不同产地稻米中元素含量特征及其产地判别研究

分析不同地域稻米中元素含量的特点,研究三种加工程度下稻米溯源的效果,筛选出判别不同加工程度下稻米产地的有效指标。以湖北省、江苏省、辽宁省三个地域共66份稻米样品为研究对象,用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定了不同加工程度（整籽粒、糙米、精米）下Be、B、Na、Mg、K、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、As、Se、Rb、Sr、Mo、Cd、Sn、Sb、Ba、Pb共26种元素的含量,用SPSS对其进行了方差分析、主成分分析、聚类分析及判别分析。结果表明,来源地不同的稻米,同一加工程度间元素含量均有各自的特征。主成分分析和聚类分析能够使其分成不同类别,类别和来源地基本一致。在聚类分析中,整籽粒样品和精米样品的聚类效果要明显好于糙米样品。通过逐步判别分析筛选出了7个可以判别整籽粒样品产地来源的指标,依次是Sn、Mg、B、Cr、Sr、Ca、Ga,整体的正确判别率和交叉检验率均为100%。同样地,逐步判别分析也筛选出了7个可以判别精米样品产地来源的指标,依次是Ti、Ni、Ga、Sb、Cu、Na、Rb,整体的正确判别率为100%,整体的交叉检验率为96.7%。      

稳定同位素及矿物元素分析在谷物产地溯源中应用的研究进展

产地溯源是谷物真伪鉴别的重要研究内容之一。稳定同位素及矿物元素分析技术具有灵敏度高、可靠性强等优点,通过关联分析谷物中的稳定同位素、矿物元素信息与谷物的产地环境、种植方式等,并借助化学计量学手段进行分类、判别、建模等,可达到产地溯源的目的。本文系统分析了近10余年国内外有关稳定同位素及矿物元素分析技术在谷物产地溯源中的研究进展,在此基础上提出当前谷物产地溯源存在的问题,及今后稳定同位素和矿物元素分析技术在谷物产地溯源中的发展方向和研究重点。     

矿物元素和稳定同位素在肉类食品产地溯源中的应用研究进展

稳定同位素和矿物元素指纹分析是肉类食品产地溯源最为可靠的技术手段之一。本文按照牛肉、羊肉、猪肉和禽肉四大肉类食品综述近年来国内外基于稳定同位素和矿物元素指纹分析的肉类食品产地溯源技术研究进展,整理和归纳已有研究路线和成果,旨在为我国肉类食品产地溯源研究和应用提供参考。     

果品产地溯源技术研究进展及其在南果梨产地溯源的应用展望

南果梨果实品质极优,特别是经过后熟产生的酒香,是辽宁省名优水果。作为一种地理标志产品,南果梨产地溯源研究较少。目前对南果梨的元素含量、香气成分、糖酸比例等营养成分的研究主要是基于其采摘、加工和贮藏的目的。本文总结了近年来元素组成、有机成分及稳定同位素技术在水果类农产品产地源领域的基本原理和应用现状;提出了将元素指纹、化学指纹、同位素指纹分析结合,借助多元判别分析筛选指示性强的指标组合,可提高对地域相近或品种相似的产品的判别精度,是未来产地溯源技术的发展方向。同时总结了南果梨有机和无机成分的研究实例,重点分析了品质指标与地理环境、成熟度的相关性,探讨各类技术在南果梨产地溯源中的应用前景,从而为鞍山南果梨的原产地保护提供有效的技术手段。     

多元素含量结合化学计量学技术在鳕鱼物种鉴别和产地溯源中的应用

摘 要: 目的 研究基于矿物元素和化学计量学在鳕鱼物种鉴别和产地溯源中的应用。 方法 从法国、美国、新西兰、智利等产区收集103个鳕鱼样品,其中鳕鱼物种包括银鳕鱼、狭鳕鱼、真鳕鱼、北极鳕鱼等9种,超级微波消解处理样品,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定鳕鱼中37种常量和微量元素的含量,利用主成分分析、偏最小二乘法和K最邻近法对检测数据进行分析, 建立物种鉴别和产地溯源模型。结果 不同物种鳕鱼部分元素存在显著性差异,偏最小二乘法和K最邻近法建立的物种溯源模型均可实现银鳕鱼物种鉴别,准确率分别为100%和83.8%,但产地溯源模型准确率不够理想。结论 建立的方法可以有效地将价格和营养价值较高的银鳕鱼与其他物种鳕鱼区分开, 但不能对鳕鱼产地进行有效的溯源。     

