拉曼光譜技術(shù)在食品質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用研究

□ 周 迅 湖北大學(xué)知行學(xué)院

伴隨著消費(fèi)升級(jí)，人們對(duì)于食品的要求不單單是商品種類、價(jià)格是否合理，而對(duì)食品是否安全、健康更加重視。而社會(huì)中食品安全不良事件的發(fā)生讓人們逐漸重視起食品質(zhì)量安全檢測(cè)[1]。在檢測(cè)中多應(yīng)用拉曼光譜技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)，其有著操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)速度快、可重復(fù)檢測(cè)與無(wú)損傷等優(yōu)勢(shì)，能夠經(jīng)過(guò)光纖探頭對(duì)檢測(cè)物進(jìn)行檢測(cè)，由此，本文將圍繞此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行闡述。

1 拉曼光譜技術(shù)檢測(cè)原理簡(jiǎn)述

拉曼光譜（Raman spectra）為散射效應(yīng)，檢測(cè)原理是由于檢測(cè)物會(huì)形成此效應(yīng)，而又因不同物質(zhì)會(huì)形成差異性的振動(dòng)模式，進(jìn)而可判定檢測(cè)物的振動(dòng)模式，從而判定檢測(cè)物的類型，最終對(duì)檢測(cè)物做出詳細(xì)分析，此技術(shù)便稱之為拉曼光譜技術(shù)，此技術(shù)不受熒光的干預(yù)[2]。

2 拉曼光譜技術(shù)在食品質(zhì)量安全檢測(cè)中的應(yīng)用

2.1 應(yīng)用于糖類化合物的檢測(cè)

糖類化合物又稱之為碳水化合物，主要受檢食物有：小麥、燕麥等谷物，西瓜、香蕉、甘蔗等水果，芋頭、蘿卜、木薯等根莖蔬菜類，在此類食物的檢測(cè)中應(yīng)用拉曼光譜技術(shù)可對(duì)食物中的共價(jià)鍵如碳－氮鍵進(jìn)行檢測(cè)。但由于糖類化合物的相對(duì)分子質(zhì)量偏大，在同分異構(gòu)物的分析中較為困難，所以拉曼光譜技術(shù)檢測(cè)糖類化合物中的單糖（Monosaccharide）、低聚糖（oligosaccharide）的優(yōu)勢(shì)較為明顯，并且檢測(cè)精確性極高[3]。

2.2 應(yīng)用于蛋白質(zhì)的檢測(cè)

蛋白質(zhì)（protein），其主要是人們身體發(fā)育以及修復(fù)的主要原料，被分解后可為人體供能。食物中蛋白質(zhì)的類別以及占比差異性較大，在檢測(cè)判定過(guò)程中有著一定的難度。為了不斷提升食品檢測(cè)技術(shù)水平，應(yīng)用拉曼光譜技術(shù)檢測(cè)蛋白質(zhì)，可對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并對(duì)氨基酸側(cè)鏈pKa環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)分析，從而對(duì)相關(guān)數(shù)值進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。

2.3 應(yīng)用于油脂和類脂的檢測(cè)

油脂和類脂稱為脂類（Lipid），其可分為甘油三酯（Triglyceride）、總膽固醇（total cholesterol），拉曼光譜技術(shù)應(yīng)用于油脂和類脂的檢測(cè)時(shí)可對(duì)動(dòng)物的甘油三脂、高密度脂蛋白膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇等進(jìn)行詳細(xì)分析，從而對(duì)油脂和類脂的食物質(zhì)量進(jìn)行控制。

2.4 應(yīng)用于色素的檢測(cè)

色素（pigment）的檢測(cè)可對(duì)瓜果類、蔬菜類食品的新鮮度以及成分成熟度做出判定，該技術(shù)能夠?qū)κ軝z品的色素占比進(jìn)行檢測(cè)分析。由特征吸收峰能夠看出，在色素檢測(cè)中針對(duì)胡蘿卜的檢測(cè)分析最為明顯。

2.5 應(yīng)用于維生素的檢測(cè)

維生素（vitamin）是生物維持生命特征必需的有機(jī)物質(zhì)，此物質(zhì)存于食品之中。維生素主要分為兩大類：脂溶性（liposolubility）、水溶性（water solubility），相關(guān)研究人員對(duì)各類水溶性維生素展開(kāi)了詳細(xì)的分析，并且經(jīng)過(guò)多重驗(yàn)證證明拉曼光譜技術(shù)可應(yīng)用于維生素的檢測(cè)，并且檢測(cè)效果佳，具有高效性[4]。

2.6 應(yīng)用于食品非法添加劑的檢測(cè)

現(xiàn)如今，食品安全事件多有發(fā)生，社會(huì)各界對(duì)于食品安全的要求不斷提升，而經(jīng)過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)分析得知，食品安全事件多由食品非法添加劑的應(yīng)用導(dǎo)致，主要是由于食品添加劑的含量嚴(yán)重超標(biāo)以及使用食品非法添加劑。而拉曼光譜技術(shù)是根據(jù)不同的物質(zhì)的化學(xué)組分和分子結(jié)合情況不同，從而檢測(cè)到不同的拉曼特征峰，從而定性分析物質(zhì)，其在進(jìn)行檢測(cè)食品非法添加劑含量以及成分中有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。

3 結(jié)語(yǔ)

拉曼光譜技術(shù)有著以下優(yōu)勢(shì)：可直接給出分子信息、譜圖信息豐富；非接觸檢測(cè)；所需受檢品少；靈敏度以及精準(zhǔn)度高；受檢時(shí)間短；可以檢測(cè)多種形式的樣品，如固體、液體、氣體與溶膠等，應(yīng)用范圍廣，應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域且有著不可替代性。目前，拉曼光譜技術(shù)在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用仍需不斷完善，進(jìn)而才可保障人們的生命安全。