拉曼光谱技术在食品质量安全检测中的应用研究

2019-01-05湖北大学知行学院

食品安全导刊 2019年30期

□ 周迅湖北大学知行学院

伴随着消费升级，人们对于食品的要求不单单是商品种类、价格是否合理，而对食品是否安全、健康更加重视。而社会中食品安全不良事件的发生让人们逐渐重视起食品质量安全检测[1]。在检测中多应用拉曼光谱技术进行检测，其有着操作简单、检测速度快、可重复检测与无损伤等优势，能够经过光纤探头对检测物进行检测，由此，本文将围绕此项技术进行阐述。

1 拉曼光谱技术检测原理简述

拉曼光谱（Raman spectra）为散射效应，检测原理是由于检测物会形成此效应，而又因不同物质会形成差异性的振动模式，进而可判定检测物的振动模式，从而判定检测物的类型，最终对检测物做出详细分析，此技术便称之为拉曼光谱技术，此技术不受荧光的干预[2]。

2 拉曼光谱技术在食品质量安全检测中的应用

2.1 应用于糖类化合物的检测

糖类化合物又称之为碳水化合物，主要受检食物有：小麦、燕麦等谷物，西瓜、香蕉、甘蔗等水果，芋头、萝卜、木薯等根茎蔬菜类，在此类食物的检测中应用拉曼光谱技术可对食物中的共价键如碳－氮键进行检测。但由于糖类化合物的相对分子质量偏大，在同分异构物的分析中较为困难，所以拉曼光谱技术检测糖类化合物中的单糖（Monosaccharide）、低聚糖（oligosaccharide）的优势较为明显，并且检测精确性极高[3]。

2.2 应用于蛋白质的检测

蛋白质（protein），其主要是人们身体发育以及修复的主要原料，被分解后可为人体供能。食物中蛋白质的类别以及占比差异性较大，在检测判定过程中有着一定的难度。为了不断提升食品检测技术水平，应用拉曼光谱技术检测蛋白质，可对蛋白质结构数据进行分析，并对氨基酸侧链pKa环境进行详细分析，从而对相关数值进行准确判断。

2.3 应用于油脂和类脂的检测

油脂和类脂称为脂类（Lipid），其可分为甘油三酯（Triglyceride）、总胆固醇（total cholesterol），拉曼光谱技术应用于油脂和类脂的检测时可对动物的甘油三脂、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇等进行详细分析，从而对油脂和类脂的食物质量进行控制。

2.4 应用于色素的检测

色素（pigment）的检测可对瓜果类、蔬菜类食品的新鲜度以及成分成熟度做出判定，该技术能够对受检品的色素占比进行检测分析。由特征吸收峰能够看出，在色素检测中针对胡萝卜的检测分析最为明显。

2.5 应用于维生素的检测

维生素（vitamin）是生物维持生命特征必需的有机物质，此物质存于食品之中。维生素主要分为两大类：脂溶性（liposolubility）、水溶性（water solubility），相关研究人员对各类水溶性维生素展开了详细的分析，并且经过多重验证证明拉曼光谱技术可应用于维生素的检测，并且检测效果佳，具有高效性[4]。

2.6 应用于食品非法添加剂的检测

现如今，食品安全事件多有发生，社会各界对于食品安全的要求不断提升，而经过相关数据分析得知，食品安全事件多由食品非法添加剂的应用导致，主要是由于食品添加剂的含量严重超标以及使用食品非法添加剂。而拉曼光谱技术是根据不同的物质的化学组分和分子结合情况不同，从而检测到不同的拉曼特征峰，从而定性分析物质，其在进行检测食品非法添加剂含量以及成分中有着得天独厚的优势。