摘要为了快速无损测定猪眼肌肌内脂肪中脂肪酸含量，提出了近红外光谱技术检测的新方法。选用气相色谱法作为猪眼肌肌内脂肪中脂肪酸测定的标定方法，采用漫反射光纤探头采集由低密度聚乙烯塑料袋包装的猪眼肌样品的光谱，来测定眼肌内脂肪中脂肪酸的含量。利用光谱专用分析软件u n s c r帅b l e r 9．6，对采集的光谱用平滑，二阶微分法进行预处理，用偏最小二乘法(P L S)建立其定量检测模型。用于本实验的样本总数为8 2，将异常点除去后，将样品分为校正集和检验集。用校正集的样品来建立定标方程，再用它来预测检验集样品的值。结果表明，脂肪酸C 1 4：O，C 1 5：1，C 1 6：O，C l 6：1，C 1 8：0，C 1 8：1，C 1 8：2，C 1 8：3，C 2 0：1，C 2 O：4，S F A，MU F A和P U F A校正模型的相关系数分别为O．5 7，0．7 6，O．7 1，O．7 7，O．6 2，O．8 1，O．8 6，O．9 1，O．8 5，O．9 l，O．6 7，O．8 1和O．9 5。可见，用该方法测定肌内脂肪中脂肪酸有较高的测定精度，因此，应用近红外光谱对猪眼肌肌内脂肪中脂肪酸含量的快速无损检测具有可行性。

    关键词 近红外光谱 猪眼肌 肌内脂肪中脂肪酸 P L S

引言

    猪肉是全世界食用最多的肉类，它是人们动物性脂肪的主要来源，为人体提供必需的脂肪酸。国内外大量的研究表明，肌内脂肪中脂肪酸的组成与肉品质存在着显著的相关性，不饱和脂肪酸是香味的重要前提物质，而且是人体不可缺少的营养物质，多不饱和脂肪酸含量高则肉品质变差，饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸含量高则肉品质较好[1]。肌内脂肪种类与风味密切相关，饱和脂肪酸与单不饱和脂肪酸含量高的猪肉嫩、多汁、香味评分高，而多不饱和脂肪酸含量高(虽对健康有利)的猪肉肉质差、油腻、易氧化(氧化物对人体有害，可致癌变和畸变)、有异味、香味评分低L 2]。总之，饱和脂肪酸(S F‘A)和单不饱和脂肪酸(MU F A)、多不饱和脂肪酸(P U F A)分布平衡，才能生产出即能满足人们对营养和口味的需求。因此，脂肪酸含量也是评价猪肉品质的重要指标之一。然而，传统的脂肪酸的测定需要对样品进行特别复杂的预处理，较多的化学试剂及其分析设备，并且检测时间长，费用高，需要专门的技术人员，破坏实验样品等缺点，不能对所有的产品进行检测，一般只能是抽样检查，难于保证品质安全。

    近红外检测技术N S(n e a r i n f r a r e d s p e c t ms c 0 p y)是利用分析波长略高于可见光的近红外线(7 8 0～2 5 O 0 n m)进行无损伤快速的定量或定性分析，如测定水果、蔬菜、液态食品[3]及肉L 5的化学组成，物理特性及其定性鉴别等，在食品质量检测方面得到了广泛应用。国外已有利用近红外光谱测定猪皮下脂肪中的脂肪酸的研究报道【7]，有较高的测量精度。也有利用近红外长波直接测定肌内脂肪中脂肪酸的报道[7]，但是其测定精度不高，且存在污染样品的问题。

    本研究尝试用近红外光谱对用聚乙烯包装的眼肌内脂肪中脂肪酸进行检测，并利用偏最小二乘法建立了相应的定量分析模型，探讨近红外光谱对带包装的肌内脂肪中脂肪酸检测的可行性，为开发无损、无污染快速肌内脂肪中脂肪酸的检测技术提供重要的依据。

1实验材料和方法

1．1样品的采集

    屠宰后2 4 h(放置于4℃的冷藏库)的8 2头猪的胸段眼肌样品由日本全农饲料畜产中央研究所提供。切取每头猪的眼肌样品(厚1 O c m左右)，然后将其用低密度的聚乙烯包装袋密封好。为防止由于环境温度和外光对水分影响，在2 5℃的恒温水槽下放至2 5 mi n以后再立即进行光谱采集实验。

