淺談紅外光譜在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用

王靖

摘 要：隨著我國生活水平的不斷提高，各類的食品出現(xiàn)在市場(chǎng)上，但食品的多樣也給食品安全帶來了巨大的問題。因此，使用科學(xué)的方法來對(duì)食品進(jìn)行檢測(cè)勢(shì)在必行，紅外光譜技術(shù)是我國科技發(fā)展中出現(xiàn)的先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)，這種檢測(cè)方法在食品檢測(cè)中應(yīng)用較廣。本文首先介紹了紅外光譜技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，其次重點(diǎn)分析紅外光譜技術(shù)在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：紅外光譜；食品安全；檢測(cè)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.03.241

0 引言

目前我國的食品質(zhì)量問題頻出，社會(huì)各界都廣泛關(guān)注，食品安全問題十分嚴(yán)峻，全世界對(duì)于食品安全問題都十分重視，使用先進(jìn)的技術(shù)方法對(duì)食品檢測(cè)，保證食品質(zhì)量符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，讓人們可以放心的食用，如果在食品制作過程中不重視食品安全問題，會(huì)給人身體健康帶來重大的威脅。紅外光譜技術(shù)具有無污染、成本低、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，與傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)相比，可以分析更為復(fù)雜的物質(zhì)，并且可以一次檢測(cè)出多種成分，在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域應(yīng)用較廣。因此，在食品安全檢測(cè)中運(yùn)用紅外光譜技術(shù)可以從源頭上杜絕食品安全問題的出現(xiàn)。

1 紅外光譜技術(shù)概述

紅外光譜技術(shù)應(yīng)用在食品安全檢測(cè)中，需要首先掌握紅外光譜的技術(shù)及工作原理。紅外光譜技術(shù)的工作原理是：利用分子振動(dòng)來記錄振動(dòng)模式，紅外光譜分為遠(yuǎn)紅外、近紅外和中紅外三個(gè)區(qū)域。紅外光譜中存在于一個(gè)區(qū)域內(nèi)，這個(gè)區(qū)域的構(gòu)造類似于指紋，這個(gè)區(qū)域能夠排除干擾，反映分子間的細(xì)微差別，紅外光譜技術(shù)可以分辨分子中包括的原子，眾所周知，食品中含有的有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，這種復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)給食品安全檢測(cè)帶來極大的困難，影響檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性。因此，需要利用某種技術(shù)對(duì)有機(jī)物分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的識(shí)別，保證食品安全檢測(cè)的準(zhǔn)確性，檢驗(yàn)食品中是否含有有害成分或假冒產(chǎn)品，分析食品的種類、產(chǎn)地和產(chǎn)品的真實(shí)性，還可以檢測(cè)食品中是否含有有毒有害物質(zhì)，防止食品上殘留超量的農(nóng)藥，紅外光譜技術(shù)對(duì)于這些都能夠進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)榧t外光譜技術(shù)可以準(zhǔn)確的分析出有機(jī)物間細(xì)微的差別，對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定量的分析，準(zhǔn)確的得出食品中物質(zhì)的構(gòu)成。

2 紅外光譜技術(shù)的特點(diǎn)

紅外光譜技術(shù)的特點(diǎn)很多，在食品檢測(cè)過程中應(yīng)用較廣。紅外光譜技術(shù)在食品檢測(cè)過程中取得了很好的效果，但是我國的紅外光譜技術(shù)應(yīng)用還不夠細(xì)致，缺乏深入的研究，導(dǎo)致我國的紅外光譜技術(shù)存在一定的不足，以下對(duì)紅外光譜技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析。

2.1 紅外光譜技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

紅外光譜技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有：一是紅外光譜技術(shù)可以將不同種類、不同性質(zhì)的樣品同時(shí)檢測(cè)，具有較好的分析效率；二是紅外光譜的操作較為簡便，操作人員容易掌握紅外光譜技術(shù)；三是紅外光譜技術(shù)在食品檢測(cè)時(shí)不會(huì)造成環(huán)境污染，符合我國對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求；四是紅外光譜技術(shù)可以準(zhǔn)確的顯示出樣品的結(jié)構(gòu)；五是紅外光譜技術(shù)的檢測(cè)效率高，可以快速的得出檢測(cè)結(jié)果；六是紅外光譜檢測(cè)可以保證樣品的完整性，做到無損檢測(cè)。

2.2 紅外光譜技術(shù)的缺點(diǎn)

