Kısmi en küçük kareler yöntemi ile birleştirilmiş Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi kullanılarak eğrelti otlarında toplam polisakkarit içeriğinin hızlı belirlenmesi
Pteridiaceae familyasında Pteridium cinsine ait bir bitki olan Pteridium aquilinum (L.) Kuhn var. latiusulum (Desv) Underw, yumuşak yaprakları ve gövdeleri ile bilinir. Yumruk Sebzesi, Ruyi Sebzesi, Ejder Pençesi Sebzesi vb. olarak da bilinir. Dağlarda, ormanlarda ve vahşi doğada yetişmesi nedeniyle yeşil, doğal ve kirlilik içermez. Ayrıca, yemesi lezzetlidir ve insanlar tarafından çok sevilen gevrek ve ferahlatıcı bir tada sahiptir. Eğrelti otları çeşitli besin maddelerinin yanı sıra terpenler, flavonoidler, polisakkaritler ve diğer kimyasal bileşenler bakımından zengindir. İlgili çalışmalar, polisakkaritlerin kan şekerini düşürme, antioksidasyon ve vücudun bağışıklığını geliştirme gibi çeşitli tıbbi ve sağlık işlevleriyle benzersiz farmakolojik etkilere sahip olduğunu ve yüksek tıbbi değere sahip olduğunu göstermiştir. Eğrelti otlarının toplam polisakkarit içeriği, eğrelti otlarının kalitesini değerlendirmek için önemli göstergelerden biridir. Eğrelti otlarının toplam polisakkarit içeriğini belirlemek için kullanılan geleneksel yöntemler arasında antron sülfürik asit yöntemi ve fenol sülfürik asit yöntemi bulunmaktadır. Bununla birlikte, bu tür bir yöntem büyük miktarda kimyasal reaktif gerektirir, tespit edilmesi uzun zaman alır ve denetçiler için yüksek teknik gereksinimleri vardır. Eğrelti otlarının endüstriyel üretim sürecindeki çok sayıda hammaddenin hızlı tespit ihtiyaçlarını artık karşılayamamaktadır. Bu nedenle, eğrelti otlarının toplam polisakkarit içeriğini belirlemek için hızlı, çevreci ve kullanımı kolay bir yöntem geliştirmek acildir.
Son yıllarda, bitkilerdeki bileşik içeriği için hızlı bir tahmin modeli oluşturmak üzere kemometrik yöntemlerle birlikte Fourier dönüşümlü orta kızılötesi spektroskopi (FTIR) teknolojisinin kullanımı, ilgili bileşenlerin tahribatsız kantitatif analizinde uygulanmıştır. Ancak, bu teknolojiyi kullanarak eğrelti otlarındaki toplam polisakkaritlerin kantitatif analizi hakkında herhangi bir rapor bulunmamaktadır.
Bunu göz önünde bulundurarak, bu çalışmada farklı spektral ön işleme yöntemlerinin ve farklı karakteristik bantların seçiminin kantitatif analizleri üzerindeki etkilerini araştırmak için kemometrik yöntemlerle birlikte Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopi analiz teknolojisi kullanılmıştır. Eğrelti otlarının toplam polisakkarit içeriği için hızlı bir tahmin modeli oluşturulmuş ve eğrelti otu polisakkarit içeriğinin hızlı tespiti için bir yöntem sağlanmıştır.
Bu deneyde eğrelti otu tozunun Fourier dönüşümlü kızılötesi spektrumları toplanmış ve eğrelti otunun toplam polisakkarit içeriğini tahmin etmek için kısmi en küçük kareler modeli kurulmuştur. Tam bir dış numune incelemesi yapılırken, eğrelti otlarındaki toplam polisakkarit içeriğinin tahmin hatası sadece -0.35% ila 0.31%'dir. Bu model iyi bir tahmin performansına sahiptir. Geleneksel polisakkarit içeriği belirleme yöntemleriyle karşılaştırıldığında, bu yöntem basit numune ön işlemine, hızlı ve rahat çalışmaya, doğru ve güvenilir sonuçlara ve iyi pratikliğe sahiptir. Eğrelti otlarında toplam polisakkarit içeriğinin hızlı bir şekilde belirlenmesi için kullanılabilir, bu da eğrelti otu sanayileşmesinin ihtiyaçlarını karşılayabilir ve pratik üretimde uygulanmasını teşvik edebilir. Aynı zamanda, diğer bitkilerdeki polisakkarit içeriği belirleme yöntemleri için referans sağlayabilir.