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        探討低場(chǎng)核磁共振技術(shù)在食品安全快速檢測(cè)中的應(yīng)用

        2020-12-03 13:28:08鞍山市食品藥品檢驗(yàn)所
        食品安全導(dǎo)刊 2020年24期
        關(guān)鍵詞:檢測(cè)

        □ 馬 妍 鞍山市食品藥品檢驗(yàn)所

        食品安全檢測(cè)是按照國(guó)家食品安全指標(biāo)來(lái)檢測(cè)食品中的有害物質(zhì),而低場(chǎng)核磁共振技術(shù)的發(fā)展,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)安全檢測(cè)技術(shù)的不足,促進(jìn)了食品安全工業(yè)向大規(guī)模、自動(dòng)化方向的轉(zhuǎn)變。

        1 低場(chǎng)核磁共振技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

        LF-NMR屬于亞微觀領(lǐng)域,低場(chǎng)核磁共振技術(shù)由于場(chǎng)強(qiáng)較低,在進(jìn)行食品安全快速檢測(cè)時(shí),對(duì)于食品樣本內(nèi)部可做到無(wú)損檢測(cè),在一定程度上維護(hù)了樣本的原有結(jié)構(gòu),LF-NMR主要用于測(cè)試分子與分子之間的力學(xué)信息,通過(guò)弛豫時(shí)間及擴(kuò)散系數(shù)得到分子運(yùn)動(dòng)信息與分子與分子之間的作用信息[1]。相較于傳統(tǒng)檢測(cè)方法,低場(chǎng)核磁共振技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在線測(cè)量,其設(shè)備體系小,費(fèi)用低,不需要專用場(chǎng)地進(jìn)行安裝,NMR設(shè)備也因此具有維護(hù)成本低的優(yōu)勢(shì)。

        2 在快速檢測(cè)食品安全中低場(chǎng)核磁共振技術(shù)的應(yīng)用

        2.1 在食品安全品質(zhì)檢測(cè)中的應(yīng)用

        食品安全品質(zhì)檢測(cè)主要是對(duì)水分和油脂進(jìn)行品質(zhì)檢測(cè)。通過(guò)LF-NMR技術(shù)對(duì)食品中的水信號(hào)、水含量進(jìn)行分析,同時(shí)可以研究水分在食品樣本中的流動(dòng)性,比如在食品保鮮、解凍和速凍過(guò)程中能夠直觀通過(guò)LF-NMR技術(shù)發(fā)現(xiàn)水分的遷移,了解食品的儲(chǔ)存特性。不同食品的水分分布及保水性是不同的,所以通常情況下,研究者主要從食品水分的遷移情況獲悉食品品質(zhì),比如對(duì)肉食食品品質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí),運(yùn)用LF-NMR技術(shù),對(duì)不同電壓擊暈的食用雞肉進(jìn)行分析,利用不同電壓對(duì)橫向弛豫時(shí)間的影響分析靜電斥力對(duì)雞肉結(jié)構(gòu)的改變,從而得到雞肉樣本的水分分布及保水性,通過(guò)與平均肉食雞水分分布及保水性的對(duì)比,可清晰了解到樣本雞肉的品質(zhì),同樣可以得出電壓擊暈的方式可以減少后續(xù)儲(chǔ)藏中雞肉水分的流失。

        LF-NMR技術(shù)可檢測(cè)食品樣本的加熱模式及加熱后的口感,通過(guò)對(duì)食品蒸煮時(shí)油脂的動(dòng)態(tài)檢測(cè),可以充分了解食品煎炸油是否達(dá)標(biāo)。運(yùn)用LFNMR技術(shù)進(jìn)行油脂檢測(cè)時(shí),可以通過(guò)檢測(cè)食品煎炸油的弛豫時(shí)間,以此判斷食品煎炸油是否符合檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),常見(jiàn)的地溝油有煎炸老油、泔水油、過(guò)期油以及陰溝油,但無(wú)論是哪一種油,通過(guò)高溫氧化后,都會(huì)產(chǎn)生大量有毒聚合物。有毒聚合物在低場(chǎng)核磁共振弛豫圖譜中,表現(xiàn)為特征小峰,通過(guò)F-NMR共振圖譜可以直接區(qū)分出大部分地溝油,以此達(dá)成食品安全的快速檢測(cè)。

        2.2 在食品安全摻假檢測(cè)中的應(yīng)用

        LF-NMR技術(shù)在食品安全摻假檢測(cè)中,相較于其他傳統(tǒng)檢測(cè)方法,具有便捷與多元化的特點(diǎn)。在眾多研究中,Oliveira等[2]通過(guò)LF-NMR技術(shù)檢測(cè)蜂蜜樣本中高果糖玉米糖漿的含水量和pH值,分辨出蜂蜜摻假行為;邵小龍等人[3]運(yùn)用LF-NMR技術(shù)通過(guò)不同芝麻油的大豆油弛豫時(shí)間進(jìn)行對(duì)比,快速辨別出油脂摻假行為。

        在應(yīng)用LF-NMR檢測(cè)摻假行為時(shí),除以上方向外,對(duì)牛奶乳品的摻假檢測(cè)也是良好的研究方向。牛奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高,可為人們補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng),但是科技的發(fā)展并不是一直帶來(lái)良性發(fā)展的,牛奶摻假隨著科技的發(fā)展也逐漸出現(xiàn),導(dǎo)致了嚴(yán)重的食品安全問(wèn)題。傳統(tǒng)方法對(duì)牛奶的監(jiān)測(cè)較為繁瑣且周期較長(zhǎng),LF-NMR技術(shù)的出現(xiàn)解決了大批量抽樣檢測(cè)的問(wèn)題。通過(guò)低場(chǎng)核磁共振技術(shù)對(duì)牛奶乳品主要成分(水、食鹽、豆?jié){、尿素及復(fù)原乳樣品)進(jìn)行檢測(cè),得到不同摻偽物的CPMG回波峰點(diǎn)圖,通過(guò)與純牛奶主要成分的對(duì)比,可直接得到牛奶樣品的摻假檢測(cè)結(jié)果。

        2.3 在食品安全微生物檢測(cè)中的應(yīng)用

        LF-NMR技術(shù)是在分子層面上的分析檢測(cè),在食品安全快速檢測(cè)中,可通過(guò)LF-NMR技術(shù)檢測(cè)食品的微生物成分,檢測(cè)食品中有害病原微生物,如沙門(mén)菌、李斯特菌及大腸桿菌。微生物引起的疾病越來(lái)越多,食品微生物安全檢測(cè)將成為食品安全檢測(cè)的重點(diǎn)。

        3 結(jié)語(yǔ)

        綜上,低場(chǎng)核磁共振技術(shù)發(fā)揮著愈來(lái)愈重要的作用,其快速、無(wú)損、重復(fù)性高的特點(diǎn)決定了此項(xiàng)技術(shù)具有良好的發(fā)展前景,可多方位檢測(cè)食品品質(zhì)、食品摻假和食品微生物,使人們的食品安全得到保障。

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