基于熒光光譜檢測的食品安全分析

楊 璐

華東師范大學，上海 200241

食品的安全問題同人體的健康以及生命的安全有著直接的聯系，而食品安全的狀況也是同國家中經濟的發展水平以及人民的生活質量有著密切關系的一項重要的指標。然而最近幾年以來，在食品的安全領域出現了較多的問題，在很多食物中都存在著安全的隱患，比說說假冒偽劣的食品，在食品中參雜著非食品的物質以及工業污染等現象，引起了大家的廣泛關注，對于食品的安全進行檢測也成了當前研究的熱點。熒光光譜的檢測技術是最近幾年以來新興的一項對食品的安全進行檢測的技術，由于自身的檢測效率高，污染性較小，所用的成本較低而受到了眾多學者的歡迎。

1 熒光光譜技術的原理以及優勢

1.1 熒光光譜技術的原理

熒光是指受到光激發作用的分子自第一激發下單重態最低的振動能級返回基態時所發的輻射，在通常情況下發生在有著平面以及剛性結構的p 的電子共軛的體系分子之中。伴隨分子的平面度以及電子的共軛度不斷增加，熒光的強度也隨之不斷得以增加，光譜中就會出現相應的紅移，這樣光譜中的強度與形狀也會發生相應的變化，所以熒光性光譜為可以提供有著共軛結構分子組分的分布以及濃度大小有效性的測試方式。

在食品中經常包含許多有著熒光特征的物質，比如說芳香族的氨基酸，多酚類的物質，葉綠素，核黃素，蛋白質中的色氨酸殘基，黃酮類的物質，維生素等等，在一些食品的添加劑，工業的污染物以及農藥之中也包含有內源性的熒光，這些物質中熒光的圖譜可以對食品定性以及定量的技術提供一些基本的信息。

1.2 熒光光譜相對于其他技術的優越性

熒光光譜技術的靈敏度較高，可以達到0.001 毫克/升～0.1 毫克/升；另外，該技術選擇性較好，線性的范圍較寬，可以對微量甚至是痕量物質進行分析提供一定的方式；這項技術測量時所需要的試樣量較少，方法較簡單，需要的時間也較短；熒光光譜技術可以對固體的樣品，乳濁液進行直接的檢測，僅僅需要很少量或者是不需要樣品的前處理，不會產生環境的污染，成本較低；能夠在波長為200mm ～800mm 的范圍之內提供測量物質三維的信息，之后可以通過對化學以及計量學的結合來進行定量和定性的分析。

2 運用熒光光譜技術對食品的安全進行具體的檢測

2.1 對食品的質量進行控制

肉類食品在加工以及儲存的過程中經常存在著蛋白質以及脂質氧化的現象。脂質氧化的現象會出現過熱味道，從而對消費者對于肉制品認同感產生一定的影響，并且它的二級產物好有著毒害的作用；蛋白質出現氧化會導致一些有著熒光特性物質的出現，其熒光光譜已經成為了對于肉類食品的氧化狀態進行分析的重要指標。之前就有人通過對魚類食品在不同的激發下發射波長下熒光的特性進行研究時發現，對食品加工的時間越長，溫度越高，脂質氧化的程度越深，熒光峰就會朝著長波的方向逐漸移動，而且在393 納米/463 納米以及327 納米/415 納米的位置，熒光的強度比值同魚的質量之間的線性關系較好。之后有人通過前表面的技術以及TBA 的方式對于冷藏著的三種基因類型中雞肉脂肪的氧化狀態進行測定，包括有快速的成長型，中速的成長型以及慢速的成長性，由此發現熒光的強度與TBA 的數值之間相關性較好，前表面的熒光技術能夠作為對雞肉的氧化狀態進行評價的重要指標。

2.2 對食物的真偽進行鑒別

在食物中添加其他成分不但不道德，而且會對使食用者的身體造成一定的危害，然而一般情況下很難通過化學的方法對事物的真偽進行一定的鑒別。

蒸餾酒的價格較為低廉，因而經常被拿來偽造成白蘭地所以我們需要快速的方法來對白蘭地的真偽進行鑒別。之前就有人使用前表面的技術得到白蘭地總熒光的光譜以及同步熒光的光譜，結合聚類分析以及主成分分析的技術對白蘭地進行一定的分類。白蘭地在360 納米～650 納米之間發射光譜與同步英光譜之間波長的差是90 納米，區分度較好。所以，前表面的熒光可以對白蘭地的真偽進行辨別。

2.3 對食物中藥物的殘留進行檢測

農藥以及獸藥的殘留物質會對人體的健康產生嚴重的危害，當前由于藥物在食品中的殘留而引發的食品安全問題時有出現，應經友人開始使用熒光光譜來對食品中藥物的殘留進行檢測了。

之前曾經有人利用ATLD 方式，SWATLD 方式以及AFR 方式這三種二階的校正算法來對三維熒光的數據進行一定的解析，從而對香蕉里面聯苯三唑醇的含量實現了直接且快速的測定。當被分解的體系中組分數為2 的時候，ATLD，SWATLD 以及AFR 平均的回收率分別是98.3%，91.2%和97.4%。所以實驗的結果說明這三種方式的算法可以對香蕉里雙苯三唑醇的含量進行直接的分析。

3 結論

當前對于通過熒光光譜來對食品的安全進行研究仍然處于起步的階段，然而研究的結果告訴我們熒光光譜對食品的安全進行一定研究有著自己獨特的優勢，在不久的將來一定會被廣泛的運用。要想運用熒光光譜來進行食品安全的監測，我們還需要進行一系列的基礎性工作，像建立食品中熒光指紋的圖庫，獲得較為穩定光譜，解決想溫度，樣品進行檢測的部位，裝樣的條件等等各因素產生的影響等。

若是對方便使用以及攜帶的微型熒光設備進行一定的開發和研究，那樣可以對牧、漁、農的生產以及加工和營銷的現場進行食品安全的檢測，這樣將大大提升質監部門進行現場檢查時工作的效率。因此利用熒光光譜進行食品安全的檢驗有著重大的研究意義，其發展任重而道遠。

[1]孫艷輝，等.分子熒光光譜技術在食品安全中的應用[J].食品工業科技，2011(5).

[2]吳曉紅，等.同步熒光技術的應用進展[J].光譜實驗室，2008(25).

[3]尹春麗，等.昌黎原產地干紅葡萄酒的三維熒光光譜特征研究[J].分析測試學報，2008(6).