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      研究人員現(xiàn)在可以快速 準(zhǔn)確地掃描農(nóng)產(chǎn)品過道中的營養(yǎng)成分
      
			
      
				2019-11-02 09:12:51
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      德克薩斯州A&M AgriLife Research科學(xué)家團(tuán)隊(duì)證明了第一種快速，準(zhǔn)確，無損和便攜式的營養(yǎng)成分掃描方法。相同的掃描還可以在可見癥狀出現(xiàn)之前識別出活植物中的疾病。
      

      該結(jié)果發(fā)表在9月的化學(xué)期刊ACS Omega上，標(biāo)題為“使用手持式拉曼光譜儀進(jìn)行快速無創(chuàng)分型并評估玉米粒的營養(yǎng)成分”。該團(tuán)隊(duì)由德州農(nóng)工大學(xué)農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)學(xué)院生物化學(xué)與生物物理學(xué)助理教授德米特里·庫魯斯基(Dmitry Kurouski)博士領(lǐng)導(dǎo)。
      

      研究人員現(xiàn)在可以快速 準(zhǔn)確地掃描農(nóng)產(chǎn)品過道中的營養(yǎng)成分
      

      Kurouski說：“該方法最終可用于快速估算田間或谷物升降機(jī)中谷物的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，或預(yù)測谷物的淀粉含量。” “這可能改變農(nóng)民和消費(fèi)者的經(jīng)濟(jì)。”
      

      Kurouski和他的團(tuán)隊(duì)通過拉曼光譜法掃描了玉米粒和植物，該方法測量了分子如何散射無害的激光。手持式光譜儀的大小相當(dāng)于廚房秤，用于掃描六個(gè)不同的紅色或黃色玉米粒。每次掃描大約花費(fèi)一秒鐘，并提供數(shù)據(jù)來計(jì)算每個(gè)谷物中蛋白質(zhì)，碳水化合物，纖維和類胡蘿卜素的水平。既定的營養(yǎng)分析方法(準(zhǔn)確性不如團(tuán)隊(duì)方法或耗時(shí)更多，或者破壞了樣品)證實(shí)了結(jié)果。
      

      Kurouski說：“那是巨大的。” “在個(gè)人飲食方面，如果我擁有這項(xiàng)技術(shù)，那么我可以掃描我食用的食物，并當(dāng)場確定其營養(yǎng)價(jià)值。”
      

      然后，研究人員使用相同的工具掃描田間生長的玉米植物的光散射特征，以識別不同的品種。根據(jù)美國農(nóng)業(yè)部的數(shù)據(jù)，玉米是2019年美國最大的農(nóng)作物，而在田間發(fā)現(xiàn)玉米品種對植物育種者和農(nóng)民都將有所幫助。該技術(shù)在食品生產(chǎn)中還有其他潛在的應(yīng)用。在5月發(fā)表的一項(xiàng)研究中，研究小組通過在任何可見癥狀出現(xiàn)前幾個(gè)月觀察植物結(jié)構(gòu)內(nèi)部的跡象來診斷出毀滅性的柑橘綠化病。
      

      在與農(nóng)民交談之后，黑木激發(fā)了在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用拉曼光譜的靈感。目前，有兩種類型的精密技術(shù)可用于識別農(nóng)作物領(lǐng)域中的問題：衛(wèi)星成像和分子生物學(xué)。兩者都有嚴(yán)重的缺點(diǎn)。成像不夠具體-它可能檢測到農(nóng)作物變黃，但不是原因。分子生物學(xué)可以準(zhǔn)確地診斷問題，但需要專家來準(zhǔn)備樣品，這很容易在農(nóng)業(yè)上花費(fèi)數(shù)萬美元。Kurouski說，由于存在這些缺點(diǎn)，農(nóng)民傾向于忽略這些技術(shù)。
      

      Kurouski說：“通過與農(nóng)民交談，我了解了他們想要什么：無需樣品制備，快速周轉(zhuǎn)，并且準(zhǔn)確率至少達(dá)到70%-80%。” “我意識到拉曼光譜儀可以滿足所有這些要求。”
      

      Kurouski的實(shí)驗(yàn)室成員計(jì)劃與工業(yè)合作伙伴合作將該技術(shù)商業(yè)化，因此可以廣泛地用作農(nóng)民，植物育種者和消費(fèi)者的工具。
      
			

			
        
      
			
      
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