1。5 光谱分析中的化学计量学方法 。 6 

1。5。1 光谱数据预处理  6 

1。5。2 定量校正算法 。。 6 

1。5。3 波长优选  7 

1。6 定量校正模型性能评价指标  7 

1。6。1 相关系数  8 

1。6。2 交叉验证均方根误差 。。 8 

1。6。3 预测均方根误差  8 

1。7 研究目的和主要内容  9 

1。7。1 研究目的及意义  9 

1。7。2 研究内容及技术路线 。。 9 

第二章  材料与方法 。 11 

2。1 材料与试剂 。 11 

2。1。1 实验材料 。。 11 

2。1。2 实验仪器 。。 11 

2。1。3 实验试剂 。。 12 

2。2 丁香挥发油及其主要成分含量测定 。。 12 

2。2。1 标准曲线的制作 。。 12 

2。2。2 丁香挥发油的提取  13 

2。2。3 气相色谱条件 。 13 

2。3 丁香样品的光谱采集 。。 13 

2。3。1 丁香样品中红外光谱采集  13 

2。3。2 丁香样品近红外光谱采集  13 

2。4 模型的建立 。 13 

2。4。1 校正集和预测集的划分 。。 13 

2。4。2 光谱预处理  14 

2。4。3 模型主因子数的选择 。 14 

2。4。4 波长优选 。。 14 

2。4。5 软件  14 

第三章  结果与讨论 。 15 

3。1 丁香挥发油及其主要成分含量测定 。。 15 

3。1。1 标准曲线 。。 15 

3。1。2 丁香挥发油主要成分的含量 。 16 

3。2 中红外光谱对丁香挥发油成分的快速定量分析研究  17 

3。2。1 光谱特征 。。 17 

3。2。2 校正集和预测集的划分 。。 18 

3。2。3 光谱预处理  18 

3。2。4 全波段建模  19 

3。2。5 波长优选 。。 23 

3。3 近红外光谱对丁香挥发油成分的快速定量分析研究  29 

3。3。1 光谱特征 。。 29 

3。3。2 校正集和预测集的划分 。。 30 

3。3。3 光谱预处理  31 

3。3。4 全波段建模  32 

3。3。5 波长优选 。。 35 

结    论  。。 42 

致    谢  。。 44 

参  考  文  献 。。 45 

附    录  。。 48 

第一章  绪论

1。1 丁香概述

丁香（Flos Caryophylli）是桃金娘科番樱桃属植物丁香的干燥花蕾，最开始记载 于《药性论》，味辛，性温，归脾、肺、肾、胃经，既是一种食药两用的中草药，又是 一种名贵的香料[1]。丁香原产于东南亚地区，尤其是印度尼西亚。自千年以前，丁香 就开始广泛种植，全球范围内丁香种类十分丰富，并且现在已经被广泛种植[2]，在印 度尼西亚、马达加斯加、菲律宾、印度、桑给巴尔、斯里兰卡、坦桑尼亚和巴西等[3] 等各个国家种植规模都已经达到一定程度。根据联合国粮食及农业组织统计数据， 2014 年丁香在全球的产值有 138000 吨，应用极为广泛。

丁香是一种天然的药食两用中药，在食品、医药、化妆品及香料等领域应用广泛

[4]。作为一种非常受欢迎的天然香料，丁香具有良好的抗菌、抗氧化和保鲜效果[5-8]。 此外，在药用方面它还具有消除自由基、解热、镇痛和抗炎的作用[1, 9]。丁香在临床 上应用广泛，对于多种疾病，如疝气、肾虚、反胃吐逆、泄泻和风湿痛等有良好的治 疗效果。丁香还作为一种有效的广谱抗菌药被广泛应用。丁香对于细菌、霉菌和真菌 都有抑制作用，尤其是对真菌的生长有很强的抑制作用，对于一些常见的食品污染菌 也有很好的抑制效果。丁香是植物材料抑菌中是比较少见的，丁香作为天然的植物防 腐剂，与常用的苯甲酸钠等化学防腐剂相比，虽然比不上其抗菌效果，但是，它具有 口味独特、绿色环保、安全无毒害的优点。如今，随着社会经济的发展，人民教育水 平广泛提高，食品安全知识得到广泛的普及，人们对食品的关注不仅仅局限在色香味 方面，而是更注重其安全。相比于人工化学防腐剂，人们更倾向于选择绿色、安全、 放心的以药食两用的中草药作为食品的保鲜和防腐剂。