太赫兹时域光谱技术测定淀粉中的丙烯酰胺

来源：中国食品学报杂志2017年第3期北京时间：

作者：张琪; 方虹霞; 张慧丽; 洪治; 杜勇

单位：张琪; 方虹霞; 张慧丽; 洪治; 杜勇太赫兹技术与应用研究所中国计量大学;,

摘要：目的:利用太赫兹时域光谱(terahertz time-domain spectroscopy,THz-TDS)技术对丙烯酰胺、淀粉及两者混合物进行定性、定量检测。方法:通过采集时域光谱数据,获得丙烯酰胺、淀粉及两者混合物在THz波段的吸收谱与折射率谱;采用偏最小二乘法(partial least squares,PLS)对淀粉中丙烯酰胺的低浓度含量进行回归拟合分析。结果:丙烯酰胺在1.33 THz处有一个明显的特征吸收峰,可用于物质识别;随着混合物中丙烯酰胺质量的增加,样品的吸收系数和折射率都呈现逐渐下降的趋势。由回归模型分析可得,混合物中丙烯酰胺质量含量与吸收系数、折射率都有良好的线性关系,其中基于折射率的PLS模型相关系数可达0.9994,标准误差0.1335%,检出极限0.4402%,定量限1.334%,最大绝对偏差小于0.2497%。结论:THz-TDS技术具有检测结果可靠的优点,可用于淀粉中丙烯酰胺含量的快速、无损检测,为太赫兹光谱检测食品中的有害添加物提供了理论基础。

关键词：丙烯酰胺;太赫兹时域光谱;回归分析;偏最小二乘法

基金资助：国家自然科学基金项目(21205110); 浙江省自然科学基金项目(LY15B050004)