论文部分内容阅读
淀粉是烟草中一类重要化合物，一方面影响烟草的燃烧速度和燃烧完全性，另一方面淀粉在燃吸时产生刺激性、焦糊气味和杂气，对香味具有不良影响。氮主要存在于烟草中的蛋白质和烟碱中，其影响着烟草的抽吸口味和品质，因而氮素含量对烟草的品质也有着重要影响。目前，烟草淀粉和总氮含量的测定主要采用化学测定的方法，测定过程繁琐，难以实现快速定量。本文尝试建立烟草中淀粉和总氮快速检测方法，以期实现烟草淀粉和总氮的快速定量。论文以化学测定方法为基础，研究了傅里叶变换近红外光谱分析法和傅里叶变换红外光谱分析法测定烟草中淀粉和总氮的可行性，探索建立淀粉和总氮的快速检测方法。论文取得的主要研究结果如下：1.对依据碘显色法测定烟草中淀粉含量的连续流动法进行了改进，该方法测定烟草中的淀粉含量，变异系数为2.11%，平均加标回收率为97.2%。并与高氯酸萃取法相比，改进的碘显色法测定烟草中的淀粉含量简便、快速，准确性高，以该方法测定了50种烟草样品的淀粉含量。2.应用傅立叶变换近红外光谱仪获得烟草样品的近红外光谱数据，利用OPUS/QUANT27.0定量分析软件将样品的NIR光谱数据与相对应的化学成分值（由化学方法测定）进行相关性分析，建立了烟草中淀粉和总氮含量的回归模型。模型的交叉验证决定系数（R~2）分别为为0.9177和0.9014，交叉验证均方根（RMSECV）为0.296和0.511。用未知样品对模型进行外部验证，外部验证决定系数R~2分别为0.9539和0.9120，预测均方差（RMSEP）为0.200和0.477。该模型的内部交叉检验和外部检验结果说明，应用近红外定量分析模型检测烟草中淀粉和总氮含量具有较高的准确度。3.采用FTIR方法测定烟草淀粉含量，结果表明C-O-H振动吸收峰（1340cm-1）的面积与淀粉含量有较高的相关性。通过OPUS/QUANT17.0对37个样品FTIR峰面积的积分和相应化学测定淀粉含量的相关性分析，得到线性方程。在总氮含量研究中，单个的特征峰面积与总氮含量相关性均较小，但各个特征峰积分面积的加和总值与含氮量的线性回归结果良好，确定系数为0.98。两种模型预测未知样品结果平均变异系数分别为8.240%和2.472%。初步建立了烟草中淀粉和总氮含量的FTIR定量分析方法。