低場核磁共振技術在食品安全快速檢測中的應用

摘 要：食品安全檢測已經成為當前食品行業中的一個重點，而在檢測過程需要提高速度，以在最短的時間內取得分析結果。基于對低場核磁共振技術構成和運行原理的分析，本文探討了該項技術在食品安全快速檢測體系中的使用方法，以在最短時間內得到食品安全檢測結果。

關鍵詞：低場核磁共振技術;食品安全;快速檢測

食品檢測中，食品的含水量、食品中的油料質量、食品中的化學元素添加量和是否遭受微生物污染等是重要的檢測項目。在原有的檢測技術中，需要通過對相關檢測方法的協同使用，實現對食品安全性能的全面檢測，而低場核磁共振技術可以同時完成多種檢測項目，大幅縮短了工作時間。

1 低場核磁共振技術綜述

核磁共振技術的原理是，通過原子核和磁場的相互作用，讓低能狀態下的原子核逐漸向高能狀態能量層躍遷，最終形成頻譜圖，通過對頻譜圖的分析，找到其中存在的各類化學元素，核磁共振技術可以根據場強參數分為3種模式[1]。第一種是高場核磁共振，恒定場強通常大于1.0 T，第二種是中場核磁共振技術，恒定場強保持在0.5～1.0 T，第三種為低場核磁共振，恒定場強低于0.5 T。低場核磁共振技術不會破壞食品的內部結構，所以可以用于無損檢測，但是通常無法直接測量各類元素的頻譜，需要通過測量縱向弛豫時間、橫向弛豫時間和擴散參數，反映食品中各類特定質子的運動特質。

2 低場核磁共振技術在食品安全快速檢測中的應用

2.1 食品水分檢測

對于一些特殊的食品，通常需要控制含水量參數，對低場核磁共振技術的應用可以實現對這類食品含水量的測定。檢測前首先要進行取樣，并且嚴格保障周邊環境不會對食品本身造成不利干擾。以干制蝦仁的檢測為例，通常情況下，這類食品需要保持最低的含水量，干燥蝦仁復水時，內部含水量隨著時間的延長逐漸提高，使用低場核磁共振技術檢測復水情況的方法為，復水之前，測量干燥蝦仁的水含量，無需處理蝦仁體表，直接放置在設備內檢測即可，之后在復水1、2 h和3 h等檢測干燥蝦仁的復水率，測量前要去除蝦仁表面的水滴，把取得的樣本放置在檢測設備內，開啟設備檢測含水量參數。為測量完全復水的時間，在3 h之后，測量頻率要提高，如在3.5 h、4.0 h時分別測量，記錄蝦仁中的含水量數據，當發現從某一個時間點開始，含水量參數不再變化時，可確定復水結束，記錄復水的時間即可。

2.2 食品油料檢測

對于不同的食品來說，其處理加工方法也存在一定的差別，一些食品需要采用油炸處理模式，以調整食品的風味，這類食品一方面要調整其含油量，以符合食品行業的加工標準，另一方面要防止采用的油料本身存在質量缺陷。低場核磁共振技術可以同時分析油品的含量、油品的質量和油料與其他食品之間的配比，比如對于某油炸淀粉系列食品采用低場核磁共振技術進行檢測，將樣本直接放置在核磁共振檢測設備內，可以直接測量油料的多個指標信息，包括使用的油品類型、油品的質量和淀粉含量，當發現某參數和食品生產加工行業中的規范不符時，則可確定該食品存在質量問題。

2.3 化學元素檢測

化學元素的檢測過程主要是檢查該食品中是否存在會對人體造成嚴重健康影響的元素，比如重金屬元素。另外對于一些食品添加劑，其由多種化學元素構成，要通過對這類元素總含量的分析，確定是否存在食品添加劑超標現象[2]。比如在蜂蜜檢測中，就需要檢測其中的高果糖玉米糖漿，通過波譜法和理化分析法，研究該物質的濃度，而后通過對雙指數擬合數的進一步分析，將含有添加劑的蜂蜜與無添加劑蜂蜜進行對比，形成測量曲線，當發現被檢測樣本中的測量曲線和對照組中的測量曲線之間存在較大的誤差時，則可確定該食品中加入了過多的添加劑。

2.4 微生物檢測

生物檢測過程，可以通過對一些特定微生物產生的有害物質和副產物的分析，確定是否遭受了微生物污染，在具體的檢測過程中，只使用低場核磁共振檢測技術會使一些有機物遭受破壞，則在處理過程中，可以使用低場核磁共振技術與納米結合技術相融合的方式，實現對特定產物的精準測量，以防止在后續的處理過程中出現結構破壞問題。

3 結論

綜上所述，低場核磁共振技術可以避免對食品中各類物質造成嚴重破壞，可以用于食品的快速檢測。在具體的檢測過程中，通過對樣本的處理和相關對照組的設置，研究被檢測樣本的食品添加劑加入量、食品微生物污染情況。

參考文獻

[1]孟明翔.食品快速篩查中無損檢測技術的應用現狀[J].化工管理，2019（35）：48-49.

[2]郭啟悅，李燁，任舒悅，等.低場核磁共振技術在食品安全快速檢測中的應用[J].食品安全質量檢測學報，2019，10（2）：380-384.

作者簡介：馬邯生（1990—），男，漢族，河北魏縣人，碩士，講師。研究方向：食品安全。