基于光谱的食品安全快速检测关键技术研究

一直以来，食品安全问题屡见不鲜得到了社会的高度重视，毒奶粉、地沟油、毒缸豆等典型事故给社会及人们饮食安全带来严重威胁。而应用光谱检测技术可以快速的检验食物添加剂、农药残留、有害物、有毒化学品等，保证食品安全，人们吃到绿色健康食品。

光谱检测——近红外检测技术

近红外检测技术应用在食品安全检测是指利用有机物分子通过合频、倍频的形式观察化学键振动。为保证技术应用有效性，食品安全检验目标是含H- X基团的食品。食品中带有较多有机物分子且呈现出的近红外光波长，差异显著，将显示出明显的波谷、波峰，保证食品检测有效性，提高检测效果。不过，近红外检测技术应用适用范围有限，只能用于有机物定量检验分析。近红外检测技术在果蔬菜检测中可知其糖度、酸度、维生素、蛋白质等营养成分含量、有无病虫害参数分析、检测蔬菜中氯氰聚酯农药残留。应用在肉食品检测中可以检测水分、蛋白质、脂肪含量，快速分离冷冻肉。而且还能检测肉的保水性与渗透性、肉汁损失率与干物質含量。乳品工业中应用近红外检测对技术可以快速检测牛奶脂肪、蛋白质、乳糖成分。调味品工业中能够检测食醋总酸与还原糖含量。

光谱检测——拉曼光谱检测技术

该检测技术是通过拉曼效应判断食品安全。其中，拉曼效应能够准确反映分子的转动、振动，应用拉曼光谱检测技术能够准确搜集食品安全检测目标的转动能级、振动能级等信息达到食品安全快速检测。拉曼光谱检测技术中，拉曼散射包括反斯托克斯散射、斯托克散射。食品检验中各食品物质能级数据信息差异显著，在拉曼光谱上存在不同状态。基于这一条件下，工作人员根据数据库内信息综合比较实现拉曼光谱检测。在实际应用中拉曼光谱主要应用于三聚氰胺检验，例如：气相色谱法，检出限的标准是0.05mg/kg。尽管气相色谱检测可以检测食品安全问题，确保质量符合要求。不过，该食品安全检测速度、效果不够理想，无法满足流水线迅速生产检测。为此，应用拉曼光谱检测通过708- 714cm- 1的拉曼光谱完成三聚氰胺检验；再结合光谱强度、特征峰值展开分析判断，实现对三聚氰胺的快速检验。此外，拉曼光谱检测技术检出限为2.0mg/ L，还能够检测食品中亚硝酸盐、尿素等化合物，检测时间约6- 12min。

光谱检测——荧光光谱检测技术

荧光光谱可检测技术水平成熟，包括荧光法、荧光分光光度法、高效液相色谱-荧光法等诸多类型。其中，荧光光谱检测原理是利用特定波长入射检验，食品原子特征在荧光光谱能量下从基态转为激发态，结合入射波长发出出射光。基于这一条件下，若停止光照食品物质将失去能量源因而不会持续发光，即：荧光现象。由此可见，荧光光谱检测技术是结合激发波长、荧光发射波长、荧光强度等信息达到食品安全检测，应用灵活且选择性好，现已得到了广泛应用。肉制品作为重要食品组成部分，肉制品安全重要性不言而喻，其口感质量受到脱脂氧化影响。此时，荧光光谱检测技术得到了重视，对肉制品脱脂氧化性检验。因为肉制品出现氧化后会产生很多荧光物质，因而适合应用该种检测技术。另一方面，该检测技术也可以应用在水产类食品检测中，达到食品安全有效检测。

总而言之，光谱检测技术应用在食品安全检测中分为不同类型，要求工作人员结合检测要求科学选择检测技术，结合不同光谱检测技术原理选择适合的技术，保证食品安全检测有效性，为人们提供放心安全的食品。

作者简介：

黄建恒（1979-），男，壮族，广西都安县人，本科，研究方向：食品检验检测。