【摘要】：黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murray)具有抗氧化、抗衰老、抗癌等各種功能。目前,關(guān)于黑果枸杞微量元素和重金屬的報道不多。因此,有必要全面系統(tǒng)的分析我國黑果枸杞的微量元素和重金屬的含量特征,以促進黑果枸杞的開發(fā)和利用。市場上黑果枸杞摻假售假的現(xiàn)象屢見不鮮、屢禁不止,這嚴重破壞了市場秩序、損害消費者利益、并可能產(chǎn)生嚴重的食品安全問題。因此,有必要建立一種簡單、有效、便捷的黑果枸杞追溯辦法,以穩(wěn)定市場,保護消費者的權(quán)益。本論文分析了甘肅、內(nèi)蒙古、寧夏、青海和新疆五個省份的黑果枸杞中的微量元素和重金屬含量特征,并建立了一種簡單、有效、便捷的黑果枸杞原產(chǎn)地追溯方法。本論文的具體結(jié)果如下:1.采用等離子電感耦合質(zhì)譜儀(ICP-MS)對黑果枸杞中常見的六種微量元素(鋁(Al)、銅(Cu)、鐵(Fe)、錳(Mn)、鋅(Zn)、硒(Se))進行了全面分析。結(jié)果顯示,Al、Cu、Fe、Mn、Zn在所有黑果枸杞樣品中均被檢出,但是Se在所有樣品中均未被檢出。在黑果枸杞樣品中,Fe含量最高,為300.82-377.44 mg/kg,其次是Al(271.66-326.01 mg/kg),其后依次為Mn(16.58-20.51 mg/kg)、Zn(15.38-31.19 mg/kg)、Cu(6.06-7.05 mg/kg)。另外,青海黑果枸杞樣品中的所測定的微量元素含量均明顯高于其他黑果枸杞樣品。2.采用ICP-MS對黑果枸杞中常見的五種重金屬(砷(As)、鉛(Pb)、汞(Hg)、鎘(Cd)、鉻(Cr))的含量特征進行了分析。結(jié)果顯示,Pb、Hg、Cd、Cr在所有黑果枸杞樣品種均被檢出,但是As在所有樣品中均未被檢出。通過對比國家食品安全標(biāo)準(zhǔn)GB2762-2012,發(fā)現(xiàn)全部黑果枸杞中只有Cr(7.22-9.33 mg/kg)超出國家標(biāo)準(zhǔn),其他重金屬元素均未超標(biāo)。此外,青海黑果枸杞中的重金屬元素,尤其是Cr要明顯低于其他省份黑果枸杞。3.采用電子鼻對黑果枸杞浸提液進行分析,發(fā)現(xiàn)所有黑果枸杞樣品中的電子鼻信號圖譜一致,但是每個傳感器信號值卻存在較大差異。其中第2,3,5,6號傳感器的信號值明顯大于其他傳感器,說明氮氧化物(N-S2),芳香族化合物、酮類、醛類物質(zhì)(N-S3),低極性芳香化合物、烷烴(N-S5)以及甲烷(N-S5)是黑果枸杞主要的揮發(fā)性物質(zhì)。另外,電子鼻信號值會隨黑果枸杞產(chǎn)地的不同而呈現(xiàn)較大差異,所以電子鼻信號值可作為黑果枸杞分類的判別因子。結(jié)果顯示,電子鼻分析結(jié)合主成分分析(PCA)和線性判別分析(LDA)能夠很好的將黑果枸杞按照產(chǎn)地的不同而進行分類,總預(yù)判率為86.4%,從而建立了基于電子鼻分析的黑果枸杞原產(chǎn)地追溯辦法。4.采用電子舌對黑果枸杞浸提液進行分析,發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地的黑果枸杞的電子舌脈沖一致,但是不同的傳感器的脈沖卻存在較大差異。電子舌脈沖代表著黑果枸杞浸提液中存在的各類滋味物質(zhì),通過分析發(fā)現(xiàn),黑果枸杞中的滋味物質(zhì)主要是酸。進一步觀察發(fā)現(xiàn),電子舌脈沖因黑果枸杞產(chǎn)地的不同而呈現(xiàn)較大差異,因此電子舌脈沖可以作為黑果枸杞分類的判別因子。分析結(jié)果顯示,電子舌分析結(jié)合PCA和LDA分析能夠很好的對黑果枸杞進行原產(chǎn)地的分類,總預(yù)判率達到了86.8%,從而建立了基于電子舌分析的黑果枸杞原產(chǎn)地追溯辦法。采用低密度數(shù)據(jù)融合技術(shù),將電子鼻信號和電子舌脈沖進行了融合,得到新的融合數(shù)據(jù)列陣,并對其進行PCA和LDA分析。結(jié)果顯示,PCA分析提取的主成分同電子鼻和電子舌單獨分析一致,并且只需提取更少的成分信息,就能得到更好的分類效果,LDA分析過程中發(fā)現(xiàn),融合后的總預(yù)判率達到了92.6%,高于電子鼻(86.4%)和電子舌(86.8%)單獨分析的結(jié)果,從而建立了基于電子鼻和電子舌聯(lián)用的黑果枸杞原產(chǎn)地追溯辦法。另外,通過對比發(fā)現(xiàn),相較于化學(xué)分析、感官評定和高端儀器分析等方法,電子鼻和電子舌聯(lián)用具有檢測時間更少、幾乎不用化學(xué)試劑和樣品處理、操作簡單等優(yōu)勢。
【圖文】：

