立不同儲藏年份和不同產(chǎn)地、甚至是不同摻雜比例的新陳糧人工智能鑒別分類器/分類模型。
成果展示
島津共同署名發(fā)表論文
應(yīng)用實例:小麥中風(fēng)味組分隨儲藏時間的變化
HCA結(jié)果顯示,2018年和2019年小麥樣品與其他3個年份聚為兩類,說明小麥中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)與儲藏年限存在一定的相關(guān)性,其中酯類、酸類、醇類和烴類化合物在儲藏年限大于3年時含量明顯高于儲藏3年內(nèi)。
2018年至2022年共5個年份的小麥樣品呈現(xiàn)一定的聚類趨勢,從該模型中共提取8個主成分,累積貢獻總方差的89.6%,其中第一主成分和第二主成分占總方差的61.2%。
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