基于主成分分析和判别分析的稻米产地溯源

以提高矿物元素对大米产地溯源的稳定性和准确性,找寻表征小范围相似地域特性的溯源指标为目的。采用原子吸收光谱法（AAS）分析吉林省松原市三大主产区10个产地100个大米样品中的矿物元素含量,对所得矿物元素含量数据进行差异分析、判别分析、主成分分析和聚类分析。试验结果为实现了松原市三大主产区大米产地溯源,正确判别率为100%。松原市矿物元素溯源指标的筛选主成分分析结果：第一主成分主要由Zn、K、Mg、Na、Ca和Mn 等6种元素构成,贡献率最大,占47.176%。判别分析验证主成分分析和聚类分析的准确性,其正确判别率为100%。利用矿物元素实现小范围产地溯源,并获得吉林省松原市溯源指标：Zn、K、Mg、Na、Ca和Mn 6种元素。     

化学方法在农产品产地溯源中的研究进展

近年来,同位素指纹溯源技术、矿物元素指纹溯源技术及有机成分指纹溯源技术被认为是追溯农产品产地来源的有效方法。本文综述这三种技术在农产品中的研究现状,为农产品产地溯源技术研究提供参考。      

稳定同位素和矿质元素指纹在蜂蜜产地溯源中的发展与应用

我国是世界养蜂大国,同时也是蜂蜜生产、消费和出口大国,蜂蜜的消费潜力巨大,蜂蜜市场也在不断扩大。近年来,一些不法商人利用名优标签,通过以假乱真、以次充好等手段生产假冒伪劣的蜂蜜及制品牟取暴利,导致蜂蜜的产品混乱,蜂蜜信息标示错误,严重影响了蜂蜜市场的秩序和蜂产品的商业价值。因此需要加大对蜂蜜产品的检测力度,深入探究蜂蜜的内在成分,开发有效的蜂蜜真假鉴别手段,打击掺假造假行为。本文围绕稳定同位素和矿质元素指纹在当前蜂蜜产地鉴别中的发展与应用进行讨论,以期为我国蜂蜜产地溯源提供参考。     

葡萄酒产地溯源技术研究进展

由于葡萄酒产品有益健康并且具有较高的经济价值,近年来进口到中国的葡萄酒产品数量剧增,但掺假现象严重,因此急需开发能够准确追溯葡萄酒产地的技术。本文介绍了世界主要葡萄酒产地信息,阐述了多元素分析与稳定同位素技术在葡萄酒产地溯源中的应用历史,综述了国内外葡萄酒产地溯源技术的研究进展,并指出了我国葡萄酒产地溯源未来研究的一些重点,旨在推动我国葡萄酒安全追溯制度的建立与完善,保障葡萄酒市场稳定健康发展,保护消费者合法权益。     

咖啡豆产地溯源研究进展

由于产地咖啡豆具有较高的经济价值且消费市场供不应求,从而导致咖啡豆产地造假现象严重,因此急需要开发能够准确追溯咖啡豆原产地的技术与方法。该研究介绍了全球咖啡豆主要产地信息,分析了国内外咖啡豆产地溯源相关的研究论文,比较了代谢组学、多元素指纹图谱、稳定同位素、太赫磁光谱以及红外光谱技术结合化学计量学方法在咖啡豆产地溯源应用中的优劣势,发现轻稳定同位素与多元素指纹图谱相结合的方法能够很好的实现咖啡豆产地溯源,且该方法稳定性、准确性高同时溯源成本相对较低。在此基础上,展望了轻稳定同位素技术结合多元素指纹图谱在咖啡豆产地溯源研究领域的重点和发展方向。     

