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近红外光谱技术在食品检测行业应用广泛

  食品安全作为威胁人们生命健康的一大安全隐患,近年来备受关注,尤其是地沟油、瘦肉精、假牛肉、漂白大米等安全问题相继曝光,更是将食品安全推至风口浪尖。面对如此严峻的食品安全形势,一些用于食品检测的技术,如高效液相色谱、气相色谱、电化学分析等检测技术开始被人们广泛应用,而近红外光谱技术作为一种无损、快速的检测手段也迅速在食品检测行业得到应用推广。

 

  近红外光谱是介于可见光和中红外之间的电磁辐射波,美国材料检测协会将近红外光谱区定义为780-2526nm的区域,是人们在吸收光谱中发现的第一个非可见光区,通过对样品进行扫描,即可得到有机分子含氢基团的特征信息。利用这一技术分析样品具有方便、快速、高效、准确和成本较低、不损坏样品、不污染环境等优点,因而备受人们青睐,成为90年代以来发展最快、最引人注目的分析技术之一。

 

食品检测实验室建设

 

  作为一种新型检测技术,这一技术早在二十世纪三十年代就已经得到了认可,一直到二十世纪五十年代,近红外光谱分析技术发展奠基人Karl Norris在美国农业部的支持下,开始将近红外光谱分析技术用于谷物、水果、蔬菜等农产品成分快速定量检测。此时,这一技术才开始真正应用于食品检测行业。随着近年来食品安全问题备受瞩目,国内外学家也纷纷在近红外光谱技术研发方面投入更多精力并取得了重要突破。时至今日,近红外光谱已经广泛应用于酒类品质检测、奶制品品质检测、果汁品质检测、油类样品检测、食品微生物检测、食品掺伪检测……食品检测多个方面,成为食品检测行业一种新型的分析技术,有着极为广阔的应用前景。

 

  纵观食品检测行业,用于食品安全检测的技术并不少见,尤其是在食品微生物快速检测方面,拥有众多快速检测技术。如色谱技术、化学比色法、免疫分析技术、生物传感器技术、聚合酶联反应技术、基因芯片技术、蛋白质芯片技术、生物学发光检测法等等,近红外光谱检测技术作为微生物检测技术中的一种,基于其快速和无污染的特点,在食品安全方面的研究应用备受研究者关注。

 

  从近红外光谱技术在食品检测各方面的研究成果来看,在果蔬方面,通过近红外技术,可以实现对其质量参数的准确、快速的测量,如可对果蔬的糖度、酸度、维生素、蛋白质等营养成分的含量以及内部有无病虫害等质量参数进行评定,还可对蔬菜中氯氰聚酯农药残留进行研究;在肉制品方面,近红外技术不仅可以用来测定水分、蛋白质、脂肪含量等指标,将经过冷冻的肉分离鉴别出来,同时还可以测定肉的保水性和渗透性,以及肉汁的损失率和干物质的含量;在乳品工业中,采用该技术可以测定牛奶中的脂肪、蛋白质和乳糖等多种主要成分;在调味品工业中,近红外技术可以用来检测食醋中的总酸和还原糖含量,判断其品质;在粮食产品掺假的鉴定中,Marina等人还通过PLS和以小波为基础的定标运算方法,成功鉴别出硬质小麦粉掺杂普通的面包小麦粉。

 

  总之,就整个食品安全领域来看,食品安全形势依然严峻,尤其是随着科技的不断进步,食品造假、掺假等技术越来越先进,一般的检测技术难以进行精准检测。近红外光谱这一新型的分析技术,凭借高效、快速、无污染等特点,目前已经在食品检测领域已经得到了广泛应用,未来也还将有着极为可观的发展前景。当然,面对食品市场如此严峻的形势,这一技术还需不断创新研究,承担维护食品安全的重任。 

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