درجه بندی دانه های کاکائو آلوده به آفلاتوکسین با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز نزدیک

آفلاتوکسین یک ترکیب شیمیایی سمی است که توسط قارچ های آسپرژیلوس فلاووس و آسپرژیلوس پارازیتکوس تولید می شود. این سموم قارچی می توانند باعث آلودگی گسترده محصولات کشاورزی شوند که به صورت بالقوه دارای خطرات زیادی برای سلامتی انسان و حیوان هستند. لذا تشخیص سریع و صحیح دانه های آلوده به آفلاتوکسین به لحاظ اقتصادی و ایمنی، از اهمیت بالایی برخوردار است. در این تحقیق از طیف سنجی مادون قرمز نزدیک به عنوان روشی غیرتخریبی و سریع، برای تشخیص دانه های کاکائو آلوده به آفلاتوکسین استفاده شد. دانه های کاکائو با دو غلظت سم (۲۰و ppb ۵۰۰) به صورت مصنوعی آلوده شدند و دانه های بدون آلودگی نیز به صورت سطحی با اتانول پاکسازی شدند. هر دو دسته دانه های آلوده و سالم با دستگاه طیف سنج و در دامنه ۴۰۰ الی ۲۵۰۰ نانومتر مورد ارزیابی قرار گرفتند. مدل تجزیه و تحلیل تمایزی حداقل مربعات جزئی برای دسته بندی دانه های آلوده و غیرآلوده مورد استفاده قرار گرفت و پیش از آنالیز داده های طیفی، این طیف ها با مشتق مرتبه اول و دوم ساویتزی گولی مورد پیش تیمار قرار گرفتند. نتایج درجه بندی نشان داد که کمترین میزان خطای درجه بندی در حالتی بود که از مشتق مرتبه دوم به عنوان پیش تیمار استفاده شده بود و این مقادیر برای داده های کالیبراسیون، اعتبارسنجی متقابل و تست به ترتیب برابر ۰۰/۰، ۰۲/۰ و ۰۰/۰ گزارش شد. همچنین نتایج بررسی نمودار ضرایب تاثیر در هر دسته نشان داد که با افزایش غلظت سم در دانه های کاکائو از ۲۰ به ppb ۵۰۰، مقادیر ضرایب تاثیر کاهش پیدا کرد. در نهایت می توان گفت که روش تشخیص آلودگی آفلاتوکسین با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز روشی کارا، غیرمخرب و سریع می باشد که می تواند جایگزین مناسبی برای روش های سنتی شود.

Keywords:

آفلاتوکسین , دانه کاکائو , طیف سنجی مادون قرمز , PLS_DA