□ 周 迅 湖北大學(xué)知行學(xué)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(fā)生讓人們逐漸重視起食品質(zhì)量安全檢測[1]。在檢測中多應(yīng)用拉曼光譜技術(shù)進(jìn)行檢測,其有著操作簡單、檢測速度快、可重復(fù)檢測與無損傷等優(yōu)勢,能夠經(jīng)過光纖探頭對檢測物進(jìn)行檢測,由此,本文將圍繞此項技術(shù)進(jìn)行闡述。
拉曼光譜(Raman spectra)為散射效應(yīng),檢測原理是由于檢測物會形成此效應(yīng),而又因不同物質(zhì)會形成差異性的振動模式,進(jìn)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(xì)分析,此技術(shù)便稱之為拉曼光譜技術(shù),此技術(shù)不受熒光的干預(yù)[2]。
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(yīng)用拉曼光譜技術(shù)可對食物中的共價鍵如碳-氮鍵進(jìn)行檢測。但由于糖類化合物的相對分子質(zhì)量偏大,在同分異構(gòu)物的分析中較為困難,所以拉曼光譜技術(shù)檢測糖類化合物中的單糖(Monosaccharide)、低聚糖(oligosaccharide)的優(yōu)勢較為明顯,并且檢測精確性極高[3]。
蛋白質(zhì)(protein),其主要是人們身體發(fā)育以及修復(fù)的主要原料,被分解后可為人體供能。食物中蛋白質(zhì)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(shù)水平,應(yīng)用拉曼光譜技術(shù)檢測蛋白質(zhì),可對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并對氨基酸側(cè)鏈pKa環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)分析,從而對相關(guān)數(shù)值進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。
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(shù)應(yīng)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(jìn)行詳細(xì)分析,從而對油脂和類脂的食物質(zhì)量進(jìn)行控制。
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(shù)能夠?qū)κ軝z品的色素占比進(jìn)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。
維生素(vitamin)是生物維持生命特征必需的有機(jī)物質(zhì),此物質(zhì)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(guān)研究人員對各類水溶性維生素展開了詳細(xì)的分析,并且經(jīng)過多重驗證證明拉曼光譜技術(shù)可應(yīng)用于維生素的檢測,并且檢測效果佳,具有高效性[4]。
現(xiàn)如今,食品安全事件多有發(fā)生,社會各界對于食品安全的要求不斷提升,而經(jīng)過相關(guān)數(shù)據(jù)分析得知,食品安全事件多由食品非法添加劑的應(yīng)用導(dǎo)致,主要是由于食品添加劑的含量嚴(yán)重超標(biāo)以及使用食品非法添加劑。而拉曼光譜技術(shù)是根據(jù)不同的物質(zhì)的化學(xué)組分和分子結(jié)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(zhì),其在進(jìn)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(yōu)勢。
拉曼光譜技術(shù)有著以下優(yōu)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(zhǔn)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(yīng)用范圍廣,應(yīng)用于多個領(lǐng)域且有著不可替代性。目前,拉曼光譜技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用仍需不斷完善,進(jìn)而才可保障人們的生命安全。