圖 2-1 微量元素（Al、Cu 、Fe、Mn、Zn、Se）的標(biāo)準(zhǔn)曲線Figure 2-1 The standard curves of trace elements (Al, Cu, Fe, Mn, Zn, Se)圖 2-1 中標(biāo)準(zhǔn)曲線測定黑果枸杞中各微量元素的含量，測定結(jié)表 2-4 微量元素含量 (mg/kg)Table 2-4 The contents of trace elements (mg/kg)Al Cu Fe Mn Zn7 310.86±2.45b 6.36±0.02b 322.69±2.65b 17.64±0.31c,d 17.24±7 239.27±1.97e7.09±0.07a307.49±1.12c18.16±0.20c17.26±7271.66±4.97d6.29±0.03b329.30±4.74b17.52±0.42d26.45±7321.18±2.91a7.03±0.03a377.44±1.78a19.75±0.33b30.66±07298.84±1.78c6.06±0.04c300.82±0.46c16.58±0.27e15.38±6326.01±3.27a7.05±0.02a376.44±8.02a20.51±0.51a31.19±

圖 2-2 微量元素 PCA 分析主成分得分圖Figure 2-2 Two-dimensional PCA plots performed on the samples with the contents of traceelements2.5.4 LDA 分析對黑果枸杞樣品中微量元素的含量進行了 LDA 分析�；� PCA 分析，我們將黑果枸杞樣品中檢測到的五種微量元素含量全部納入到標(biāo)記物中，LDA分析得到了 2 個判別成分，其特征值、方差、正相關(guān)系數(shù)以及判別式函數(shù)系數(shù)見表 2-6。由表 2-6 可知，LDA 分析得到的 2 個判別成分，并占據(jù)了全部原始數(shù)據(jù)集包含的方差值。第一判別成分和第二判別成分分別占據(jù)了 62.6%和32.4%的方差值。說明這兩個判別成分能夠充分揭示原始數(shù)據(jù)集包含的信息。根據(jù) LDA 分析黑果枸杞樣品的二維分布圖顯示，，LDA 分析將黑果枸杞樣品根據(jù)原產(chǎn)地的不同，分別劃分為了寧夏組、新疆組、內(nèi)蒙古組、甘肅組和青海組，見圖 2-3。結(jié)果顯示 LDA 分析可以將黑果枸杞樣品基于其原產(chǎn)地而進行
【學(xué)位授予單位】：青海師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：R284.1;S567.19

【參考文獻】

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本文編號：2600134