Multiangle discrimination of geographical origin of rice based on analysis of mineral elements and characteristic volatile components

The aim of the study was to develop a multiangle discrimination method which combines mineral elements with volatile compounds to identify the geographical origin of rice. The levels of twenty‐four elements and characteristic volatile compositions of rice samples from different growing area (Panjin, Wuchang and Sheyang city of China) were measured by inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP‐MS) and electronic nose (E‐nose), respectively. The obtained data were subject to the analysis of variance (anova ), principal component analysis (PCA) and linear discriminant analysis (LDA). The twenty elements including B, Mg, Al, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Zn, Ga, As, Sr, Cd, Sn, Sb, Ba, Pb, Bi and Tl and eleven sensors including LY2/LG,LY2/G, LY2/AA, LY2/GH, LY2/gCTL, LY2/gCT, P10/1, T30/1,T70/2, P10/2 and PA/2 were mainly contributed to discriminate the origin of the rice, and the average classification accuracy was 93.5%. Compared with one‐dimensional discrimination method, the multiangle analytical method of combining mineral elements with volatile compounds significantly improved the discrimination accuracy of origin of rice.     

基于大米特征矿物元素产地鉴别建模方法比较研究

基于前期实验筛选到的与产地和母质土壤直接相关的23种特征矿物元素作为产地判别特征指标,比较Fisher判别模型和前馈神经网络预测模型的适用性。以连续3年随机采集的五常、查哈阳和建三江地理保护区274份样本作为建模对象,以模型的判别率为指标,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)和X射线荧光光谱仪测定样本中特征矿物元素含量(Mg、Ca、Cr、Mn、Zn、As、Rb、Sr、Ag、Cd、Sb、Te、Ba、La、Nd、Sm、Gd、Dy、Ho、Er、Yb、Pb、U),结合线性(一般线性判别分析)和非线性(前馈神经网络训练方法)模型构建方法用于产地鉴别。结果表明,Fisher判别分析模型对训练集判别率为81.5%,交叉检验判别率为78.8%,测试集总体判别率为87.5%。前馈神经网络预测模型对大米产地识别结果平均相对误差值为17.14%,产地的整体识别准确率为100%。筛选到的特征矿物元素携带了足够多的产地信息,通过前馈神经网络法建立的判别模型具有更优的判别能力,能解决小距离相似自然环境产地样本难以识别的问题。     

葡萄酒中主要矿质元素的研究

对葡萄酒酿造过程中的矿质元素进行了系统的研究.结果表明,果皮中矿质元素的含量要高于果肉中的.在酿酒过程中,所有矿质元素的含量都在发生变化:K、Ca、Na、Mg、Fe的含量有所上升,但是Cu、Zn含量稍有下降.不同矿质元素的含量因产区、种类及年份而不同.     

基于矿物元素分析对进口泰国、越南、柬埔寨香米产地的鉴定

目的 探讨泰国、越南、柬埔寨3国香米矿物元素含量差异,并对产地进行鉴别。方法 通过电感耦合等离子体质谱法(inductively coupled plasma mass spectrometry, ICP-MS)测定泰国、越南、柬埔寨3国75份香米中Cr、Ni、Cu、Zn、As、Se、Cd、Hg和Pb 9种矿物元素含量,对测定结果进行差异性分析、相关性分析、主成分分析和Fisher判别。结果 所有样本均未检出Pb,其中Ni、Cu、Zn、As、Se、Cd6种元素在不同国家之间有显著性差异(P<0.05),并且Cu在3个国家之间均存在极显著差异(P<0.01),6种元素相互之间存在一定的相关性。主成分分析中选取了前2个主成分,累计方差贡献率为71.334%。确定Cu、Ni和Se元素是造成不同产地香米矿质元素差异的特征因素。通过Fisher判别建立溯源模型,对越南训练集和验证集判别准确率为100%,而对柬埔寨和泰国的训练集判别准确率达到70%以上,验证集的判别准确率达到80%以上。结论 通过Fisher判别法可较为有效地鉴别泰国、越南、柬埔寨3个国家的香米。     

