無損檢測技術在食品品質檢測中的應用

趙超++曲圣++唐嘉

摘 要：當前，隨著人民生活質量的日益提升，對食品提出了越來越嚴格的要求，因此，為了有效提高食品品質標準，應注重將無損檢測技術應用到食品工業的可持續發展中，從而有效的掌握當前食品品質的狀況，讓食品到達最佳品質狀態，以便滿足當前人們的需求。本文主要從無損檢測的技術分析著手，全面介紹和闡述無損檢測技術在食品品質檢測中的具體應用。

關鍵詞：無損檢測技術；食品；品質檢測

隨著社會的快速發展，由于是近年來，因食品問題而頻發的安全事故日益居高不下，而且呈現多樣的疑難。在嚴峻的形勢下，人們對食品的質量的重視程度日益提高，在傳統的檢測中時間長，流程繁瑣，工序復雜、浪費資金，無損檢測技術的不僅維持了傳統檢測的化學類特性以及的物質樣態。在此基礎之上還有效的辨別了物質獨特的理化屬性，并從物質的理化屬性中選取了檢測的依據規程，并根據物質的檢測機理，檢測出物質中的聲學、力學、電學、光學特性。不僅如此，還可以在借助射線進行檢測，無損檢測的測定途徑可分為光衍射的測定、近紅外光譜測定、生物傳感器。

一、無損檢測技術分析

無損檢測主要指對檢測物質給予能量的基礎之上，根據物質的能力情況變化，有效的了解分析給予檢測物質的品質狀況，其中無損技術流程在相關檢測人員的開展工作中，嚴格要求對信號以及數據的采集，另外信號以及數據的分析、處理必須利用當前最先進的計算機信息化來進行，并將分析整理出來的有效信息用數學知識的形勢呈現出來。方可達到檢測目的。當前，無損檢測技術在各種物質的應用過程中慢慢的呈現出速度快，成本低的有效優勢，因此，被廣泛的運用到農業、醫藥、食品等不同領域的可持續發展過程中，但我們必須注意的是在對食品品質進行檢測過程中，需要重點保留食品的化學特性，并通過對其化學特征的分析，從而有效的達到檢測的目的。無損檢測技術的的應用其主要目的就是為了提升入物質的檢測結果的高度精準[1]。因此，在對檢測物進行定量定向分析過程中必須嚴格技術人員將檢測物的和化學特性作為其重要的檢測指標，并構建數學模型，進而全面的對檢測物品質實現有效的評價。

二、無損檢測技術在食品品質檢測中的應用

（一）應用光學原理的無損檢測技術

近紅外分光法、紫外分光法、光音響分光法、紅外光分光法以及可見光法主要是利用食品對各種光的吸收、透射、擴散等屬性，來判斷食品內在品質的有效方法。無損檢測技術中光學原理的應用主要在水果、蔬菜以及各種干糧等食品中的物理學品質分析以及成分分析，由于，水果、蔬菜以及各種干糧等食品外部特性和內部成分存在顯著差異。導致其在不同的波長的射線照射狀態下，產生不同的吸收、透射、擴散等特殊效果，促使部分光也會從食品上的表面上反射回來，同時食品內部的不組織結構也會相應的吸收部分光，而食品光的吸收量和反射量是檢測食品的光學特性。因此，在無損檢測中有效的運用光的電管等設施設備檢測標準食品樣品、待檢食品樣品的透過光與反射光，在計算機中輸入內置CPU，計算出食品的光的透光率與發射率。從而實現食品品質檢測的最終目的。

