基于光譜的食品安全快速檢測關鍵技術研究

（江南大學圖書館　張群）

食品安全是全世界人民最關心的話題之一。而基于光譜的快速檢測技術是近年來食品安全檢測中極為流行的檢測方法。其主要應用物理非線性分析的光與物質相互作用，樣本檢測過程中量子化的能級躍遷所產生的發射、吸收、散射的波長和強度進行分析。在多種光譜檢測法中，近紅外光譜法、熒光光譜法、高光譜圖像法及拉曼光譜法等多種檢測方法可應用于食品安全檢測。

江南大學、華中農業大學、哈爾濱工業大學等眾多科研人員對基于光譜的食品安全快速檢測技術進行了深入的研究。如:中國專利CN201210417752.9利用表面增強拉曼光譜檢測抗菌藥呋喃唑酮和呋喃西林。采用檸檬酸三鈉還原氯金酸鉀的方法制備金溶膠,將含有呋喃唑酮或呋喃西林的丙酮溶液與金溶膠混合，調節pH至1.0～6.0，采用激發光源為785 nm的激光拉曼光譜儀進行掃描，得到拉曼圖譜；將1 611、1 560、1 488、1 472、1 397、1 343、1 260、1 173、1 022、977、806、775 cm-1作為鑒別呋喃唑酮的定性特征峰，1 602、1 554、1 456、1 336、1 162、966 cm-1為鑒別呋喃西林胡定性特征峰； 同時分別以 1 611、1 602 cm-1的峰高定量測定呋喃唑酮、呋喃西林。CN201610873996.6公開了一種采用薄層色譜與表面增強拉曼光譜聯用法快速同時檢測飲料中非法添加10種色素（酸性紅、誘惑紅、赤蘚紅、胭脂紅、莧菜紅、新紅、羅丹明，日落黃、檸檬黃、亮藍）的方法。CN201410271077.2公開了一種基于近紅外光譜的食品摻假淀粉快速測定方法，包括以下步驟：采集具有不同淀粉摻假比例巧克力的近紅外光譜；進行光譜預處理；建立預測模型；然后通過模型對未知樣品的紅外光譜進行預測，最終得到巧克力中淀粉含量測量值；該摻假淀粉快速測定方法具體通過偏最小二乘法建立預測模型，光譜區間選擇在7 000～4 200 cm-1，主因子數為6～10時，預測效果最佳；該方法操作簡單，且可快速檢測巧克力中摻假淀粉。CN201310295760.5涉及一種利用拉曼光譜法檢測食品中合成色素的方法。其特征是：利用巰基乙胺修飾納米金合成一種帶正電荷的納米金溶膠，利用該溶膠作為拉曼光譜增強試劑，檢測食品中的合成色素。竺芯宇（2012）研究用表面增強拉曼光譜檢測呋喃妥因與呋喃它酮，其增強基底為金溶膠,粒徑約為50 mn。呋喃妥因和呋喃它酮結構相似,用于定性的表面增強拉曼特征峰也類似,其中特征峰1 008 cm-1和1 162 cm-1分別用于對呋喃妥因和呋喃它酮進行定量,檢測限為5 ppm。特征峰1 420 cm-1和1 456 cm-1可以用于鑒別呋喃妥因和呋喃它酮的混合物。余慧（2014）建立了一種以整體柱為SERS增強活性基底的檢測技術，對多種食品體系中添加的柯衣定進行檢測，并對飲料樣品中添加的柯衣定進行了原位SERS檢測。研究結果表明，采用整體柱可以實現實際食品的原位檢測，避免了食品色素提取過程中的柯衣定損失，簡化了檢測步驟，有望應用于大批量樣品進行快速篩查。徐燕英等（2016）研究了整體柱承載形態對柯衣定SERS檢測效果的影響，其在確定整體柱的合成后，以整體柱的柱狀及其粉碎后的粉末為基底,優化金溶膠與樣品的混合比例、體系pH、取樣量和檢測時間，分別建立柯衣定SERS檢測方法。余婉松（2015）建立了一系列基于金屬溶膠增強體系的SERS檢測方法，應用于飼料及水產品中呋喃唑酮及孔雀石綠的檢測。郭紅青等（2017）采用表面增強拉曼光譜(SERS)技術建立了鴨肉中呋喃它酮代謝物(AMOZ)殘留檢測的方法。林爽等（2016）利用液／液界面自組裝技術制備得到靈敏度高、均勻性好、價格低廉的表面增強拉曼光譜（SERS）濾紙基底，并使用該基底檢測了飲料中可能摻雜的羅丹明B、日落黃和柯衣定等3種色素。

光譜法對樣品不會構成損害，且成本低廉、測量快速。目前，我國在食品安全的問題上還存在著很多的問題，所以我們要加強對食品安全的檢測，特別要加強對光譜技術的研究，研發出更加高效準確的食品安全檢測方法。