韓燕燕，王桂平，施國琴，畢永平

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山羊絨是一種珍貴的動物纖維，相關(guān)制品的品質(zhì)極高并且具有良好的服用性能和保暖性能，深受廣大人民群眾喜愛[1]。山羊絨及其制品因具有纖細、輕柔和保暖等特點，被公認為高檔的紡織材料[2]。但是，個別生產(chǎn)企業(yè)為了追逐利益、降低成本，將綿羊毛混入羊絨中，進而出現(xiàn)材料虛假的羊絨制品，破壞了消費市場，損害了人民群眾的利益，因此，準確鑒別山羊絨和綿羊毛極其重要[3]。本研究對山羊絨和綿羊毛的鑒別方法進行簡要介紹。

1 光學(xué)顯微鏡法

采用光學(xué)顯微鏡法對山羊絨和綿羊毛進行分析和鑒定，主要是針對纖維的外觀特征，觀察纖維鱗片表面的光潔程度、鱗片密度、鱗片形狀、整齊度及光澤度等并進行鑒別[4-5]。在光學(xué)顯微鏡下，山羊絨和綿羊毛纖維呈現(xiàn)出不同的特征。

山羊絨纖維毛干均勻、鱗片較薄，在顯微鏡下光線透過性能好，透光均勻、無陰影感、無突起，鱗片之間的間距較大且密度較小，鱗片少有覆蓋和重疊，緊密包覆毛干，光滑平貼，翹角小。

綿羊毛纖維粗細不均，單根纖維直徑變化大；毛干不均勻，多扭轉(zhuǎn)，雜亂且存在較大卷曲；鱗片厚，透光不勻，毛干多突起和陰影感，缺少平滑感；鱗片密度較大，通常呈瓦片狀，重疊多；鱗片邊緣粗糙，開張角度大且纖維邊緣的光滑度不高。

使用光學(xué)顯微鏡法對山羊絨和綿羊毛進行鑒別存在局限性，雖然山羊絨和綿羊毛纖維的特征存在差別，但在實際檢驗檢測和分析鑒別中，這些特征區(qū)別很小，經(jīng)驗極為豐富的實驗人員也難以準確識別。裴燕華等[6]使用光學(xué)顯微鏡對綿羊毛與山羊絨進行分析，全面研究纖維結(jié)構(gòu)形態(tài)和鱗片特征，獲取了很多實驗數(shù)據(jù)。田智芳等[7]使用光學(xué)顯微鏡法分析了山羊羔子絨、綿羊毛、牦牛絨、常規(guī)山羊絨的外觀形貌、鱗片密度、徑高比、鱗片厚度及纖維細度等指標，得到了很多數(shù)據(jù)。

2 掃描電子顯微鏡（SEM）法

掃描電子顯微鏡（Scanning Electron Microscope，SEM）法是用極細的電子束在樣品表面掃描，然后按電視原理放大成像并顯示在電視屏幕上的一種觀察手段，具有分辨率高、立體感強、成像直觀、放大倍數(shù)高等特點，被廣泛應(yīng)用于紡織及皮革制品的鑒別中。如田智芳等[7]使用掃描電子顯微鏡法對山羊羔子絨、綿羊毛、山羊絨等進行了測試，降低了鑒別過程中的誤判率。何茜等[8]應(yīng)用掃描電子顯微鏡對藏羚羊絨、阿勒泰綿羊絨、新疆細羊毛和新疆山羊絨進行了檢測，獲取了4種纖維的平均直徑。

3 基于圖像處理和計算機圖譜方法

隨著科技水平的不斷提高，計算機圖像處理技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于山羊絨和綿羊毛的檢驗鑒別中[9]。計算機圖像處理技術(shù)是將圖像信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并處理后，用于測量纖維直徑等外觀形態(tài)指標。通過光學(xué)系統(tǒng)，對纖維的鱗片密度、徑高比、直徑、緣厚度、形狀、可見高度以及毛干角度等指標進行大量的測試并獲取數(shù)據(jù)，通過分析統(tǒng)計，建立數(shù)學(xué)統(tǒng)計模型，以鑒別山羊絨和綿羊毛纖維[10]。朱耀麟等[11]利用貝葉斯統(tǒng)計模型并結(jié)合掃描電鏡圖像對山羊絨和綿羊毛進行分析鑒別，針對采集的纖維特征參數(shù)分布進行分析統(tǒng)計，最終選擇鱗片高度、纖維直徑、面積比等6個參數(shù)建立貝葉斯統(tǒng)計模型，得到了較高的鑒別精確度。王軍慶等[12]對山羊絨和綿羊毛鑒別領(lǐng)域中圖像處理技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進行了綜述，并利用數(shù)字圖像處理和計算機視覺結(jié)合不同的識別分類器進行鑒別。陸曉芳等[13]使用支持向量機模型，采用Python語言等，搭建出一套支持向量機算法的山羊絨和綿羊毛鑒別系統(tǒng)，通過劃分記錄下的羊絨羊毛特征數(shù)據(jù)來訓(xùn)練模型，實現(xiàn)對山羊絨和綿羊毛的簡單分類，為行業(yè)提供參考。