（二）應用聲學原理的無損檢測技術

待檢物樣品在聲波的條件作用下的透射特性、散射特性、反射特性、傳播速度、衰減系數、吸收特性以及待檢物與生俱來的固有頻率和聲音等是聲學的特性。其反映了待檢物與聲波的二者之間的相互作用的基本規律，聲學原理的基本特性是指根據特定的參考變化來檢查物品的特性。以甜瓜為例，隨著甜化的成熟情況，聲波在甜瓜中的共振頻率與傳播速度明顯呈現降低狀態，而且兩者的變化趨勢完成相同，在其中甜瓜果肉的硬度與傳播速度有著很多大的聯系，通過研究發現，二者之間的相關系數高達0.856，因而，甜瓜的成熟程度可利用聲波的傳播速度來判定。實驗結果顯示，適宜食用的成熟甜瓜的在聲波速度為38-55m/s。另外西瓜為例，用打擊音波的解析法來檢測西瓜的成熟情況。當西瓜受到到打擊時，不同成熟情況西瓜會出現有差異的音波，打擊音波的出現規律的指數的減退波形則為適熟果，或出現不規則的波形則為過度成熟果。另外，過度成熟果的打擊音波達到檢測位位置的時間與適熟果存在一定的差異性[2]。因此，西瓜的成熟情況有效的利用計算機分析打擊音波的波形。實踐證明，超聲波在水果組織中穿透能力重要受聲波的頻率的影響。還可用超聲波檢測水果果皮的光滑度以蔬菜表面的裂紋等如柑橘、番茄。還有學者提出應用超聲波的電導率、聲速、衰減系數有機結合量檢測牛乳重要成分濃度，其檢測原理主要是因為牛乳中各種成分存在一定的差異性，通過應用超聲波透射定量容器中的牛乳，均可發現其聲強衰減程度、傳播的速度和輻射阻抗等都都發生翻天覆地的改變。由此可見，聲強衰減、聲音的速度與牛乳各成分濃度在一定程度上有著緊密的聯系。

（三）應用電學原理的無損檢測技術

通過檢測待測物食品的電導率、電阻抗等特而檢測食品的品質的方法被稱為電學原理的無損檢測技術，一般情況下，等待檢測的食品若是固體事物，則就需要將電極插入等待檢測好量的食品中進行精準的檢測，其主要檢測方式，相關技術人員將等待檢測量的食物放置在實驗臺面上的平衡電極板間，有效測定節電特性的固定參數值，其在有效范圍內的參數值可以直接顯示食品的實際品質水平狀況。因此，應用到食品中可以有效的實現食品的無損自動化評定。具有非常高的檢測意義。

（四）應用力學原理的無損檢測技術

敲打解析法、敲打解析法、振動激發法等方法主要是利用的檢測食品的力學性特征。例如粘彈性、振動頻率、振動的吸收和硬度等，可以針對性的對食品的品質檢測施予損檢測技術，在普遍情況下，對待檢測的食品的品質的指標可以運用振動與聲波進行檢測，通過這種方式可以檢測出食品當中的組織結合以及食品內部缺陷。比如，測定大豆中的水分含量和牛乳中的脂肪含量情況都可以運用此方法，從而根據檢測食品中的所城呈現的不同的發射波來判斷食品的品質情況。除此之外，還可以運用超聲波的來測定牛、羊、雞、鴨、鵝等動物的脂肪層、肉質的厚度。

（五）生物傳感器無損檢測技術

在當前食品品質檢測中運用得非常廣泛的技術是生物傳感器無損檢測技術，可以檢測食品基本成分、有害成分、有毒成分和添加劑等，此類技術的優勢主要在于，它不需要提前進行樣品處理、不需要用到大量試劑、并且可以進行連續的在線檢測、敏銳的靈敏度、環保無污染。該項技術是一門研究與應用技術，把物理、化學、生物等多個領域的技術有效融合在一起，運用到的技術有納米技術、生物技術、微電子技術和材料技術等處于科學發展前沿的技術。例如，食品添加劑的檢測，現在檢測食品中的添加劑含量我們采用的是生物傳感器技術，眾所周知，食品添加劑里含有大量的亞硫酸鹽，長期食用會引發哮喘，有害人體身體健康，當研發成功檢測亞硫酸鹽的生物傳感器，極大地減少了檢測食品中添加劑含量。總之，生物傳感器的出現，通過檢測食品品質，保證了食品質量，同時提高了生產效率。

結語：

總之，從目前食品的現狀來看，在其加工過程中，傳統的食品品質檢測方式已經不能適應當前社會的快速發展，在實際的檢測過程中逐漸呈現主精準度低下，效率不高的局面，嚴重影響整體食品的加工質量。因為，為了有效滿足人們對食品的高度要求，需要我們在食品工業的可持續發展中將無損檢測技術廣泛的運用到食品品質檢測中，讓食品加工的質量得到進一步提升，從而讓食品的品質達到最佳的狀態。

參考文獻：

[1]閻偉.無損檢測技術在食品質量安全檢測中的典型應用分析[J].食品安全導刊，2015，33：167-168.

[2]李志霞，聶繼云.無損檢測技術及其在果品質量安全檢測中的應用[J].中國農業科技導報，2013，04：31-35.endprint