1．2样品光谱的采集

    试验采用N I R s y s t e m 6 5 O O(F 0 s s N I R S y s t e m，U S A)近红外光谱分析仪。选用漫反射光纤探头采集了包装好的样品的光谱。仪器参数为扫描波长7 0 O～l O 9 8 n m，扫描间隔为2n m。每个样品在5个不同的部位[5]、即样品的中心及其周边的4个部位进行扫描，取平均值。为防止干扰，在采集光谱的过程中，用黑布盖住试样。

1．3脂肪酸的测定

将采集完光谱的眼肌样品除去背部脂肪后，切碎搅匀，称取5 O g，用氯仿一甲醇(2：1)提取法l g]提取肌内脂肪，后称取3 O O mg用三氟化硼一甲醇法对其进行皂化，然后再用气相色谱仪进行测定其脂肪酸的组成及含量。

气相色谱仪为日本津岛G C_1 8 A，色谱柱是u R U B 0 NH R_S 1 O(O．2 5 H n 1 1 i．d．×2 5 m)，注人口及F I D检测器的温度均为2 5 0℃，柱温为l 7 O～2 3 0℃(5 m i n)，升温速度4℃m i n一；注入量为1止。用峰面积归一化法计算脂肪酸的百分率。表1为测定的脂肪酸的成分统计结果。从表中的变异系数可以看出，C 1 5：1，C 1 8：2，C 2 O：4和P U F A值的波动比较大。

1．4光谱处理和数据分析

    利用T h e U n s c r a m b l e r(V e r s i o n 9．6，C a r n o，O l s 0，N o卜w a y)分析软件，采用偏最小二乘法(P L S)作为建模算法，对原始光谱进行平滑，二阶微分的预处理提高分析信号的信噪比和去除同波长线形相关的漂移。先用交叉验证法找出异常点，将异常点除去后，将上述样品分为校正集和检验集。用校正集来建立定标方程，再用它来预测检验集样品的值。通过比较重相关系数，验证的标准误差，找出较好的定标模型。表2为校正集和检验集的脂肪酸的统计分析结果。

2结果与讨论

2．1样品的近红外光谱

    图1为8 2个样品的近红外光谱。由图中可以看出，不同成分的猪眼肌样品的形状基本相似。在9 7 6 n m处出现的强烈的吸收峰，应该是0一H基团二级倍频，因为猪肉中含有较多的水分。在7 6 2 m处也可以看到一个较弱的吸收峰，是c—H基团的第四倍频。由于猪肉中的蛋白质和脂肪，脂肪酸中有c—H基团存在的缘故。由于眼肌中的蛋白质和脂肪的含量较低，所以其吸收峰较弱。在H组合频l O l 5和1 O 5 3 n m处未发现明显的吸收峰。

2．2光谱分析的结果

    原始光谱经平滑，二阶微分预处理，除去异常值后，用最小二乘回归验证法作为建模算法，其预测的结果如表3所示，从表3可以看出，不同的前处理方法会影响模型的预测结果。从表中可以看出，所有的R P D都大于l。对C 1 8：2，c 1 8：3，C 2 o：1，c 2 O：4和P U F A值有较高的预测精度。对其他的脂肪酸的预测精度不太高。由前面的统计结果可知，猪眼肌肌内脂肪中脂肪酸的含量除C 1 5：1，C 1 8：2，C 2 o：4和P U F A值的变异系数大于3 o外，其余脂肪酸的变异系数均小于3 O。这也意味着测定脂肪酸的精度主要看C 1 5：1，C 1 8：2，C 2 0：4和P u F A的测定精度。图2是P L丌A的预测值与测量值的相关关系图，可以看出预测值与其测定值有较高的相关性和较小的预测误差。

3结论

    实验结果表明了利用近红外光谱短波范围内可以定量检测带包装好的猪眼肌肌内脂肪中脂肪酸的含量。特别是对于脂肪酸中波动比较大的脂肪酸含量有较高的预测精度。对于

变异系数较小的脂肪酸的含量预测精度较低。由于采用漫反射的方式，对塑料膜包装的试样及其厚度无严格要求，故其适用性广，且可以避免样品污染，实现快速无损测定眼肌肌

内的脂肪酸的含量，从而确保猪肉品质安全。