导读：研究紫外-可见吸收光谱技术结合化学计量学方法鉴别真假蜂蜜。

ND-1000超微量分光光度计(美国NanoDrop公司)，波长范围为220～750nm，分辨率为3nm，吸光率精确度为0．003(1mm光程)，吸光率范围0．02～75(相当于10mm光程);移液枪(0～10μL);AR1140电子天平(奥豪斯公司);MATLAB7．0数据分析软件。

测量时以蒸馏水为参比，即消除了水在UV-Vis波段的吸收对液体样品检测的干扰。吸取2μL样品置于分光光度计测量基座上，采用UV-Vis模式测量样品的紫外-可见吸收光谱。每完成一个样品的测量，用蒸馏水清洗上下基座，以避免残余液对下一个样品测量的影响。每个样品重复测量3次后取均值。

本实验采集了紫外-可见波段220～750nm的吸收光谱。由于仪器检测范围的原因，导致谱图两端220～250nm和700～750nm光谱噪声较大，因此，截取了250～700nm波段进行分析。图1为纯正蜂蜜样品Hn和掺假样品Fn，i截取波段的紫外-可见吸收光谱图。由图1可知，纯正蜂蜜样品与掺假的Fn，5%，Fn，10%，Fn，15%和Fn，20%样品的光谱图极其相似，在257nm处出现波谷;273nm处有强吸收峰;在406nm处吸光度值近似为0，即主要为水的吸收;在440～700nm区间，吸光度值基本保持不变，说明此波段内，主要为蜂蜜主要成分(果糖和葡萄糖)的吸收。而Fn，100%光谱谱线明显不同于纯正蜂蜜样品的光谱谱线，在250～385nm之间谱线较平缓且吸收峰位于295nm处。表明识别纯正蜂蜜样品和100%掺假样品，不需要任何数据处理，由光谱图即可鉴别。但鉴别掺假5%～20%的蜂蜜样品需进行统计处理才能辨别。

选取图1中差别较大的敏感波段250～400nm的吸光度值进行数据处理。每隔3nm取一个数据点，此波段内共计51个光谱数据，因此，所有样品光谱组成了一个61×51维的矩阵。建立两种模型:原始光谱数据作为输入向量，“1”代表真蜂蜜样品，“0”代表假蜂蜜样品，作为目标向量(即样品的真实值)，建立BPANN模型;对该波段的原始数据进行标准化处理后，提取主成分，分析二维主成分得分图，将代表光谱特征信息的主成分作为BPANN的输入，“1”代表真蜂蜜样品、“0”代表假蜂蜜样品作为目标向量，构建PCA-BPANN模型。两种模型中的BPANN均采用三层结构，以Sigmoid函数作为连接隐含层和输出层的传递函数，按照校准集与预测集2∶1的比例关系［2］，将40个样品作为校正集，21个样品作为预测集，训练次数设为2000，目标误差设为0．0001，输入层节点由MATLAB软件自动计算，隐含层节点需经过多次尝试才能确定，输出层节点设为1。