劉慧敏
摘 要 隨著信息技術的快速發展,糧食檢測工作也有了更多的可能性。通過借助現代信息技術和設備的支持力量,糧食檢測工作水平得以穩步提升,為保障糧食安全奠定了有利的基礎條件。本文圍繞糧食檢測工作中新型檢測技術的發展和應用議題進行了探討,概述了我國糧食檢測技術情況,分析了新檢測技術在糧食檢測中的發展狀況,分別論述了電子鼻技術、近紅外光譜技術以及拉曼光譜技術在糧食檢測中的運用,供相關人士參考。
關鍵詞 信息技術;糧食檢測技術;電子鼻技術
引言
糧食產業是保障國家安全穩定的重要基礎產業。在現代糧食產業發展過程中,糧食質量安全監測工作越來越重要。通過采取科學的檢測技術手段和方法,為糧食產品的生產流通提供安全可靠的保障,為消費者的身體健康保駕護航,為國家社會穩定提供基礎保證[1]。
1我國糧食檢測工作概況
隨著農業生產管理水平的提升,糧食產量穩定上升,糧食的質量安全問題不容忽視。由于我國土壤環境質量不高,多個地區存在重金屬污染,全國近1/5的耕地受到不同程度的污染。面對這些農業污染因素,不斷加強糧食質量安全監測工作十分重要。近年來,我國的糧食質量監測工作形勢積極向好,不僅體現在已經逐步建立其糧食質量安全檢測監測體系,糧食品質測報系統越來越完善,也體現在糧食質量安全監測預警能力越來越強,糧食質量安全檢測工作越來越精準高效。
2新檢測技術在糧食檢測中的發展現狀
隨著時代的發展新技術和新設備不斷涌現,糧食檢測工作中的新型檢測技術日益增多。從技術的應用效果來看,新型檢測技術比傳統的檢測技術在靈敏度上更高,檢測結果的精準性和穩定性更好,檢測更加方便快捷,檢測用時更短。這些新型檢測技術的發展和應用為糧食檢測工作質量和工作效率的提高提供了技術支持,成為越來越多糧食監測機構及從業人員研究和應用的內容[2]。
3新檢測技術在糧食檢測中的運用
3.1 電子鼻技術
該技術其原理是利用相互交叉的多個化學傳感器以及固定辨別定式裝置來捕捉各種各樣的氣味,然后根據不同氣味識別將這些不同的氣味以電子信號的形式進行分析。通過將不同信號與系統數據庫的信號進行比較,最終做出氣味信號的特征判斷。該技術具有檢測時間短、靈敏度高、無須使用化學試劑實現了零污染、檢測成本低、能夠實現在線監測的優勢,因而該技術在農產品領域、食品領域、藥品領域以及化學工業領域中得到越來越普遍的應用。在糧食檢測領域中,通過該技術能夠對糧食霉變信息、糧食蟲害信息等進行判斷。另外由于糧食在貯存的過程中一旦貯存條件控制不當,會產生特殊的氣味,并且氣味會隨著糧食貯存時間的變化而變化,因此該技術還能幫助農業從業人員判斷糧食貯存周期。從實際應用前景看,電子鼻設備制造、敏感膜材料技術以及數據分析技術是這一技術發展的關鍵點,未來隨著這些技術的革新優化,電子鼻技術在糧食檢測中應用的普遍適用性也更強,其應用將有更多發展進步的空間。
3.2 近紅外光譜技術
該技術是利用波長范圍在780~2500nm之間紅外光來進行檢測,由于分子振動過程中會發出特定的單一頻率及混合頻率,因此當檢測樣品中含有羥基、烴基等含氫基團時,這些基團振動產生的信號能夠被識別。糧食中的蛋白質、淀粉及脂肪等主要成分中含有含氫基團,因此借助該技術可以用于對糧食食品的檢測。該技術應用的優勢很多,如檢測速度快,每檢測一個對象需要不到1分鐘的時間;檢測過程無多余消耗,檢測投入成本低;采用光信號進行檢測避免了工作人員近距離接觸樣品,避免了樣品中有毒有害物質對工作人員的傷害;可實現遠程檢測。該技術的不足之處在于光譜檢測的結果受到多種因素的影響,如被測樣品的物理化學性質穩定性,一旦存在不穩定的成分就會導致檢測結果準確度降低。另外,該技術的技術難點在于工作人員需要從成分復雜且易變的光譜寬帶中捕捉需要的信息,因而對于工作人員的專業知識水平要求較高。在糧食檢測領域中,利用該技術能夠準確測定糧食中蛋白質、淀粉等重要成分的含量,還能夠與神經網絡技術進行結合,通過構建檢測模型來檢測糧食作物生產過程中各個階段氮元素含量變化情況,從而對農作物生產規律分析以及為農業種植生產方案的制定提供數據支持。
3.3 拉曼光譜技術
該技術是利用拉曼光譜對被測物質分子在射入光的作用下產生的運動方式進行檢測,由于物質分子在射線作用下會產生彈性碰撞或者非彈性碰撞,兩種碰撞方式有不同的分子能量規律,因此,通過拉曼光譜能夠根據碰撞后的能量規律及特征來獲取被測物質分子振動以及運行的信息,利用這些信息得到分子結構的分析和探究。該技術具有操作簡單、檢測過程無污染的優勢,因此在生物制藥、材料科學以及司法鑒定等多個領域得到普遍應用。在糧食檢測領域,工作人員利用該技術能夠得到糧食樣品中各組分構成及組分比例,能夠對糧食作物的新陳代謝情況進行判斷,在糧食成分檢測以及糧食貯存檢測方面具有良好的應用前景[3]。
4結束語
糧食監測工作在保障糧食質量安全工作中占據重要的地位。糧食檢測不僅能夠防止不合格的糧食進入到市場流通環境,而且還能及時發現糧食中存在的問題,協助農業部門及時采取改進措施,改善農業生產方式和農業環境。糧食監測部門及從業人員應意識到自身的社會責任,以科學嚴謹的態度做好糧食檢測工作,為民眾的生命健康保駕護航,為糧食市場及農業的健康蓬勃發展貢獻積極力量。
參考文獻
[1] 余桂平,陳斌,朱建錫,等.食品檢測中電子鼻技術的相關應用探討[J].農業開發與裝備,2019(2):145,154.
[2] 宋文成.探討近紅外光譜分析在食品檢測中的應用[J].中國化工貿易,2019,11(4):117.
[3] 黃旻捷,劉文冰,任桂友,等.拉曼光譜技術在食品質量檢測中的應用[J].現代食品,2019(15):67-69.