Cary 630 ATR-FTIR光谱仪测定婴儿米粉中的蔗糖浓度

摘要：将纯米粉和裹有蔗糖的婴儿米粉研磨，并用 Agilent Cary 630 傅立叶变换中红 外仪 (FTIR) 测定蔗糖、葡萄糖和果糖浓度，并与 HPLC 测量值进行比较。结 果表明使用便携式 FTIR 仪器得到的测量结果与 HPLC 测量结果一致，且 Cary 630 适用于对早餐米粉中的糖浓度进行实时分析。

前言：早餐米粉的蔗糖外衣用于改善口感和外观，但由于对 健康的影响，需要对这些米粉中存在的糖含量进行测 量和控制。在生产过程中可能难以控制糖衣的含量， 这对测量最终产品中的糖类提出了更高的要求。色谱 法或湿法化学通常用于此目的，然而，这些方法既费 时费力，又需要进行额外的样品前处理。因此，人们 需要新的糖测量方法，以避免传统分析方法在分析糖类 时遇到的问题。 本应用简报介绍了 [1] 配备单次反射钻石晶体衰减全反 射 (ATR) 采样接口的 Agilent Cary 630 FTIR 光谱仪能提供与 常用 HPLC 方法相当的结果。Cary FTIR 系统相对于色谱 方法的优势包括： • 分析速度更快 • 除研磨以外，无需进行样品稀释或前处理 • 用户无需具备丰富经验，也能获得可靠的分析结果 • 无需将样品送至远程实验室进行分析，即这款光谱仪 可随时随地进行测量 最后一点非常重要，因为现在越来越多地需要在靠近生 产地的地点分析食品成分，或在收到需要进一步处理 （以坚定真伪和内容物）的产品时立即分析食品成分。 中红外光谱仪是一种适用于质量保证的无损快速筛查工 具，Cary 630 [2,3] 或 Agilent 4500 *便携式 FTIR [4] 系统 等安捷伦 FTIR 系统是用于现场、接收地或食品生产线的 重要仪器。

实验部分 将米粉样品（90 个样品，包括原味米粉、裹蔗糖米粉或 调味米粉）分别置于搅拌机中磨碎。将粉末样品直接置 于配备安捷伦钻石晶体 ATR 采样接口的 FTIR 光谱仪 （图 1）上。利用 ATR 接口中的样品压头确保磨碎的粉末 与传感器表面产生良好接触。以 4 cm–1 的分辨率在 4000– 700 cm–1 区域采集得到包括 64 次叠加干涉图的谱图数据， 并使用商品化多变量分析软件包对其进行分析 [5]。将谱 图归一化，经 Savitsky-Golay 二阶多项式滤波器 35 点窗 口二阶导数变换，随后进行偏最小二乘回归分析。

紧凑型 Cary 630 和 4500 便携式光谱仪采用高度直观的 Agilent Microlab 软件。该软件能够将 PLS 校准模型嵌入 按键式方法中，使经验水平各不相同的用户均获得并报 告准确的结果，即使不了解所用化学计量学模型基本原 理的用户也可使用。

结论：Agilent Cary 630 FTIR 采集的婴儿米粉红外谱图与蔗糖和 总糖的 HPLC 数据表现出非常优异的相关性。这从另一 方面证明，紧凑型安捷伦 FTIR 光谱仪适用于食品行业的 常规分析和质量控制。FTIR 测量米粉产品中蔗糖浓度的 方法比色谱分析方法简单得多，前者分析速度更快，几 乎省略了 HPLC 需要的所有样品前处理步骤。采用 FTIR 系统获得可靠结果对用户的专业技术水平要求远低于色 谱分析，因此这款中红外系统可采用多种设置由各种技 能水平的人员使用。除 Cary 630 光谱仪以外，由电池供 电的 Agilent 4500 *移动式 FTIR 能够使分析人员在实 验室之外和更靠近样品的地方随时进行测量。