使用傅立叶变换红外光谱技术(FTIR),识别野韭菜和秋水仙的独特光谱特征,从而区分二者。这种方法展示了光谱分析技术在辨别和区分植物标本方面的潜力。
在德国,森林里再次弥漫着一种浓郁而熟悉的气味。令大多数人高兴的是,野韭菜季开始了!成群结队的“自然爱好者”一路跋涉前往森林,从地上挖出所有有气味、带绿色叶子的植物。
他们的想法很简单:用自制熊葱酱“款待”亲朋好友!然而,每年都会因此发生严重甚至致命的食物中毒事件。
这是因为野韭菜和铃兰,以及秋水仙非常相似,容易让人混淆,而后两者都有剧毒。
对于经验不足的野菜爱好者来说,
误摘的可能性相当高
作为一个热衷于摘野韭菜的人,我想知道能否使用FTIR光谱技术,来区分野韭菜和它那对“邪恶的双胞胎”。这种方法是否可行?让我们试试吧!
ALPHA II:草药师版
为此,我们收集了野韭菜和秋水仙。先烘干叶子,再磨成粉。接下来,我们使用ALPHA II FTIR 光谱仪的ATR模式,来测量这些粉末,并随后比较二者的光谱。结果如何呢?
ALPHA II FTIR与一束野韭菜
在1050-1300 cm-1的范围内,出现了二氧化硫(S=O)基团,这表明存在有机硫化合物。这些成分是野韭菜的特点,赋予了其独特的香气和风味。在1600-1680 cm-1的范围内,碳-碳双键(C=C)峰非常明显,他们表明存在各种有机化合物(例如,烯烃),以及可能存在一些植物化学物质(例如,以有益于健康而闻名的大蒜素)。
此外,光谱中显示出与含氮官能团相关的峰,特别是2100-2250 cm-1之间的异硫氰酸酯(N=C=S)基团。这种基团在葱属植物(包括野韭菜)中非常常见,赋予了野韭菜辛辣味。
光谱中还出现了与碳氢链(C-H)相关的峰,表明存在脂肪酸或其他脂质成分。此外,3200-3600 cm-1处的羟基(O-H)峰和 3300-3500 cm-1处的氨基(N-H)峰,表明存在碳水化合物、蛋白质,并可能存在其他含氮化合物。
与野韭菜相比,秋水仙的光谱存在一定的相似之处。但也存在两个重大差异。秋水仙缺乏有机硫化合物和异硫氰酸酯基团,但含有化学化合物秋水仙碱。这种生物碱是使秋水仙具有毒性的主要成分。幸运的是,野韭菜中没有这种物质。