1064激光拉曼光譜儀在食品中的應用

食品的種類(lèi)十分豐富，其成分因品種不同而有所差異，但綜合各種食品，其營(yíng)養成分主要是糖分、油脂、蛋白質(zhì)和維生素。常規的化學(xué)分析方法，如液相色譜法（LC）、氣相色譜法（GC）等，操作步驟繁瑣、消耗化學(xué)藥品、需制備試樣，而拉曼光譜技術(shù)能夠克服這些缺點(diǎn)，因此在食品成分的分析及食品安全監測研究中得到廣泛應用。

拉曼光譜可用于分析檢測食品中糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、脂肪、DNA、維生素和色素等成分，還可應用于食品工業(yè)快速檢測、質(zhì)量控制、無(wú)損檢測等方面。如奶粉中三聚氰胺的快速檢測；水果蔬菜表面農藥殘余量檢測；酒制品的乙醇、含糖量檢測，產(chǎn)地及真假鑒別；醬油、果汁等產(chǎn)品的品質(zhì)、真假鑒定；肉制品中的蛋白質(zhì)、脂肪、水分等含量分析以及新鮮及冷凍程度、產(chǎn)品種類(lèi)鑒別；加工過(guò)程（如混合、加熱及膠凝等）中對結構變化敏感的各個(gè)獨立組分的檢測。近年來(lái)，食品安全成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，在食品安全檢測及非法添加物檢測中，拉曼光譜技術(shù)，因其快速，敏度高等特性，得到了進(jìn)一步的發(fā)展。

糖分一般含有C-H，O-H，C=C，C=O等，雖然基團簡(jiǎn)單，卻是大分子結構，存在許多同分異構體，所以分析相對困難。隨著(zhù)社會(huì )的進(jìn)步和人民生活水平的提高，食品安全已成為關(guān)注的熱點(diǎn)話(huà)題，農藥殘留污染是制約食品營(yíng)養與安全的首要因素之一。2008年爆發(fā)的毒奶粉事件曾在食品界引起軒然大波，人們對于食品安全的關(guān)注也越來(lái)越多。農產(chǎn)品檢測中心配備的檢測儀器靈敏度高、專(zhuān)業(yè)性強、檢測方法復雜，價(jià)格昂貴；常規的檢測方法擁有許多不足。由于不同農藥的分子結構不同，其振動(dòng)譜也會(huì )不同，因此利用拉曼光譜來(lái)識別食品中不同農藥殘留、食品污染檢測是可行的。

國內外應用拉曼光譜技術(shù)檢測了在糧食、蔬菜、水果中普遍使用的殺蟲(chóng)劑和殺菌劑，取得一定進(jìn)展。Skoulika等利用傅里葉拉曼光譜定量檢測了殺蟲(chóng)劑二嗪農，選取554，604，631，1562和2971cm-1建立校正模型，所得相關(guān)系數都達到0.99以上。國內周小芳等人應用不同波長(cháng)的激光光源采集了水果表面的農殘拉曼光譜。通過(guò)比較發(fā)現，運用激發(fā)波長(cháng)為1064nm的近紅外傅里葉拉曼光譜儀對信號進(jìn)行收集，可以減弱熒光背景。使用拉曼光譜還在水果、蔬菜農藥殘留、摻假等檢測中發(fā)揮著(zhù)積極作用。

但是傅里葉變換拉曼光譜儀體積較大，操作復雜，且購置昂貴，使用十分不便。使用色散型拉曼光譜儀是解決食品安全快速檢測的有效手段。一般的有機物都具有較強的熒光性，在較短波長(cháng)如532nm激光波長(cháng)下激發(fā)，很難獲得有效的拉曼信號，而且激光能量較高，極易損傷蛋白質(zhì)、糖類(lèi)等檢測樣品?？焖儆行У墨@得拉曼光譜的方式是使用較長(cháng)波長(cháng)的激光激發(fā)，如使用BaySpec Agility™便攜式拉曼光譜儀，可以有效的抑制熒光，可以快速、精確的獲得有效拉曼光譜。便攜式拉曼光譜儀成本較低，方便快速，將逐漸成為食品檢測中的關(guān)鍵技術(shù)之一。