一种普洱茶提取物近红外光谱指纹图谱的建立及检测方法与流程

本发明属于分析领域，具体涉及一种普洱茶提取物的近红外光谱指纹图谱的建立及检测方法.
背景技术：
：中药指纹图谱是一种综合的，可量化的鉴定手段，它是建立在中药化学成分系统研究的基础上，主要用于评价中药材以及中药制剂半成品质量的真实性、优良性和稳定性。中药及其制剂均为多组分复杂体系，因此评价其质量应采用与之相适应的，能提供丰富鉴别信息的检测方法，建立中药指纹图谱将能较为全面地反映中药及其制剂中所含化学成分的种类与数量，进而对药品质量进行整体描述和评价。目前，指纹图谱技术也已进入茶叶相关研究领域，茶叶科研人员借鉴用于鉴别中药真伪和质量控制的指纹图谱技术，将茶叶样品经过适当处理后，利用气相色谱(GC)、高相液相色谱(HPLC)、红外及近红外光谱(IR&NIR)、核磁共振(NMR)等的技术，得到能够标示茶叶特征成分的谱图；在此基础上运用主成分分析法(PCA)、聚类分析法(ClassificationAnalysis)、人工神经网络(BP)等的数据信息处理技术对所得茶叶指纹图谱进行分析，从而对茶叶品质做出可量化的评价，有效弥补了感官审评的缺陷。本发明采用近红外光谱技术建立普洱茶提取物指纹图谱，来比较每批次生产普洱茶提取物与标准提取物的相似度，同时与市场上存在的竞品普洱茶产品进行比较，以建立普洱茶提取物质量监控、竞品辨别方法。技术实现要素：:本发明提供了一种普洱茶提取物近红外光谱指纹图谱的建立及检测方法。本发明所述的普洱茶提取物，是对普洱茶进行提取得到的一种茶粉。为了明 确提取物中含有的化学成分的种类与数量，并对生产阶段的各批次的质量进行监控，以及与竞品进行区别，本发明建立了一种普洱茶提取物的近红外光谱指纹图谱。本发明所述的普洱茶提取物，可以按照现有技术制备，为了更好的发挥本发明的疗效，本发明的普洱茶提取物是按照专利公开号CN101961061A、CN101961061B、CN101961425A、CN101961425B、CN101961060A、CN101961059A、CN101961059B制备。例如，可按照如下制备方法进行制备：步骤1，普洱茶叶加水煎煮提取2-4次，每次0.5～2小时，6-12倍体积的水；提取液过滤，滤液在≤70℃条件下减压浓缩至茶叶重量：浓缩液体积＝1：2-1：3，步骤2，浓缩液用离心机离心，离心液减压浓缩至45-65℃比重1.1—1.25，浓缩膏喷雾干燥或微波干燥，即得。其中所述普洱茶，可以选自普洱生茶或普洱熟茶，优选自如下几种来源：(1)云南普洱茶生态茶园种植的优质普洱茶原料，特有叶组拼配；(2)普洱市高海拔地区生态茶园种植茶叶为原料，科学配比不同茶山、不同季节、不同质级的大叶种普洱茶；以及(3)百年以上、经自然陈化4年以上的普洱茶古树茶原料。本发明提供一种普洱茶提取物近红外光谱指纹图谱的检测方法，其特征在于，包括如下步骤:(1)建立普洱茶提取物近红外光谱标准指纹图谱，特征峰为6809±13，5174±5，4425±5；(2)测定待测普洱茶样品的近红外光谱指纹图谱；(3)将待测普洱茶样品的近红外光谱指纹图谱与普洱茶提取物标准指纹图谱进行对比，判断二者的相似度。本发明所述的检测方法，其特征在于，步骤(1)所述建立普洱茶提取物近红外光谱标准指纹图谱，包括步骤如下：(A)样品处理：取多来源多批次的普洱茶提取物粉末与溴化钾晶体混合至于玛瑙研钵中研磨至细微颗粒后，将该混合研磨物装入压片模具，压片置入夹具采集近红外光谱谱图；(B)近红外光谱谱图采集：实验仪器红外光谱仪，所示参数进行设置，扫描；表1仪器条件(C)通过软件分析建立普洱茶提取物的近红外光谱标准指纹图谱。优选的，步骤(B)红外光谱仪参数为表1仪器条件本发明所述的检测方法，其特征在于，步骤(C)中所述的软件是PerkinElmer公司的Spectrum和TheUnscramblerX光谱数据处理软件。