Détermination rapide de la teneur totale en polysaccharides des fougères par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier combinée à la méthode des moindres carrés partiels
Pteridium aquilinum (L.) Kuhn var. latiusulum (Desv) Underw, plante appartenant au genre Pteridium de la famille des Pteridiaceae, est connue pour ses feuilles et ses tiges tendres. Elle est également connue sous le nom de légume poing, légume ruyi, légume griffe de dragon, etc. Comme il pousse dans les montagnes, les forêts et les régions sauvages, il est vert, naturel et non pollué. En outre, elle est délicieuse à manger et a un goût croquant et rafraîchissant, très apprécié par les gens. Les fougères sont riches en divers nutriments, ainsi qu'en terpènes, flavonoïdes, polysaccharides et autres composants chimiques. Des études connexes ont montré que les polysaccharides ont des effets pharmacologiques uniques, avec diverses fonctions médicinales et sanitaires telles que la réduction de la glycémie, l'antioxydation et l'amélioration de l'immunité du corps, et qu'ils ont une grande valeur médicinale. La teneur totale en polysaccharides des fougères est l'un des indicateurs importants pour évaluer la qualité des fougères. Les méthodes traditionnelles de détermination de la teneur totale en polysaccharides des fougères comprennent la méthode de l'acide sulfurique anthrone et la méthode de l'acide sulfurique phénolique. Toutefois, ce type de méthode nécessite une grande quantité de réactifs chimiques, prend beaucoup de temps pour être détectée et impose des exigences techniques élevées aux inspecteurs. Il ne peut plus répondre aux besoins de détection rapide d'un grand nombre de matières premières dans le processus de production industrielle des fougères. Il est donc urgent de mettre au point une méthode rapide, écologique et facile à utiliser pour déterminer la teneur totale en polysaccharides des fougères.
Ces dernières années, l'utilisation de la technologie de la spectroscopie infrarouge moyenne à transformée de Fourier (FTIR) combinée à des méthodes chimiométriques pour construire un modèle de prédiction rapide de la teneur en composés dans les plantes a été appliquée à l'analyse quantitative non destructive des composants connexes. Cependant, aucun rapport n'a été publié sur l'analyse quantitative des polysaccharides totaux dans les fougères à l'aide de cette technologie.
C'est pourquoi cette étude a utilisé la technologie d'analyse par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier combinée à des méthodes chimiométriques pour étudier les effets de différentes méthodes de prétraitement spectral et de la sélection de différentes bandes caractéristiques sur leur analyse quantitative. Un modèle de prédiction rapide de la teneur totale en polysaccharides des fougères a été établi, fournissant une méthode de détection rapide de la teneur en polysaccharides des fougères.

 

Cette expérience a permis de recueillir des spectres infrarouges à transformée de Fourier de la poudre de fougère et d'établir un modèle de moindres carrés partiels pour prédire la teneur totale en polysaccharides de la fougère. Lors de l'inspection d'un échantillon externe complet, l'erreur de prédiction de la teneur totale en polysaccharides des fougères n'est que de -0,35% à 0,31%. Ce modèle présente de bonnes performances en matière de prédiction. Par rapport aux méthodes traditionnelles de détermination de la teneur en polysaccharides, cette méthode se caractérise par un prétraitement simple des échantillons, un fonctionnement rapide et pratique, des résultats précis et fiables et une bonne praticité. Elle peut être utilisée pour la détermination rapide de la teneur totale en polysaccharides des fougères, ce qui peut répondre aux besoins de l'industrialisation des fougères et promouvoir son application dans la production pratique. En même temps, il peut servir de référence pour les méthodes de détermination de la teneur en polysaccharides d'autres plantes.