HPLC Ölçümleri dayanarak Yakın kızılötesi Spektroskopisi Yaban mersini içinde Hammadde İçeriği tahribatsız Tahmininde Modellerinin İnşaatı

Bu prosedürün genel amacı, yakın kızılötesi spektroskopi ile tek tek yaban mersinindeki toplam şeker, toplam organik asit ve toplam anti-siyanin içeriğinin tahribatsız tahmini için modeller oluşturmak ve doğrulamaktır. Bu yöntem, meyve ve sebzeler gibi çiftlik ürünlerinin değerlendirilmesi alanındaki temel sorunlara cevap verecektir. Bana göre, bu tekniğin bir avantajı, ürünlerimizin birçoğunun spektroskopi ile tahribatsız bir şekilde kontrol edilebilmesidir.

Ve burada gösterilen prosedürle oluşturulan modeller. Yakın kızılötesi spektroskopisi, çiftlik ürünlerinin tahribatsız değerlendirmesi için güçlü bir araçtır. Tahmin modelleri, spektrum ile her bir hedefin kimyasal analizi ile belirlenen içerikler arasındaki korelasyonun incelenmesiyle oluşturulur.

Prosedürü göstermek, laboratuvarımdan mezun bir öğrenci olan Yusuke Kimura ve üniversiteden Jingai Che ve bu protokolün yazarlarından biri olacak. Hedef çeşitlerden yeterli sayıda ve çeşitli türlerde örnek yaban mersini toplayın. Kalibrasyon modelinin inşası için tercihen 100 yaban mersini toplayın.

Ve oluşturulan modelin doğrulanması için en az 10. Sağlam modeller oluşturmak için, çeşitli renklerde, boyutlarda ve çeşitli olgunlaşma koşullarında olduğu gibi çeşitli türlerde numuneler toplayın. Her yaban mersini tartın.

Ölçülen ağırlıklar daha sonra her bir yaban mersininin bileşenlerinin içerik yüzdesinin hesaplanması için kullanılır. Daha sonra, dağınık yansıma ölçümleri için yakın kızılötesi spektrofotomoter penceresinin ortasına bir yaban mersini örneği koyun. Örnek tek kanal komutunu kullanarak, her yaban mersininin spektrumunu ölçün.

Tercihen meyvenin birkaç noktasında. Yaban mersinlerini, spektrum ölçümlerinden hemen sonra analiz edilmeyeceklerse eksi 30 santigrat derecenin altında bir dondurucuda saklayın. Ön işleme başlamak için, bir yaban mersini birkaç parçaya bölün, böylece kolayca homojenize edilebilir.

Yaban mersini donduğunda buzunu çözmeden kesmek. Parçaları 50 mililitrelik bir behere koyun. Behere yaklaşık 10 mililitre ultra saf su ekleyin.

Analizler sırasında şekerleri parçalayabilecek enzimleri etkisiz hale getirmek için kesilmiş yaban mersinini mikrodalga fırında ultra saf suda 20 saniye ısıtın. Behere yaklaşık 10 mililitre ultra saf su ekleyin. Karışımı, standart bir şaft ve jeneratör ile donatılmış bir homojenizatör ile 12.000 RPM'de beş dakika homojenize edin.

Homojenize karışımı 3.000 RPM'de 10 dakika santrifüjleyin. Daha sonra, beş B kağıt filtre kullanarak santrifüjlenmiş numunenin vakumla süzülmesiyle süzüntüyü toplayın. Homojenizasyon adımlarını iki kez tekrarladıktan sonra, süzüntü pH'ını ölçün ve seyreltik hidroklorik asit ve seyreltik sulu sodyum hidroksit çözeltileri ile yediye ayarlayın.

Süzüntüyü ultra saf su ile 50 mililitreye kadar seyreltin. Numuneyi ikiye bölün. Biri şekerlerin analizi, diğeri ise organik asitlerin analizi için.

Pigmentleri, katyonları ve anyonları dışlamak için ilk numune çözeltisini seri olarak bağlanmış sütunlardan geçirin. Numune çözeltisinin ilk bir mililitresini sütunlardan atın. Ardından, yüksek performanslı sıvı kromotografisi veya HPLC ile şekerlerin analizi için kolonlardan alınan numune çözeltisini kullanın.

HPLC ile analizden önce çözeltiyi 6.600 RPM'de 10 dakika boyunca bir mini santrifüj ile 0.445 mikron filtre ile donatılmış bir mikrotüpte santrifüjleyin. HPLC sistemini, 40 santigrat derecede kolon fırınında bir jel geçirgenlik sütunu kullanarak düzenleyin. Eluent olarak dakikada 0,1 mililitre akış hızına sahip gazı alınmış ultra saf su kullanın.

Ayrıca bir kırılma indisi dedektörü kullanın. Her ölçüm için 20 mikrolitrelik bir alikot enjekte ederek standart çözeltilerin HPLC spektrogramlarını ölçün. Burada ölçüm için paketlenmiş çözelti yazılımı kullanılır.