本发明所述的检测方法，其特征在于，步骤(2)所述的测定待测普洱茶样品的近红外光谱指纹图谱，方法如下：取待测普洱茶提取物粉末与溴化钾晶体混合至于玛瑙研钵中研磨至细微颗粒后，将该混合研磨物装入压片模具，压片置入夹具采集近红外光谱谱图。本发明所述的检测方法，其特征在于，步骤(3)所述的待将待测普洱茶样品的近红外光谱指纹图谱与普洱茶提取物标准指纹图谱进行对比，采用马氏距离法、主成分分析法、聚类分析法、或人工神经网络数据信息处理技术中的任意一种方法。优选采用马氏距离法。当马氏距离法测定时，当马氏距离小于8时，可判定待测普洱茶与标准普洱茶是同一产品，或同一产品不同批次之间质量稳定。否则，为其它普洱茶产品，或本批次产品质量不合格。本发明所述的检测方法，其特征在于：步骤(1)中所述的多来源是指云南普洱茶生态茶园种植的优质普洱茶原料，特有叶组拼配；普洱市高海拔地区生态 茶园种植茶叶为原料，科学配比不同茶山、不同季节、不同质级的大叶种普洱茶；百年以上、经自然陈化4年以上的普洱茶古树茶原料；所述多批次为8-33批次。优选的，建立普洱茶提取物近红外光谱标准指纹图谱，步骤如下：A、样品的选择：分别选用上述(1)～(3)三种来源的普洱茶原料各5个批次进行混合，来制备得到普洱茶提取物。B、样品处理：取上述普洱茶提取物标准样品，经粉碎过300目筛，称量待测样品0.0030g与溴化钾晶体0.2000g，混合于玛瑙研钵中研磨至细微颗粒后，将该混合研磨物装入压片模具，压片置入夹具采集NIR谱图。C、NIR谱图采集：实验仪器为Perkin–Elmer公司Spectrum400傅里叶变换红外光谱仪。采集NIR光谱图时，将样品装于玻璃样品管中，将样品管置于积分球正上方出光口处，使样品管完全覆盖出光口，盖上积分球盖，按照下表1所示参数进行设置，扫描。表1仪器条件D、获得本发明普洱茶提取物的近红外光谱标准指纹图谱。有益效果：本发明采用的近红外光谱法具有不破坏样品、用量少、操作简单、快捷，稳定性和重现性高，且不易受环境、操作人员变化的干扰等特点，实践表明，NIR技术在定性分析上有无法替代的优点。使用本发明的近红外光谱法对普洱茶提取物进行指纹图谱的建立，可用于判断本发明的普洱茶提取物中所含有的物质的种类及含量，并判断各批次生产的普洱茶提取物之间的相似性，有利于产品的稳定性及质量监控，另外，也可与市场上存在的其他同类产品进行判别，方法简便，快速可靠。本发明所述的红外光谱仪的参数设计，不是简单的选择，而是要根据样品本身的特性、稳定性，还要考虑图谱的清晰度，更要考虑差数的设计是否会影响到到日常检验的可操作性，检验人工成分及时间成本。附图说明：图1本发明普洱茶提取物NIR标准指纹图谱图2部分甘醇型普洱茶提取物NIR指纹图谱图3部分清香型普洱茶提取物NIR指纹图谱图4部分古茶型普洱茶提取物NIR指纹图谱具体实施方式：以下通过实施例进一步说明本发明，但不作为对本发明的限制。实施例1选用不同年份、不同批次、不同原料来源制备得到的普洱茶提取物进行混合，样本量至少10个，经粉碎过300目筛，称量待测样品0.0030g与溴化钾晶体0.2000g，混合于玛瑙研钵中研磨至细微颗粒后，将该混合研磨物装入压片模具，压片置入夹具采集NIR谱图。实验仪器为Perkin–Elmer公司Spectrum400傅里叶变换红外光谱仪。按照表1所示参数进行设置，扫描。数据分析采用PerkinElmer公司的Spectrum和TheUnscramblerX光谱数据处理软件进行处理，并采用自主研发红外光谱分析系统进行验证。得到本发明普洱茶提取物的近红外光谱指纹图谱，如图1所示。图1本发明普洱茶提取物NIR标准指纹图谱。实施例2选用云南普洱茶生态茶园种植的优质普洱茶原料，特有叶组拼配，并用本发明说明书中公开的普洱茶提取物制备方法制备普洱茶提取物，即得甘醇型普洱茶提取物。