基于光譜的食品安全快速檢測關(guān)鍵技術(shù)研究

（江南大學(xué)圖書館　張群）

食品安全是全世界人民最關(guān)心的話題之一。而基于光譜的快速檢測技術(shù)是近年來食品安全檢測中極為流行的檢測方法。其主要應(yīng)用物理非線性分析的光與物質(zhì)相互作用，樣本檢測過程中量子化的能級躍遷所產(chǎn)生的發(fā)射、吸收、散射的波長和強(qiáng)度進(jìn)行分析。在多種光譜檢測法中，近紅外光譜法、熒光光譜法、高光譜圖像法及拉曼光譜法等多種檢測方法可應(yīng)用于食品安全檢測。

江南大學(xué)、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等眾多科研人員對基于光譜的食品安全快速檢測技術(shù)進(jìn)行了深入的研究。如:中國專利CN201210417752.9利用表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測抗菌藥呋喃唑酮和呋喃西林。采用檸檬酸三鈉還原氯金酸鉀的方法制備金溶膠,將含有呋喃唑酮或呋喃西林的丙酮溶液與金溶膠混合，調(diào)節(jié)pH至1.0～6.0，采用激發(fā)光源為785 nm的激光拉曼光譜儀進(jìn)行掃描，得到拉曼圖譜；將1 611、1 560、1 488、1 472、1 397、1 343、1 260、1 173、1 022、977、806、775 cm-1作為鑒別呋喃唑酮的定性特征峰，1 602、1 554、1 456、1 336、1 162、966 cm-1為鑒別呋喃西林胡定性特征峰； 同時(shí)分別以 1 611、1 602 cm-1的峰高定量測定呋喃唑酮、呋喃西林。CN201610873996.6公開了一種采用薄層色譜與表面增強(qiáng)拉曼光譜聯(lián)用法快速同時(shí)檢測飲料中非法添加10種色素（酸性紅、誘惑紅、赤蘚紅、胭脂紅、莧菜紅、新紅、羅丹明，日落黃、檸檬黃、亮藍(lán)）的方法。CN201410271077.2公開了一種基于近紅外光譜的食品摻假淀粉快速測定方法，包括以下步驟：采集具有不同淀粉摻假比例巧克力的近紅外光譜；進(jìn)行光譜預(yù)處理；建立預(yù)測模型；然后通過模型對未知樣品的紅外光譜進(jìn)行預(yù)測，最終得到巧克力中淀粉含量測量值；該摻假淀粉快速測定方法具體通過偏最小二乘法建立預(yù)測模型，光譜區(qū)間選擇在7 000～4 200 cm-1，主因子數(shù)為6～10時(shí)，預(yù)測效果最佳；該方法操作簡單，且可快速檢測巧克力中摻假淀粉。CN201310295760.5涉及一種利用拉曼光譜法檢測食品中合成色素的方法。其特征是：利用巰基乙胺修飾納米金合成一種帶正電荷的納米金溶膠，利用該溶膠作為拉曼光譜增強(qiáng)試劑，檢測食品中的合成色素。竺芯宇（2012）研究用表面增強(qiáng)拉曼光譜檢測呋喃妥因與呋喃它酮，其增強(qiáng)基底為金溶膠,粒徑約為50 mn。呋喃妥因和呋喃它酮結(jié)構(gòu)相似,用于定性的表面增強(qiáng)拉曼特征峰也類似,其中特征峰1 008 cm-1和1 162 cm-1分別用于對呋喃妥因和呋喃它酮進(jìn)行定量,檢測限為5 ppm。特征峰1 420 cm-1和1 456 cm-1可以用于鑒別呋喃妥因和呋喃它酮的混合物。余慧（2014）建立了一種以整體柱為SERS增強(qiáng)活性基底的檢測技術(shù)，對多種食品體系中添加的柯衣定進(jìn)行檢測，并對飲料樣品中添加的柯衣定進(jìn)行了原位SERS檢測。研究結(jié)果表明，采用整體柱可以實(shí)現(xiàn)實(shí)際食品的原位檢測，避免了食品色素提取過程中的柯衣定損失，簡化了檢測步驟，有望應(yīng)用于大批量樣品進(jìn)行快速篩查。徐燕英等（2016）研究了整體柱承載形態(tài)對柯衣定SERS檢測效果的影響，其在確定整體柱的合成后，以整體柱的柱狀及其粉碎后的粉末為基底,優(yōu)化金溶膠與樣品的混合比例、體系pH、取樣量和檢測時(shí)間，分別建立柯衣定SERS檢測方法。余婉松（2015）建立了一系列基于金屬溶膠增強(qiáng)體系的SERS檢測方法，應(yīng)用于飼料及水產(chǎn)品中呋喃唑酮及孔雀石綠的檢測。郭紅青等（2017）采用表面增強(qiáng)拉曼光譜(SERS)技術(shù)建立了鴨肉中呋喃它酮代謝物(AMOZ)殘留檢測的方法。林爽等（2016）利用液／液界面自組裝技術(shù)制備得到靈敏度高、均勻性好、價(jià)格低廉的表面增強(qiáng)拉曼光譜（SERS）濾紙基底，并使用該基底檢測了飲料中可能摻雜的羅丹明B、日落黃和柯衣定等3種色素。

光譜法對樣品不會構(gòu)成損害，且成本低廉、測量快速。目前，我國在食品安全的問題上還存在著很多的問題，所以我們要加強(qiáng)對食品安全的檢測，特別要加強(qiáng)對光譜技術(shù)的研究，研發(fā)出更加高效準(zhǔn)確的食品安全檢測方法。