Farenin sağ tuşu ile yeniden analize tıklayarak her standart çözeltinin kromatogramındaki şeker bandının alan yoğunluğunu alın. Ardından, doğrusal regresyon ile her şeker için çalışma eğrisini elde etmek için alan yoğunluklarını karşılık gelen konsantrasyonlara karşı takın. Eğriden, her şeker için alan yoğunluğu ile konsantrasyon arasındaki ilişkiyi temsil eden denklem elde edilir.

Standart eğriyi elde ettikten sonra, her ölçüm için 20 mikrolitrelik bir alikot enjekte ederek numune çözeltilerinin HPLC spektrogramlarını ölçün. Daha önce olduğu gibi her bir numune çözeltisinin kromatogramındaki şeker bantlarının alan yoğunluklarını alın. Organik asitlerin HPLC ölçümlerini gerçekleştirme adımları için metin protokolüne bakın.

Yaban mersinini, spektrum ölçümlerinden hemen sonra antosiyaninler için analiz edilmeyeceklerse, eksi 80 santigrat derecenin altında bir dondurucuda saklayın. Antosiyaninlerin HPLC ölçümleri için ön işlem yapmak için, her donmuş meyveyi 12 saat boyunca vakumlu bir liofalizatör ile kurutun. Kurutulmuş yaban mersininden antosiyanin, karışımı 12 saat boyunca dört santigrat derecede bir buzdolabında bırakarak yüzde bir metanol trifluruosetik asit çözeltisi içinde çıkarın.

Ekstraktı, eksi sekiz santigrat derece ve 15.000 RPM'de bir ultra santrifüj kullanarak iki mililitrelik bir mikrotüpte 15 dakika santrifüjleyin. Ardından, HPLC ölçümleri için numune almak üzere ekstraktı 0.45 mikron filtreden süzün. HPLC sistemini, 18 santigrat derecede bir kolon fırınında bir C40 ters faz sütunu kullanarak düzenleyin.

LUNA olarak yüzde 0.1 sulu trifluroasetik asit kullanarak gradyan yöntemini uygulayın. Ve LUNB olarak asetonitrilde yüzde 0.5 trifluroasetik asit. Enjeksiyondan sonraki sıfır ila 50 dakika boyunca LUNB oranının yüzde sekizden% 15'e yükseldiği dakikada 0.1 mililitrelik bir akış hızı kullanın.

Ve enjeksiyondan sonraki 50 ila 60 dakika boyunca% 15 ila% 75 arasında. 520 nanometrede izleyen bir foto diyot dizisi dedektörü kullanın. Her ölçüm için otomatik örnekleyiciden 10 mikrolitrelik bir alikot enjekte ederek standart çözeltilerin HPLC spektrogramlarını ölçün.

Ölçüm için LC çözüm yazılımını kullanın. Son olarak, her ölçüm için otomatik örnekleyiciden 10 mikrolitrelik bir alikot enjekte ederek numune çözeltilerinin HPLC spektrogramlarını ölçün. Bu noktada, içerik içeriklerinin tahmini için kalibrasyon modellerinin oluşturulması ve ardından bu oluşturulan modellerin doğrulanması, metin protokolünde açıklandığı gibi gerçekleştirilir.

Tahmin modelleri, gözlemlenen spektrumlar ve burada gösterilen prosedür aracılığıyla belirlenen bileşen içerikleri kullanılarak oluşturulur. Toplam şeker içeriğinin tahmini için oluşturulan modelin çapraz doğrulama sonucunun bir örneği burada gösterilmektedir. Yakın kızılötesi spektroskopisi ile tahmin edilen değerler ile HPLC tarafından belirlenen değerler arasındaki korelasyon tatmin edicidir.

Modelin toplam antosiyanin içeriği için çapraz doğrulaması için de benzer bir sonuç gözlenir. Yine, tahmin edilen değerler ile gözlemlenenler arasındaki korelasyon tatmin edicidir. Bu videoyu izledikten sonra, HPLC ile yaban mersini içeriğinin önceki değerlerini nasıl alacağınızı iyi anlamalısınız.

Farklı değerlendirmeler ancak tahribatlı kimyasal analizle ölçülen önceden belirlenmiş içeriğe dayalı olarak uygun şekilde oluşturulmuş modeller kullanılarak mümkündür. Bu, bir hedefin önceki kimyasal analizinin, yüksek performanslı tahmin modelleri oluşturmak için gizemli olduğu anlamına gelir. Bu videoda gösterilmeyen tahmin modellerinin oluşturulma prosedürü için lütfen metin protokolüne bakın.

Düzgün bir şekilde oluşturulduktan sonra, tahmin modelleri şeker, organik asitler ve yaban mersini içeriğinin tahmini için uygulanabilir. Burada gösterildiği gibi yakın kızılötesi spektroskopinin, birçok çiftlik ürününün korelasyonu için uygulanabilir olması beklenmektedir. Herhangi bir çiftlik ürününün değerlendirilmesinde yakın kızılötesi spektroskopisi uygularken iyi bir modelin inşası için kimyasal analiz yoluyla önceden ayarlanmış içerik engelleri elde etmenin gerekli olduğunu unutmayın.