馬殿旭,蔡 彥,李 波,艾 鵬,李 旋
(昭通學(xué)院 物理與信息工程學(xué)院,云南昭通 657000)
乳牛肝菌屬于牛肝菌目乳牛肝菌科乳牛肝菌屬。乳牛肝菌大部分可以食用,極少部分有毒,但很多乳牛肝菌的提取物對(duì)癌癥的治療具有很大的潛力?;⑵と榕8尉植疾⒉粡V泛,該菌主要分布在云南,菌肉味柔和,黃白色,傷后稍變暗酒紅褐色,該菌具有毒性;琥珀乳牛肝菌又名滑皮菌、滑肚子,菌肉味柔和,白色,可食用,為商品蘑菇[1]。
兩種牛肝菌可以通過(guò)其生長(zhǎng)及特征進(jìn)行鑒別,但在牛肝菌保存出口的貿(mào)易中,干燥處理后的樣品形態(tài)特征消失,很難進(jìn)行區(qū)分判斷。由于虎皮乳牛肝菌誤食可能導(dǎo)致中毒,因此對(duì)兩種牛肝菌進(jìn)行光譜特征分析,進(jìn)而對(duì)辨別兩種牛肝菌具有重大價(jià)值[2]。本文將用傅里葉紅外光譜、相關(guān)分析和二維相關(guān)紅外光譜來(lái)分析兩種牛肝菌,為牛肝菌的研究打下基礎(chǔ)。
樣品采自云南大理蒼山,虎皮乳牛肝菌及琥珀乳牛肝菌均清洗并風(fēng)干待測(cè)。
傅里葉紅外光譜儀器(Frontier 型,PE 公司);二維相關(guān)紅外光譜測(cè)量溫控儀(Portable Controller 50-886 型,Love Control 公司);壓片機(jī)。
樣品自然風(fēng)干后取適量與溴化鉀混合,并在瑪瑙研缽中充分研磨。用壓片機(jī)壓片,然后測(cè)量光譜。應(yīng)用OMNIC8.5、Spass 和清華大學(xué)二維相關(guān)紅外光譜處理軟件對(duì)各樣品進(jìn)行數(shù)據(jù)和光譜處理,并進(jìn)行分析。
對(duì)兩種樣品進(jìn)行傅里葉紅外光譜分析,圖1 為虎皮乳牛肝菌和琥珀乳牛肝菌的紅外光譜圖,其中在3 400~3 300 cm-1為蛋白質(zhì)、多糖的-O-H-和-N-H-的伸縮振動(dòng)吸收,2 955 cm-1為-CH3的不對(duì)稱伸縮振動(dòng),2 927 cm-1是-CH2的不對(duì)稱伸縮振動(dòng),2 857 cm-1為-CH2的對(duì)稱伸縮振動(dòng),1 650 cm-1是蛋白質(zhì)酰胺Ⅰ帶的吸收,1 555 cm-1為酰胺Ⅱ帶的吸收,1 240 cm-1為酰胺Ⅲ的吸收,1 400 cm-1為C-O-H的彎曲振動(dòng),1 317 cm-1為-CH2的變形振動(dòng),1148 cm-1為多糖C-O-C 反對(duì)稱伸縮振動(dòng),1 077 cm-1為C-C 振動(dòng)吸收,1 044 cm-1為C-O 的振動(dòng)吸收,950~750 cm-1為糖類異構(gòu)區(qū)[3-5]。經(jīng)過(guò)對(duì)兩種食用性不同的乳牛肝菌進(jìn)行光譜分析發(fā)現(xiàn),1 650 cm-1處虎皮乳牛肝菌的吸收強(qiáng)度明顯大于琥珀乳牛肝菌,說(shuō)明蛋白質(zhì)更為豐富,但在其他波數(shù)內(nèi),兩種樣品的光譜非常相似,要進(jìn)行區(qū)分,顯然很難。
圖1 兩種乳牛肝菌的FTIR 光譜圖
相關(guān)性分析能夠反映各個(gè)樣品光譜變量之間的相似情況,相似值越接近1,相關(guān)性越高,說(shuō)明樣品差異就越?。幌嗨浦翟浇咏?,相關(guān)性越低,說(shuō)明樣品差異大[2]。對(duì)兩種樣品光譜進(jìn)行相關(guān)分析,相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.989,具有極強(qiáng)的相關(guān)性,因此光譜差異不大。
二維相關(guān)紅外光譜是在微擾下展現(xiàn)樣品分子之間的相互作用,能夠提高譜圖分辨率[3-4]。對(duì)兩種樣品進(jìn)行二維相關(guān)紅外光譜分析,如圖2 所示,在1 000~1 700 cm-1范圍內(nèi)的同步光譜中,虎皮乳牛肝菌出現(xiàn)了1 448 cm-1、1 559 cm-1、1 638 cm-1這3 個(gè)自動(dòng)峰,其中最強(qiáng)自動(dòng)峰為1 638 cm-1,最弱的自動(dòng)峰是1 448 cm-1。在琥珀乳牛肝菌中,出現(xiàn)了1 448 cm-1、1559 cm-1和1 638 cm-1這3 個(gè)自動(dòng)峰,最強(qiáng)自動(dòng)峰出現(xiàn)在1 559 cm-1,最弱自動(dòng)峰出現(xiàn)在1 448 cm-1。從自動(dòng)峰上可以發(fā)現(xiàn),兩種樣品最弱自動(dòng)峰都出現(xiàn)在1 448 cm-1,而最強(qiáng)自動(dòng)峰卻差異很大。另外對(duì)于琥珀乳牛肝菌中出現(xiàn)較強(qiáng)交叉峰的個(gè)數(shù)明顯多于虎皮乳牛肝菌,因此根據(jù)這樣的差異可以區(qū)分兩種食用性不同的乳牛肝菌。
圖2 兩種乳牛肝菌的2D-IR 光譜圖
本文以虎皮乳牛肝菌和琥珀乳牛肝菌兩種食用性不同的樣品進(jìn)行了傅里葉紅外光譜分析、相關(guān)性分析和二維相關(guān)紅外光譜分析,在傅里葉紅外光譜中兩種樣品的光譜差異不大,對(duì)他們的光譜變量進(jìn)行相關(guān)分析,二者具有極強(qiáng)的相關(guān)性,很難找到兩種樣品的差異,最后通過(guò)應(yīng)用二維相關(guān)紅外光譜分析,發(fā)現(xiàn)兩種樣品的差異明顯凸顯,能夠依據(jù)他們的差異進(jìn)行區(qū)分鑒別樣品。因此應(yīng)用紅外光譜、相關(guān)分析和二維相關(guān)紅外譜能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)食用性不同的乳牛肝菌的分析鑒別,該種方法具有簡(jiǎn)便、快捷等特點(diǎn),有望成為不同物品的鑒別分析手段。