1 介紹

酸奶是一種營養價值高而價格相對低廉的多功能食品。每日有大量酸奶產品流向市場，因而對營養成分進行快速檢測十分必要。但因取樣化驗所需時間較長，實時性比較差，大大影響了生產效率。近紅外光譜技術的應用將大大縮短酸奶養分測定的時間，使走進工廠生產線、檢測線，推動現代食品質量檢測技術的發展。近紅外光譜定量分析模型建成之后，酸奶產品的營養成分檢測不需要再增加資金投入，節約了費用，具有可觀的經濟效益。

近紅外光譜主要是由于分子振動從基態向高能級躍遷時吸收特定波長的近紅外光產生的。近紅外光譜記錄的是分子中單個化學鍵的基頻振動倍頻和合頻信息，測量的主要是含氫基團 X-H 振動的倍頻和合頻吸收。因此通過掃描樣品的近紅外光譜，可以得到樣品中有機分子含氫基團的振動信息。使用近紅外光譜儀掃描樣品，獲得酸奶的近紅外光譜圖，將光譜圖與化學測定值一一對應，通過化學計量學手段對近紅外光譜進行處理，建立待測成分含量的定標模型，從而實現利用近紅外分析方法同時對酸奶的脂肪、蛋白質等指標進行快速測定。

ProxiMate

ProxiMate 是一種適用于乳制品行業的旁線近紅外光譜儀器，具有可靠耐用、設計緊湊和使用簡單的特點。它能減少生產停機時間，對批次抽樣進行快速的質量控制。測量附件采用標準樣品杯，并搭配透反射蓋，一起用于進行酸奶的透反射測量，保證光譜的穩定。

▲ProxiMate

2 建立相關參數的定標模型

• 隨機選取酸奶樣品并掃描樣品，得到樣品近紅外吸收光譜，測量結果顯示圖譜重復性好，穩定性高。

▲酸奶樣品近紅外光譜圖

• 模型建立及模型評價

▲脂肪的化學值與預測值的相關關系圖

▲蛋白質的化學值與預測值的相關關系圖

▲干物質的化學值與預測值的相關關系圖

酸奶中脂肪，蛋白質，干物質的實際測量值和預測值具有較高的相關性，相關系數 R2 都達到 0.95 以上，三個指標的偏差值 SEC 分別為 0.03,0.03,0.07。

3 總結

各項指標近紅外光譜與原始化學測試的含量之間都具有較好的相關性，模型誤差也滿足日常的檢測標準，運用于生產過程工藝控制的實時監控，可快速，準確出具數據，降低了檢測壓力和檢測時間，有效提高工廠生產效率。