1.介绍
LUMiFlector 利用MRS-Technology®（多反射光谱）技术通过不同波长的光学端口照样品，检测并记录每个波长的几种产品特定反射强度，从而量化产品指纹图谱。
在紫外光-可见光-近红外(UV-VIS-NIR)（也可定制）范围内，多波长的光通过光纤和光学端口照射到样品中。探测器在极短时间内接收来自样品不同区域的反射、散射及荧光信号。
通过这种方式，可以得到线性散射强度、饱和散射强度、折射光强度及荧光数据。这些综合数据可形成产品的特定光谱特性。更重要的是，LUMiFlector®可根据产品具体的特性进行校准，使用多元统计方法自动计算产品的成分含量，比如脂肪或蛋白质含量、固形物浓度。
基于MRS-Technology®，LUMiFlector操作非常灵活，可用于不同的应用领域。过程控制和质量控制的所要求成分含量可以在20秒内确定。
2.1 检测光路原理示意
图1检测光路原理示意图
如图1入射光（粉色实线）通过样品检测探头，照射到样品。相应的检测器测量出散射光(蓝光,红光)、折射光(棕色,绿色)及荧光强度。光谱检测范围为290 nm–1650 nm。
2.2不同样品的特异光谱
2.2.1不同成分含量的牛奶光谱
图1 不同成分含量的牛奶图谱
选取四种蛋白和脂肪含量不同的牛奶，扫描得到的光谱如图1.我们从图中可以看到牛奶成分含量不同会得到特异的图谱，而且呈现一定规律性的变化。这也是我们利用化学计量学进行精确的定量分析提供了良好的依据。
与此同时，我们分别扫描了脱脂奶，奶油，全脂奶和酸奶，收集相应的光谱，并且做了PCA主成分分析，结果如图2。从PCA图可以看到，这四类产品的图谱差异极大，区分度特别高，LUMiFlector的MRS-Technology®（多反射光谱）技术是可以很好区分各类乳制品图谱，说明该技术不仅可以很好地预测乳制品的成分，而且今后可以开发乳制品原料鉴别的定性分析。
3.乳制品成分预测实验结果
下面我们以牛奶为例，在乳品分析实验室考察LUMiFlector乳品分析仪检测准确性和稳定性（重复性）。
3.1 LUMiFlector乳品分析仪检测重复性验证。
取同一品种纯牛奶一份，反复取样测定10次，结果如下：
|
序号 |
产品 |
脂肪含量 |
蛋白含量 |
固形物含量 |
|
1 |
纯牛奶 |
4.27 |
3.70 |
14.75 |
|
2 |
纯牛奶 |
4.27 |
3.73 |
14.87 |
|
3 |
纯牛奶 |
4.27 |
3.68 |
14.88 |
|
4 |
纯牛奶 |
4.29 |
3.69 |
14.81 |
|
5 |
纯牛奶 |
4.28 |
3.69 |
14.80 |
|
6 |
纯牛奶 |
4.29 |
3.70 |
14.83 |
|
7 |
纯牛奶 |
4.30 |
3.72 |
14.78 |
|
8 |
纯牛奶 |
4.29 |
3.70 |
14.71 |
|
9 |
纯牛奶 |
4.27 |
3.72 |
14.82 |
|
10 |
纯牛奶 |
4.29 |
3.72 |
14.76 |
|
最大值 |
|
4.30 |
3.73 |
14.88 |
|
最小值 |
|
4.27 |
3.68 |
14.71 |
|
平均值 |
|
4.28 |
3.71 |
14.80 |
|
SD |
|
0.01 |
0.02 |
0.06 |
取不同品种及批次的纯牛奶扫描检测，同时将检测样品送至化验室测试样品对应的脂肪，蛋白及固形物含量，LUMiFlector检测结果（prediction value）与化验室检测结果相关性分析如下：
a.脂肪含量检测结果相关性结果：
b 蛋白含量检测结果相关性结果：
c 固形物含量检测结果相关性结果：
4总结
1、LUMiFlector的测量原理是基于多反射光谱（MRS）技术，从近红外区到紫外区波段进行测量。通过准确性和稳定性（重复性）考核数据，说明使用LUMIFLECTOR分析仪预测乳制品的方法可行，仪器的稳定性高，数据的重现性好，且完全达到化验室预测误差要求。
2、通过建立完善的预测模型，能够判断生产的波动，实时报警不合格或超常样品，从而控制产品质量。
3、该检测技术适用于任何吸附和散射液体和半液体物质，如悬浮液和乳液。
无化学品，无废物，运营成本非常低。
4、对于在线和实验室仪器，均采用完全相同的测量系统，便于后期模型数据调整。同时，可针对其他样品（如凝乳、生物细胞、颗粒悬浮液、肠内营养乳剂）进行校准分析（定制）以及定性鉴别分析。
5、该设备采用LED光源，使用寿命长，同时仪器亦无需进样系统及检测室等维护或更换，后期维护成本极低，可大大降低使用成本和日常检测的后顾之忧。
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