CN107561036B - 一种白及品种及真伪的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种白及品种的检测方法，它是采用近红外光谱法检测，包括如下步骤：取待检药材粉末，装样，采集近红外光谱，采用聚类分析为计算方法，对原始光谱进行标准正态变量变换处理，并结合九点卷积求导进行光谱预处理，运用样品主成分的得分值来鉴定白及品种。本发明白及品种的检测方法准确度高，操作方便，成本低廉，市场应用前景良好。
Description
技术领域
本发明涉及白及品种及真伪的检测方法，属于中药领域。
背景技术
白及为兰科植物白及Bletilla striata(Thunb.)Reichb.f.的干燥块茎。具有收敛止血，消肿生肌。的功效。用于咯血，吐血，外伤出血，疮疡肿毒，皮肤皲裂。在中国主要有4个种，分别为白及Bletilla striata(Thunb.)Reichb.f.、黄花白及Bletilla ochraceaSchltr.、华白及Bletilla sinensis(Rolfe)Schltr.、小白及Bletilla formosana(Hayata)Schltr。
目前，白及品种鉴别方法主要是通过外观观察、理化鉴别、显微特征观察等传统方法。但是粉碎后的白及粉末，其原有的外观性状特征消失，传统的鉴别方法不能区分其品种来源。
需寻找一种更为简便、准确、可靠的方法鉴定白及品种。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种白及品种的检测方法。
本发明白及品种的检测方法，它是采用近红外光谱法检测，包括如下步骤：
(1)取待检药材粉末，装样，采集近红外光谱；
(2)采用聚类分析为计算方法，对原始光谱进行标准正态变量变换处理，并结合九点卷积求导进行光谱预处理，运用样品主成分的得分值来鉴定白及品种。
进一步地，步骤(1)中，所述光谱采集条件为：分辨率8cm-1，扫描次数64次，扫描范围4000～10000cm-1，每个样品重复装样并扫描3次。
进一步地，步骤(1)中，所述扫描范围为：4400-4800cm-1、5400-6600cm-1及7800-10000cm-1。
进一步地，步骤(2)中，所述主成分为PC1。
进一步地，步骤(2)中，所述PC1的得分值为：
白及粉：0.0590～0.1901；白及同属粉：-0.2295～0.0393。
进一步地，上述白及同属粉为黄花白及粉、小白及粉。
本发明白及品种的检测方法可以准确检测待检白及药材的品种，准确度高，且检测方法简单、快速，可以替代传统检测方法，具有良好的应用前景。
显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
附图说明
图1为本发明实施例2中40批样品NIRS的原始图谱。
图2为本发明实施例2中白及与同属药材主成分二维得分图，其中1为同属白及，2为白及。
图3为本发明实施例2中白及与同属药材主成分三维得分图，其中1为同属白及，2为白及。
具体实施方式
仪器
NIR Flex N-500型近红外光谱仪，石英玻璃样品池以及旋转器漫反射积分球，NIRcal5.4数据分析处理软件(Buchi Labortechnik AG公司)
药材
收集或采集四川、贵州等地区白及样品共40批样品，经DNA条形码ITS2序列鉴定出18批为白及Bletilla striata(Thunb.)Reichb.f.样品、19批黄花白及Bletilla ochraceaSchltr.样品、3批小白及Bletillaformosana(Hayata)Schltr.样品，样品具体信息见下表1。
表1样品信息表
实施例1、白及品种检测
(1)白及品种检测方法
取待检药材粉末，装入石英样品杯中，平铺均匀平整，选取4400-4800，5400-6600，7800-10000cm-1 3个波段进行扫描，采用聚类分析为计算方法，对原始光谱进行标准正态变量变换处理，并结合九点卷积求导进行光谱预处理，最后运用主成分PC1的得分值来鉴定白及品种，其中白及粉的PC1值为0.0590～0.1901；白及同属粉的PC1值为-0.2295～0.0393。
(2)验证
采用购买的不同白及品种进行验证，本发明白及品种检测方法的准确率高达90％，表明采用本发明方法可以准确鉴别白及品种，且操作方便。
实施例2、白及品种鉴定中的参数选择
(1)图谱信息采集
将药材干燥、粉碎，过100目筛，取8g左右样品粉末装入石英样品杯中，平铺均匀平整，采用积分球漫反射方法按以下条件进行图谱采集：分辨率8cm-1，扫描64次，光谱扫描范围4000-10000cm-1，每个样品重复装样并扫描3次，采集的图谱见图1.
(2)参数筛选
将已采集的40批样品光谱导入仪器自带分析软件NIRcal中，按2:1的比例划分样品的定标集(C-set)和验证集(V-set)，样品分集完成后，进行分析。
通过对扫描波段、分析方法、光谱预处理方法及主成分数进行筛选，去除对聚类分析图谱贡献小的因素，根据综合评价指标(Q值)及主成分二维得分图与主成分三维得分图优选出最优参数，结果见表2。
表2参数数据
由表2可知，采用本发明扫描范围4400-4800，5400-6600，7800-10000cm-1 3个波段可以较好地检测，采用聚类分析(Cluster)为计算方法，对原始光谱进行标准正态变量变换(SNV)处理，并结合九点卷积求导(dg2)进行光谱预处理可以较好地检测。
白及与同属药材主成分二维及三维得分见表3、图2、图3。
表3主成分得分
可见，通过上述方法处理，可将白及与同属黄花白及、小白及明显地聚类为相互独立的2组。证明白及与同属黄花白及、小白及在PC1上信息的载荷量有明显的差异，因此可以区分白及同属白及。
综上，本发明白及品种的检测方法可以准确鉴定白及真伪以及品种，准确度，操作简便，成本低廉，具有良好的应用前景和经济效益。
Claims (3)
1.一种白及品种的检测方法，它是采用近红外光谱法检测，包括如下步骤：
（1）取待检药材粉末，装样，采集近红外光谱；
（2）采用聚类分析为计算方法，对原始光谱进行标准正态变量变换处理，并结合九点卷积求导进行光谱预处理，运用样品主成分的得分值来鉴定白及品种；
步骤（1）中，扫描范围为：4400-4800 cm-1、5400-6600 cm-1及7800-10000 cm-1；
步骤（2）中，所述主成分为PC1；
步骤（2）中，所述PC1的得分值为：
白及粉：0.0590~0.1901；白及同属粉：-0.2295~0.0393。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述光谱采集条件为：分辨率8cm−1，扫描次数64次，每个样品重复装样并扫描3次。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述白及同属粉为黄花白及粉、小白及粉。
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