分别取41个批次的甘醇型普洱茶提取物，经粉碎过300目筛，称量待测样品0.0030g与溴化钾晶体0.2000g，混合于玛瑙研钵中研磨至细微颗粒后，将该混合研磨物装入压片模具，压片置入夹具采集NIR谱图。实验仪器为Perkin–Elmer公司Spectrum400傅里叶变换红外光谱仪。按照表1所示参数进行设置，扫描。部分甘醇型普洱茶提取物NIR指纹图谱见图2所示。图2部分甘醇型普洱茶提取物NIR指纹图谱。通过马氏距离法判断41批甘醇型普洱茶提取物与标准指纹图谱的相似度。结果如下表2所示。表2甘醇型普洱茶提取物NIR指纹图谱马氏距离分析样品批次马氏距离2013G01甘醇型'11.0042013G03甘醇型6.5952013G02(Z)甘醇型6.4692013G02(Z)甘醇6.3232012E09(Z)甘醇型6.0012011J16甘醇(NIR)4.7872012B06甘醇NIR4.686PE2014A04甘醇型4.3972012I04甘醇4.2842012C21甘醇nir4.0152013H06甘醇型3.7712012J14甘醇3.273PE2014A03甘醇型2.97PE2013L05甘醇型2.56PE2014B04甘醇型2.383PE2013L04甘醇'2.294PE2014B07甘醇型2.1252012E16甘醇(nir)2.1242013I03甘醇型1.925PE2014A06甘醇型1.802PE2014C07甘醇型1.708PE2013L03甘醇型1.6352013I08甘醇1.421PE2014C01甘醇1.394PE2013L02甘醇型nir1.131PE2014B06甘醇型1.008PE2014C10甘醇型0.952PE2014A01甘醇型0.949PE2014C03甘醇型0.792PE2014C09甘醇型0.601PE2014A07甘醇型0.531PE2014C04甘醇型0.462PE2014C02甘醇型0.372PE2014A05甘醇型0.2752013G02甘醇0.234PE2014C05甘醇型0.21PE2014A02甘醇型0.189PE2014C08甘醇型0.143PE2014D01甘醇型0.111PE2014A08甘醇型0.042PE2014D02甘醇型0.026由结果可见，从马氏距离分析，总计41个样品中除2013G01以外，其他样品的马氏距离均较小，均小于8，故相似度为97.56％，除此之外其他样品的稳定性趋于一致。实施例3选用普洱市高海拔地区生态茶园种植茶叶为原料，科学配比不同茶山、不同季节、不同质级的大叶种普洱茶，并用本发明说明书中公开的普洱茶提取物制备方法制备普洱茶提取物，即得清香型普洱茶提取物。分别取22个批次的清香型普洱茶提取物，经粉碎过300目筛，称量待测样品0.0030g与溴化钾晶体0.2000g，混合于玛瑙研钵中研磨至细微颗粒后，将该混合研磨物装入压片模具，压片置入夹具采集NIR谱图。实验仪器为Perkin–Elmer公司Spectrum400傅里叶变换红外光谱仪。按照表1所示参数进行设置，扫描。部分清香型普洱茶提取物NIR指纹图谱见图3所示。图3部分清香型普洱茶提取物NIR指纹图谱通过马氏距离法判断22批清香型普洱茶提取物与标准指纹图谱的相似度。结果如下表3所示。表3清香型普洱茶提取物NIR指纹图谱马氏距离分析样品批次马氏距离PE2013K05清香10.4892013H03清香8.2172013H02清香3.532013I10清香3.496PE2013K04清香2.222013I06清香1.8812013H02清香型1.852PE2013K01清香1.63PE2014B02清香型1.563PE2013K03清香1.545PE2014B01清香型1.5222013I07清香型1.492PE2014B03清香型1.4112013I05清香1.27220BI02清1.1812013I09清香1.065PE2014D06清香型0.861PE2014D07清香型0.641PE2014C06清香0.5142013I01清0.424PE2013K02清香0.183PE2013K02清香(1)0.065由结果可见，从马氏距离分析，总计22个样品中仍是只有两个样品的马氏距离超过8，相似度90.90％，可以推断清香型样品稳定性较好。