Быстрое определение общего содержания полисахаридов в папоротниках с помощью инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье в сочетании с методом частичных наименьших квадратов
Pteridium aquilinum (L.) Kuhn var. latiusulum (Desv) Underw - растение, принадлежащее к роду Pteridium семейства Pteridiaceae, известно своими нежными листьями и стеблями. Оно также известно как кулачный овощ, овощ Руйи, овощ Коготь дракона и т.д. Благодаря тому, что он растет в горах, лесах и дикой природе, он зеленый, естественный и не загрязняет окружающую среду. Кроме того, его приятно есть, он обладает хрустящим и освежающим вкусом, который очень нравится людям. Папоротник богат различными питательными веществами, а также терпенами, флавоноидами, полисахаридами и другими химическими компонентами. Соответствующие исследования показали, что полисахариды обладают уникальным фармакологическим действием, выполняют различные лечебные и оздоровительные функции, такие как снижение уровня сахара в крови, антиоксидация, повышение иммунитета организма, и имеют высокую лекарственную ценность. Общее содержание полисахаридов в папоротниках является одним из важных показателей для оценки качества папоротников. Традиционные методы определения общего содержания полисахаридов в папоротниках включают сернокислотный метод антрона и сернокислотный метод фенола. Однако эти методы требуют большого количества химических реактивов, занимают много времени для определения и предъявляют высокие технические требования к инспекторам. Он уже не может удовлетворить потребности в быстром обнаружении большого количества сырья в процессе промышленного производства папоротников. Поэтому необходимо разработать быстрый, экологичный и простой в эксплуатации метод определения общего содержания полисахаридов в папоротниках.
В последние годы технология средней инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FTIR) в сочетании с хемометрическими методами для построения модели быстрого прогнозирования содержания соединений в растениях применяется для неразрушающего количественного анализа соответствующих компонентов. Однако до сих пор не было сообщений о количественном анализе общего содержания полисахаридов в папоротниках с использованием этой технологии.
В связи с этим в данном исследовании использовалась технология инфракрасного спектроскопического анализа с преобразованием Фурье в сочетании с хемометрическими методами для изучения влияния различных методов предварительной обработки спектра и выбора различных характерных полос на их количественный анализ. Была создана модель быстрого прогнозирования общего содержания полисахаридов в папоротниках, что позволило разработать метод быстрого определения содержания полисахаридов в папоротниках.
В этом эксперименте были собраны инфракрасные спектры с преобразованием Фурье порошка папоротника и создана модель частичных наименьших квадратов для прогнозирования общего содержания полисахаридов в папоротнике. При проведении полной проверки внешнего образца ошибка прогнозирования общего содержания полисахаридов в папоротнике составляет всего от -0,35% до 0,31%. Данная модель обладает хорошими прогностическими характеристиками. По сравнению с традиционными методами определения содержания полисахаридов, данный метод отличается простой предварительной обработкой образца, быстрой и удобной работой, точными и надежными результатами, а также хорошей практичностью. Он может быть использован для быстрого определения общего содержания полисахаридов в папоротнике, что может удовлетворить потребности индустриализации папоротника и способствовать его применению в практическом производстве. В то же время, он может служить образцом для методов определения содержания полисахаридов в других растениях.