4 近紅外光譜法

紅外吸收光譜是物質(zhì)的分子吸收紅外輻射后，引起分子振動和轉(zhuǎn)動能級躍遷而形成的光譜，因為出現(xiàn)在紅外區(qū)，所以被稱為紅外光譜。利用紅外光譜進行定性或定量分析的方法被稱為紅外吸收光譜法。780~2 526 nm的區(qū)域被稱為近紅外光譜區(qū)，該區(qū)域的光譜吸收帶是由有機化合物中能量較高的化學(xué)鍵（如—OH、—CH、—NH等）震動的倍頻、合頻和差頻疊加而成。在紡織品檢驗檢測領(lǐng)域，可以使用近紅外光譜法對混紡纖維中某種纖維進行定性與定量分析。賽迪古麗·賽買提等[14]利用近紅外光譜對山羊絨、細羊毛、粗羊毛和地毯用羊毛4個種類、累計200個樣品進行分析，建立定性模型并驗證，為不同種類毛絨的鑒別提供參考。

5 蛋白質(zhì)組學(xué)法

蛋白質(zhì)組是指基因組表達的所有相應(yīng)蛋白質(zhì)的集合，即細胞、組織、機體全部蛋白質(zhì)的存在及其活動方式。蛋白質(zhì)組學(xué)是指利用高分辨的蛋白質(zhì)分離技術(shù)和蛋白質(zhì)鑒定技術(shù)在蛋白質(zhì)水平上整體、動態(tài)地以蛋白質(zhì)組為研究對象，研究細胞、組織或生物體蛋白質(zhì)組成及其變化規(guī)律的科學(xué)。山羊和綿羊分屬不同種的動物，物種間存在基因差別，基因組DNA存在天然差異，而基因序列指導(dǎo)著蛋白質(zhì)的合成。山羊絨和綿羊毛纖維中含有較多蛋白質(zhì)，并且容易提取。通過蛋白質(zhì)組學(xué)的研究，筆者得到山羊絨與綿羊毛的質(zhì)譜圖信息，通過分析特征譜峰強度、豐度比等信息，得到兩種纖維肽段的氨基酸序列差異，進而實現(xiàn)山羊絨和綿羊毛的區(qū)分鑒別[15]。龔?等[16]基于蛋白質(zhì)組學(xué)的原理，用特定的方法提取毛絨角蛋白并處理后，用飛行時間質(zhì)譜進行分析和檢測，提供了有效區(qū)分山羊絨和綿羊毛的方法。

6 DNA檢測技術(shù)

DNA檢測技術(shù)包括聚合酶鏈式反應(yīng)（Polymerase Chain Reaction，PCR）法、分子雜交技術(shù)、基于DNA結(jié)合蛋白方法、環(huán)介導(dǎo)等溫擴增技術(shù)（Loop-MediatedⅠsothermal Amplification，LAMP）等。其中，用于羊絨羊毛定性與定量分析的主要有PCR法和LAMP法。實時定量PCR法是被眾多分子生物學(xué)實驗室廣泛采用的一種方法，實驗操作難度低、操作周期短、處理工序簡便且檢測結(jié)果準確、特異性強。

相比PCR技術(shù)，LAMP是在恒溫條件下進行的，反應(yīng)時間較短，不需要昂貴的儀器來控制反應(yīng)溫度，步驟簡單，操作便捷[17]。LAMP技術(shù)具有高效、簡單的特點。傳統(tǒng)PCR技術(shù)的操作時間通常需要1.5~2.0 h，而且在反應(yīng)過程中需要不斷改變溫度，對所使用儀器要求較高。LAMP技術(shù)的反應(yīng)只需30~60 min即可完成，且僅需要一個恒溫儀器，操作過程簡單、成本相對較低、檢測周期短。LAMP具有可靠、靈敏度高、檢測限低的特點，具有廣闊的應(yīng)用前景。

金美菊等[18]采用基因技術(shù)，利用綿羊與山羊之間特定堿基序列的不同，提取羊絨和羊毛線粒體DNA后進行測序?qū)嶒?，建立了羊絨和羊毛的DNA鑒別方法。陳國培等[19]開發(fā)了適用于羊絨羊毛制品的DNA提取方法，建立了熒光PCR檢測方法，特異性較好、檢出限較低，靈敏度優(yōu)于傳統(tǒng)方法。另外，中國國家標準化管理委員會發(fā)布了山羊絨和綿羊毛的DNA檢測方法的國家標準，分別是GB/T 40903—2021《紡織品 DNA分析法鑒別某些特種動物纖維 山羊絨、綿羊毛、牦牛絨及其混合物》和GB/T 36433—2018《紡織品 山羊絨和綿羊毛的混合物DNA定量分析 熒光PCR法》。

7 結(jié)語

本研究介紹了近年來檢驗檢測行業(yè)內(nèi)常見的山羊絨和綿羊毛鑒別方法。由于具有操作簡便、現(xiàn)象直觀、成本低等優(yōu)點，顯微鏡法是目前行業(yè)內(nèi)應(yīng)用較廣泛的一種方法，但對檢驗操作人員的經(jīng)驗水平要求較高。近紅外光譜和蛋白質(zhì)組學(xué)法的發(fā)展和應(yīng)用趨勢較好，但未被行業(yè)普遍接受。DNA檢測技術(shù)具有設(shè)備先進、特異性強、靈敏度高的特點，但成本高、檢驗周期長、操作復(fù)雜，尚不能被行業(yè)廣泛采用。但是，開發(fā)和使用DNA檢測能實現(xiàn)對傳統(tǒng)山羊絨和綿羊毛檢驗方法的有效補充，可作為重要輔助和確證手段，有助于提高檢測機構(gòu)的檢驗水平和準確率。