实施例4选用百年以上、经自然陈化4年以上的普洱茶古树茶原料，并用本发明说明书中公开的普洱茶提取物制备方法制备普洱茶提取物，即得古茶型普洱茶提取物。分别取18个批次的古茶型普洱茶提取物，经粉碎过300目筛，称量待测样品0.0030g与溴化钾晶体0.2000g，混合于玛瑙研钵中研磨至细微颗粒后，将该混合研磨物装入压片模具，压片置入夹具采集NIR谱图。实验仪器为Perkin–Elmer公司Spectrum400傅里叶变换红外光谱仪。按照 表1所示参数进行设置，扫描。部分古茶型普洱茶提取物NIR指纹图谱如图4所示。图4部分古茶型普洱茶提取物NIR指纹图谱通过马氏距离法判断18批古茶型普洱茶提取物与标准指纹图谱的相似度。结果如下表4所示。表4古茶型普洱茶提取物NIR指纹图谱马氏距离分析样品批次马氏距离PE2013J01古茶6.41420100129古茶酒红nir4.21PE2013K06古茶3.902PE2013L07古茶3.7182012C24古茶1号酒红nir2.922013H05古茶2.907PE2013K07古茶2.46420100206古茶1号酒红nir1.96220100360古茶1号酒红nir1.8822012C26古茶1号酒红nir1.8172013H05古茶型1.80620100450古茶1号酒红nir1.6942012D09古茶1号酒红nir1.676古20130901302013I021.536PE2013K07古茶(1)0.977PE2013L01古茶0.9582011H04古茶1号酒红nir0.8882013I01古茶0.201由结果可见，古茶型普洱茶提取物在NIR指纹图谱建立方面，相似度仍为100％，且由于增加了部分样品，所以数据可靠性得到了加强，可见指纹图谱的谱图一致性方面还是比较令人满意。实施例5选取25个其他厂家的普洱茶样品，分别经粉碎过300目筛，称量待测样品0.0030g与溴化钾晶体0.2000g，混合于玛瑙研钵中研磨至细微颗粒后，将该混合研磨物装入压片模具，压片置入夹具采集NIR谱图。实验仪器为Perkin–Elmer公司Spectrum400傅里叶变换红外光谱仪。按照表1所示参数进行设置，扫描。通过马氏距离法判断25个其他厂家的普洱茶样品与标准指纹图谱的相似度。结果显示，其整体相似度为2.38％。实现鉴别。实施例6选取19个其他厂家的普洱茶样品，分别经粉碎过300目筛，称量待测样品0.0030g与溴化钾晶体0.2000g，混合于玛瑙研钵中研磨至细微颗粒后，将该混合研磨物装入压片模具，压片置入夹具采集NIR谱图。实验仪器为Perkin–Elmer公司Spectrum400傅里叶变换红外光谱仪。按照表1所示参数进行设置，扫描。通过马氏距离法判断19个其他厂家的普洱茶样品与标准指纹图谱的相似度。结果显示，相似度为16.67％。实现鉴别。实施例7选取15个其他厂家的普洱茶样品，分别经粉碎过300目筛，称量待测样品0.0030g与溴化钾晶体0.2000g，混合于玛瑙研钵中研磨至细微颗粒后，将该混合研磨物装入压片模具，压片置入夹具采集NIR谱图。实验仪器为Perkin–Elmer公司Spectrum400傅里叶变换红外光谱仪。按照表1所示参数进行设置，扫描。通过马氏距离法判断15个其他厂家的普洱茶样品与标准指纹图谱的相似度。结果显示，相似度为7.78％。实现鉴别。当前第1页1 2 3