稻谷新陈度检测技术研究进展

作为我国主粮之一,稻谷在收购过程中常出现陈粮二次兜售、染色米、漂白米、翻新米等问题。为控制稻谷品质、促进粮储安全、保障消费者健康,准确快速检测稻谷新陈度极其重要。本文综述了稻谷新陈度检测方法的最新研究进展。根据检测原理的不同,检测方法可分为感官检验法、化学检验法、物理检验法和其他检验法等。同时,本文介绍了检测方法的现状、优缺点及改进方法等。最后,本文讨论了稻谷新陈度检测方法的未来发展方向。本文希望能为消费者、粮食检验人员提供检测依据和借鉴,为粮食安全储藏和消费者“舌尖安全”保驾护航。     

Multi-element analysis of mineral and trace elements in medicinal herbs and their infusions

Twelve mineral and trace elements (Al, B, Ba, Fe, Zn, Mn, Mg, K, Na, P, Cu, Sr, and Ca) were determined in the herbs and their infusions consumed for medical purposes in Poland such as chamomile (Matricaria chamomilla L.), peppermint (Mentha xpiperita), melissa (Melissa officinalis), sage (Salvia officinalis), nettle (Urtica dioica), linden (Tilia vulgaris) and St. John's wort (Hypericum calycinum). Dry digestion procedure for total concentration and wet digestion procedure for infusions were applied under optimized conditions for dissolution of medicinal herbs. Element concentrations in herbs and their infusions were determined by ICP-OES. The accuracy and precision were verified against NCS DC 73349 - bush branches and leaves certified reference material. The result of total concentrations of elements in herb leaves shows that all herbs contain most of the elements, except K and P, in the μg/g range, and that elemental concentrations varied widely. Moreover, on the basis of experimental results for the extraction efficiencies, the elements in herb infusions were classified into three specific groups: highly-extractable (>55%) including K; moderately-extractable (20-55%) including Mg, Na, P, B, Zn and Cu and poorly-extractable (<20%) including Al, Fe, Mn, Ba, Ca and Sr. The results of analysis were evaluated statistically using ANOVA one-way and three-way analysis of variance, variance correlation test and Spearman's test.     

基于近红外光谱技术的农产品产地溯源研究进展

农产品产地溯源的目的是保证农产品的真实性, 为地理标志产品、地区特征性产品产地真伪鉴别提供关键技术。近红外光谱是一种新兴的检测技术, 因操作简单、绿色、高效、快速等特点, 被广泛应用于农产品产地溯源研究中。本文介绍了近红外光谱分析技术的原理和特点, 综述了基于近红外光谱技术的谷物、油料产品、水果等主要农产品产地溯源的研究进展, 分析了现有技术存在的问题, 并对今后农产品产地溯源的研究进行了展望, 以期为近红外光谱技术在农产品产地溯源的进一步应用提供参考。     

赤霞珠葡萄酒中矿质元素的品种特点及其在产地鉴别中的应用

应用ICP-MS检测了法国、智利、摩尔多瓦三个产地41支赤霞珠干红葡萄酒中的31种矿质元素含量,分析了赤霞珠酒样矿质元素的品种特点,绘制了三个产地酒样中的矿质元素指纹谱图,并采用化学计量学软件进行了数据过滤、主成分分析、偏最小二乘法判别分析产地鉴别模型构建,得到了钠（Na）、镁（Mg）、铬（Cr）、锰（Mn）、铁（Fe）、镍（Ni）、砷（As）、锶（Sr）、钡（Ba）、铕（Eu）、铒（Er）、铥（Tm）、镱（Yb）和镥（Lu）共14种特征矿质元素,构建的模型准确率高达97.6％,可有效进行法国、智利、摩尔多瓦三个产地的赤霞珠酒样鉴别.