拉曼光譜技術在食品質量安全檢測中的應用研究

□ 周 迅 湖北大學知行學院

伴隨著消費升級，人們對于食品的要求不單單是商品種類、價格是否合理，而對食品是否安全、健康更加重視。而社會中食品安全不良事件的發生讓人們逐漸重視起食品質量安全檢測[1]。在檢測中多應用拉曼光譜技術進行檢測，其有著操作簡單、檢測速度快、可重復檢測與無損傷等優勢，能夠經過光纖探頭對檢測物進行檢測，由此，本文將圍繞此項技術進行闡述。

1 拉曼光譜技術檢測原理簡述

拉曼光譜（Raman spectra）為散射效應，檢測原理是由于檢測物會形成此效應，而又因不同物質會形成差異性的振動模式，進而可判定檢測物的振動模式，從而判定檢測物的類型，最終對檢測物做出詳細分析，此技術便稱之為拉曼光譜技術，此技術不受熒光的干預[2]。

2 拉曼光譜技術在食品質量安全檢測中的應用

2.1 應用于糖類化合物的檢測

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，在此類食物的檢測中應用拉曼光譜技術可對食物中的共價鍵如碳－氮鍵進行檢測。但由于糖類化合物的相對分子質量偏大，在同分異構物的分析中較為困難，所以拉曼光譜技術檢測糖類化合物中的單糖（Monosaccharide）、低聚糖（oligosaccharide）的優勢較為明顯，并且檢測精確性極高[3]。

2.2 應用于蛋白質的檢測

蛋白質（protein），其主要是人們身體發育以及修復的主要原料，被分解后可為人體供能。食物中蛋白質的類別以及占比差異性較大，在檢測判定過程中有著一定的難度。為了不斷提升食品檢測技術水平，應用拉曼光譜技術檢測蛋白質，可對蛋白質結構數據進行分析，并對氨基酸側鏈pKa環境進行詳細分析，從而對相關數值進行準確判斷。

2.3 應用于油脂和類脂的檢測

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），拉曼光譜技術應用于油脂和類脂的檢測時可對動物的甘油三脂、高密度脂蛋白膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇等進行詳細分析，從而對油脂和類脂的食物質量進行控制。

2.4 應用于色素的檢測

色素（pigment）的檢測可對瓜果類、蔬菜類食品的新鮮度以及成分成熟度做出判定，該技術能夠對受檢品的色素占比進行檢測分析。由特征吸收峰能夠看出，在色素檢測中針對胡蘿卜的檢測分析最為明顯。

2.5 應用于維生素的檢測

維生素（vitamin）是生物維持生命特征必需的有機物質，此物質存于食品之中。維生素主要分為兩大類：脂溶性（liposolubility）、水溶性（water solubility），相關研究人員對各類水溶性維生素展開了詳細的分析，并且經過多重驗證證明拉曼光譜技術可應用于維生素的檢測，并且檢測效果佳，具有高效性[4]。

2.6 應用于食品非法添加劑的檢測

現如今，食品安全事件多有發生，社會各界對于食品安全的要求不斷提升，而經過相關數據分析得知，食品安全事件多由食品非法添加劑的應用導致，主要是由于食品添加劑的含量嚴重超標以及使用食品非法添加劑。而拉曼光譜技術是根據不同的物質的化學組分和分子結合情況不同，從而檢測到不同的拉曼特征峰，從而定性分析物質，其在進行檢測食品非法添加劑含量以及成分中有著得天獨厚的優勢。

3 結語

拉曼光譜技術有著以下優勢：可直接給出分子信息、譜圖信息豐富；非接觸檢測；所需受檢品少；靈敏度以及精準度高；受檢時間短；可以檢測多種形式的樣品，如固體、液體、氣體與溶膠等，應用范圍廣，應用于多個領域且有著不可替代性。目前，拉曼光譜技術在食品安全檢測中的應用仍需不斷完善，進而才可保障人們的生命安全。