紅外光譜技術(shù)的缺點(diǎn)有：一是紅外光譜檢測(cè)時(shí)可能出現(xiàn)較復(fù)雜的譜圖，辨認(rèn)難度較大；二是紅外光譜技術(shù)的靈敏度不高；三是紅外光譜技術(shù)在食品檢測(cè)時(shí)受到不同的影響，會(huì)給檢測(cè)結(jié)果帶來較大的變動(dòng)。

3 紅外光譜技術(shù)在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用

3.1 分辨食物產(chǎn)地和種類

食品安全檢測(cè)首先要確定食品的種類及產(chǎn)地。我們的日常生活中，食品企業(yè)為了獲得更大的利益，可能使用廉價(jià)食品來代替優(yōu)質(zhì)食品，冒充正品，欺騙消費(fèi)者，利用紅外光譜技術(shù)可以準(zhǔn)確的檢測(cè)出食品的產(chǎn)地及種類，打擊偽劣假冒產(chǎn)品。

3.2 檢測(cè)食品中農(nóng)藥殘留是否超標(biāo)

食品安全檢測(cè)中農(nóng)藥殘留量也是檢測(cè)的主要指標(biāo)。農(nóng)民在種植過程中為了提高農(nóng)作物產(chǎn)量，需要使用各類的農(nóng)藥，農(nóng)藥量使用過大會(huì)造成食品農(nóng)藥殘留過量。利用紅外光譜技術(shù)能夠有效的檢測(cè)出食品中的農(nóng)藥殘留，保證食品安全。

3.3 檢測(cè)食品中的有毒有害成分

在食品的制作過程中部分不法企業(yè)會(huì)在食品中添加過量的化學(xué)添加劑或禁止使用的添加劑，為了讓食品具有更好的口感和賣相，提升食品的銷售量，這些添加劑中存在有毒有害物質(zhì)，會(huì)對(duì)人體健康造成威脅。因此，在食品安全檢測(cè)時(shí)，運(yùn)用紅外光譜技術(shù)能夠?qū)κ称分械挠卸疚镔|(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，保證食品安全。

3.4 食品中微生物檢測(cè)

紅外光譜不僅可以反映微生物大分子的分子信息，還可以對(duì)分子基團(tuán)及其周圍變化進(jìn)行探測(cè)。通過測(cè)定微生物近紅外光譜可以獲得微生物及其大分子的結(jié)構(gòu)信息，來鑒別微生物的種類和狀態(tài)。找出不同微生物圖譜間的細(xì)微差別，確定不同微生物的特征譜峰和圖譜帶，為細(xì)菌、酵母菌和其他微生物的判別、分類、鑒定和大范圍篩選提供依據(jù)。

3.5 食品無損檢測(cè)及生產(chǎn)過程質(zhì)量控制

食品品質(zhì)無損檢測(cè)是指在不破壞食品的情況下，對(duì)食品的水分、外形和農(nóng)藥殘留等參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。目前紅外光譜技術(shù)用于對(duì)食品中的淀粉、水分、糖分、硬度、果蔬內(nèi)部缺陷、成熟度等指標(biāo)進(jìn)行無損檢測(cè)，提高了食品檢測(cè)效率，降低檢測(cè)成本。

4 展望

目前食品質(zhì)量安全問題十分嚴(yán)重，人們對(duì)食品安全檢測(cè)越發(fā)重視，使用紅外光譜技術(shù)可以準(zhǔn)確的檢測(cè)食品中含有的有害成分或農(nóng)藥含量，保證食品的安全，讓人們可以放心的食用，將食品安全問題可能對(duì)人體造成的危害降低到最小。紅外光譜技術(shù)作為先進(jìn)的光譜分析技術(shù)，在食品領(lǐng)域應(yīng)用較廣。該技術(shù)可以高效、快捷和無污染的檢測(cè)食品，但該技術(shù)也存在一定的限制。隨著科技的快速發(fā)展，會(huì)研究出更好的光譜分析處理方法，應(yīng)用到食品安全檢測(cè)領(lǐng)域中，保證食品行業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]金華麗，卞科.近紅外光譜法檢測(cè)小麥粉中的水分含量[J].中國糧油學(xué)報(bào)，2010（08）.

[2]馬利，孫長華，張寶.紅外光譜技術(shù)在食品摻假檢驗(yàn)中的應(yīng)用進(jìn)展[J].生命科學(xué)儀器，2010（01）.

[3]蔣耀庭，梁承紅，陳菊娜.現(xiàn)代近紅外光譜分析在食品檢測(cè)中的應(yīng)用[J].糧食與食品工業(yè)，2010（01）.

[4]孫素琴.食品與中藥的（中）紅外光譜快速檢測(cè)技術(shù)[J].現(xiàn)代科學(xué)儀器，2013（04）.