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    幾種野生牛肝菌的紅外光譜及其二維相關(guān)紅外光譜分析

    2021-07-09 07:47:48馬殿旭
    食品安全導(dǎo)刊 2021年17期
    關(guān)鍵詞:微擾牛肝菌傅里葉

    本文應(yīng)用傅里葉紅外光譜、2D-IR對3種牛肝菌進(jìn)行分析鑒別。原始光譜差異不大。對其進(jìn)行2D-IR分析,結(jié)果顯示:在1800~800 cm-1的2D-IR光譜中表現(xiàn)出了很大的差異,能夠很準(zhǔn)確地區(qū)分不同野生牛肝菌。

    野生牛肝菌是松塔牛肝菌科和牛肝菌科真菌的統(tǒng)稱,大部分為可食用牛肝菌,云南有牛肝菌226種以上,比較知名的有美味牛肝菌、茶褐牛肝菌、灰褐牛肝菌等,出口于歐洲各地[1,2]。牛肝菌營養(yǎng)豐富,具有很高的食用價值[2]。同時牛肝菌含有人體必需的氨基酸,可藥用,能夠抗癌等[3]。美味牛肝菌是食藥兼用的珍品,經(jīng)常食用能夠提高自身免疫力;美柄牛肝菌地方俗名見手青,云南分布廣泛,是食用性很高的牛肝菌;銅色牛肝菌又名黑牛肝菌,是種食藥性很高的真菌,廣泛分布于云南、四川、貴州[1-3]。

    牛肝菌種類繁多,而且都是干燥保存,干燥后的牛肝菌形態(tài)消失,很難進(jìn)行判斷。對于野生蘑菇的研究現(xiàn)在更多的是對其成分進(jìn)行提取,并對這些提取物的藥用特性進(jìn)行分析[2]。另外也有通過紅外光譜或者氣相色譜來鑒別蘑菇[2,3]。本文將通過應(yīng)用傅里葉紅外光譜二維相關(guān)紅外光譜對3種牛肝菌進(jìn)行分析,找到各自的特點(diǎn),從而區(qū)分不同的牛肝菌。

    實(shí)驗部分

    儀器設(shè)備與測試條件

    實(shí)驗光譜儀為Perkin Elmer公司Frontier 型傅里葉變換紅外光譜儀,變溫附件:Love Control 公司的 Portable Controller 可編程50-886型溫度控制單元。

    光譜采集

    樣品采自云南大理。洗凈風(fēng)干,取適量與溴化鉀充分研磨,壓片測量光譜。對光譜應(yīng)用OMNIC8.5、Origin 8.5和二維相關(guān)紅外光譜軟件處理,并進(jìn)行分析。

    結(jié)果與討論

    三種牛肝菌紅外光譜特征分析

    圖1是美味牛肝菌、美柄牛肝菌和銅色牛肝菌的FTIR光譜圖,通過FTIR光譜分析可知,3種牛肝菌的FTIR光譜十分相似,對其吸收峰進(jìn)行分析如表1[2-5]:

    ?

    綜上可以看出,三種紅菇的光譜典型的特征吸收峰主要成分為蛋白質(zhì)和碳水化合物。

    三種牛肝菌的2D-IR特征分析

    日本化學(xué)家野田勇夫提出了二維相關(guān)技術(shù)理論,在FTIR光譜應(yīng)用中,二維相關(guān)紅外光譜能夠簡化復(fù)雜光譜,展現(xiàn)各種官能團(tuán)在溫度微擾下的相互作用,提高譜圖分辨率[4]。

    對三種牛肝菌樣品進(jìn)行二維相關(guān)紅外光譜分析,得到800~1800 cm-1范圍的同步光譜圖,如圖2所示。圖中紅色相關(guān)峰為正相關(guān)峰,藍(lán)色相關(guān)峰為負(fù)相關(guān)峰[5]。同步光譜是關(guān)于主對角線對稱的譜圖,主對角線上的峰,稱為自動峰,反應(yīng)了樣品中各化學(xué)基團(tuán)對溫度微擾的敏感程度[4,5]。強(qiáng)度越高對溫度微擾越敏感。其它的峰稱為交叉峰,交叉峰反應(yīng)的是分子內(nèi)或分子間的相互作用;振動方向相同時是正交叉峰,振動方向相反時是負(fù)交叉峰[4]。分析圖2,美味牛肝菌(a)、美柄牛肝菌(b)、銅色牛肝菌(c)三種牛肝菌在800~1800 cm-1范圍的二維相關(guān)同步譜,其自動鋒如表2:

    ?

    通過其自動鋒的位置強(qiáng)度可以看出,三種牛肝菌二維紅外光譜差異很大,可以明顯地區(qū)分開。而且各個樣品二維光譜的交叉峰差異也很明顯。所以完全可以通過同步二維光譜實(shí)現(xiàn)各個蘑菇的區(qū)分。

    通過運(yùn)用FTIR和2D-IR對三種野生牛肝菌進(jìn)行分析,在FTIR光譜中,各樣品的吸收峰非常相似,但二維相關(guān)紅外光譜中很清晰的能夠區(qū)分各種樣品,因此,應(yīng)用相關(guān)分析和高分辨率的二維相關(guān)紅外譜能夠?qū)崿F(xiàn)不同牛肝菌的分析鑒別,該種方法具有簡便、快捷等特點(diǎn)。

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