粮食谷物是人类获取能量物质的主要来源,与人类的日常生活息息相关。以小麦为例，小麦作为世界三大粮食作物之一，是人类生活中重要的粮食作物，含有丰富的碳水化合物、蛋白质、微量元素等营养物质。小麦籽粒需要进一步加工成面粉来制作面包、饼干等食品，而加工产业需要明确小麦籽粒品质才能进行下一步加工操作，因此检测小麦籽粒品质是加工前的必要步骤。小麦籽粒的含水量、蛋白质含量、面筋含量及不同氨基酸组成、淀粉含量及其组成和不完善粒都将被检测以促进储存和加工的顺利进行。小麦因其特性的不同，用途也大相径庭。硬小麦和高蛋白小麦通常被磨成面粉用于制作面包和发酵制品，强筋蛋白有助于提供结构和稳定性;软小麦和低蛋白小麦通常用于制作蛋糕、饼干和面条等。因此在收购端，依据小麦指标含量的差异进行按质论价无论是对农户还是收购商都极为重要。
传统小麦籽粒品质的检测：
· 耗时长，仅蛋白质检测需要超过5小时;
· 需要对小麦籽粒样品进行预处理;
· 需要消耗大量的化学试剂;
· 实验环境要求高，仅能在实验室里完成;
· 对于人员素质及设备稳定性的要求很高。
近红外光谱分析技术检测小麦籽粒品质：
· 小巧便携，适用于各种场景;
· 快速检测，不破坏样品，无需预处理;
· 检测数据精确且重复性好;
· 一次输出小麦籽粒的含水量、淀粉及蛋白含量等多项指标。
近红外光谱分析技术由于其低成本、快速、精确、无损等优点在小麦品质检测技术中脱颖而出，在科研场景和粮食产业中都被普遍运用。常见的有便携式谷物近红外分析仪，可以快速、无损检测得出小麦籽粒的含水量、淀粉及蛋白含量，可以作为小麦仓储条件、专用小麦快速分类的依据。
什么是近红外光谱分析技术?
近红外光(NIR)是人们最早发现的非可见光区域，其波长在可见光与中红外光区域之间，波长范围为780-2526nm。拥有含氢基团的物质(O-H、C-H、S-H、N-H等)在该波段范围内具有振动倍频和合频的吸收。近红外光谱分析技术通过测定样品在近红外区域的特征吸收得到包含被测物物质信息的图谱,从而对所测定的物质进行分析。目前该技术在分析领域主要应用于有机物的定性、定量分析。与可见区域光谱一样，近红外光谱的信号也易于获取，但物质在红外光谱区域吸收强度比较弱且谱带重叠，解析复杂，因此直到化学计量学方法成功应用于光谱分析后近红外光谱技术才得到真正意义上的推广。也因为具有这些特点，近红外光谱分析成为了一种新型光谱分析技术。
IAS-5100便携式近红外谷物分析仪助力小麦品质检测
迅杰光远作为一家专业提供近红外光谱仪器研发及提供行业定制化解决方案的科技创新型企业。自成立以来，凭借大量的研发投入和50%硕博占比的研发团队，已经成长为行业前沿的集研发、生产、销售于一体的专业近红外产品及服务提供商。基于谷物农产品收购端便携、快速、高性价比等强烈的品质检测需求，迅杰光远选用MEMS的技术路线，采用固定光栅+DMD微镜阵列+单点的技术方案，不断创新和研发，IAS-5100便携式近红外谷物分析仪应运而生。
IAS-5100拥有公司自主研发的漫反射侧照混样装置，将颗粒样品分析精度提高了3倍，为公平收购和可盈利的决策提供交易双方都认可的结果。操作人员无需经历专业的培训，也可以进行高效检测。IAS-5100采用触摸屏操作，界面直观;仪器提供快速、简便的一键式分析功能，只需要倒入样品，即可在一次检测中获得所需的所有参数。仪器使用场景灵活，体积小、重量轻、带电池长续航，如收购现场、车载、田间地头等。庞大的检测数据库以多年收获季的普遍样品为基础建成，确保分析结果的准确度和精确度。IAS-5100针对小麦检测的指标主要包括水分、蛋白质、面筋和灰分，满足小麦收购端分级分类和按质论价的检测需求。
小麦籽粒所含水分质量与总质量之比即为小麦的水分含量。在运输、储藏等加工过程中，小麦籽粒含水量具有十分重要的意义。粮食更佳的水分含量是将粮食烘干至储藏时微生物能够大批量繁殖的临界点附近，保持这一更佳的水分含量将极大提高小麦在储存过程中的安全性，其新鲜程度、食用品质、发芽率和种用品质也将得到更大限度地保留。粮食含水量过高不仅会导致运力和仓容的浪费，还会引起酶的活性增加，造成粮食中的营养物质被分解，同时呼吸作用加快进而提高了温度，会引起一系列如霉变、生虫等其他不利于仓储运输的生化反应;而粮食含水量也不应当过低，含水量过低也会导致粮食颗粒脆性提高而易破碎，从而降低粮食的食用与种用品质。因此在粮食储运过程中，水分含量的测定和控制十分重要。
迅杰光远研发的IAS-5100由于其便携小巧的特点可以适应在运输和仓储过程中检测的需要。随着社会的发展，当前在运输和仓储端智能化和无人化的需求日益增长。基于此，我们研发了方便于在线实时检测的光谱仪，使用固定光栅+阵列探测器的技术方案，单个样品的检测时间可以达到毫秒的水平，能够满足在线实时检测的需求，同时也可以依据在线工况的需要进行定制化方案设计，包括防爆等级需求、检测探头设计以及主机一拖多的检测方案设计等。
粮食谷物的检测主要侧重于谷物营养成分的检测，IAS-5100的检测主要是针对大颗粒的粮食作物，不仅仅可以检测小麦，在粮食谷物行业的应用拥有成熟的检测项目还包含大豆、油菜籽、油葵、大米、稻谷等，主要检测指标包括水分、蛋白质、油脂、淀粉、灰分、酸价等品控相关的指标。迅杰光远拥有专业和经验丰富的应用团队，对于粮食谷物模型会定期迭代以满足更多的品种、更普遍的产地以及年份差异的检测需求，同时也可以按照客户定制化的检测需求进行定制化模型开发工作。
近红外光谱分析仪器的研究将朝着更稳定、更可靠和更快速的方向发展。在企业工业生产中结合应用近红外在线检测技术、光纤、互联网等技术，能够实现在线检测产品质量，是针对性解决生产过程中质量把控难题的一把利剑。在粮食检测方面，近红外技术应用到粮食籽粒品质检测后大大提高了生产效率，提高了制成产品的品质，不仅保障了粮食贮藏安全，更保障了食品安全。
迅杰光远将始终致力于近红外光谱分析仪器的研发和满足市场需求的模型开发事业，以客户为中心，牢牢抓住时代的机遇，为世界近红外行业的发展贡献自己的力量。
热门跟贴