红外光谱在食品检测中的应用价值分析

2019-01-05赵洪艳吉林省榆树市质量技术监督检验测试中心

食品安全导刊 2019年27期

□ 赵洪艳吉林省榆树市质量技术监督检验测试中心

本文主要对红外光谱技术在食品检测中的应用进行阐述，并阐述红外光谱技术在食品检测中的优势，以深入探究现阶段多样化食品检测过程中红外光谱技术的作用。

1 红外光谱技术原理及分类

1.1 原理

红外光谱是分子能选择性吸收某些波长的红外线，而引起分子振动能级和转动能级的跃迁，检测红外线被吸收的情况可得到物质的红外吸收光谱，又称分子振动光谱或振转光谱。红外光谱的检测原理为通过分子内部原子间的相对震动及分子转动等对应信息来确定分子结构，鉴别化合物成分、质量等[1]。

1.2 分类

红外光谱技术主要包括远红外光谱技术、近红外光谱技术等。其中远红外光谱技术主要吸收远红外区物体光谱；近红外光谱技术具有平动能、转运能、振动能、电子能4种能量，其倍频、合频吸收要弱于中红外光谱，因此具有背景复杂性，易出现谱峰重叠情况，须通过化学计量鉴别有效信息[2]。

2 红外光谱技术在食品检测中的应用

2.1 在检测混合物、纯化物中的应用

因红外光谱具有明显的指纹特点，因此纯化物可通过红外光谱技术进行检测，利用红外光谱图的变化进行区分及辨别[3]。但在检测混合物时，因混合物结构较为复杂，因此红外光谱涂无法直接有效予以辨别，还须借助具有较强分辨性的技术予以检测。

2.2 在食品成分检测中的应用

目前，我国食品检测已将红外光谱技术广泛用不同食品成分检测中。该项技术可有效检测牛奶中还原奶及还原奶含量，其正确率在90%以上。

2.3 定量检测中的应用

目前，食品样品检测还无法单靠红外光谱技术满足样品检测的所有需求，还需借助相应的化学计量方法或其他检测技术、软件等。在定量检测时，以油脂类食物为例，需要利用碘值来对食品中的脂肪酸不饱和度进行测量；并利用酸败值检测酸败程度；借助氧化值检测食品氧化程度。因此，须耗费较大人力、财力、物力；而通过化学计量学、红外光谱技术构建校正模型，从而实现检测，将两技术相结合，可实现有效快速检测，既可节约成本，又可节约时间，并可提高检测率及准确率[4]。

目前随着红外光谱技术的发展，其在不断与新的技术相结合，以不断弥补自身不足，比如吸收了化学计量学、基础测试、光谱测量等技术。随着其的不断进步，快速、便捷、成本低且效率高等优势愈来愈凸显，也为食品检测研究学者提供了一个可供研究的方向。

3 红外光谱技术检测的应用优势

3.1 在蛋白质检测上

目前，临床多通过凯氏定氮法来检测食品内蛋白质含量，该方法较为简单，但若不良商家在食品内添加了三聚氰胺等提高食品内氮含量，会影响该方法的检测准确性。因此，在检测食品内蛋白质含量时，多采取红外光谱技术，即通过蛋白质标准分析模型来检测食品内的蛋白质含量。

3.2 在防腐剂含量检测上

随着物质生活的逐步提高，简单的物质已无法满足人们的日常饮食需求，食品种类、味道也成了人们越来越重视的方面。目前，因我国大部分食品内都含有一定的防腐剂，以对微生物进行抑制与消灭，同时延长食品的保存时间。但防腐剂可伤害人体，因此对防腐剂进行重点检测[5]。目前，红外光谱技术已能够准确且快速检测食品中的防腐剂含量，且已得到广泛应用。

3.3 在保健品检测上

近年来，人们越来越重视自身健康问题，对于食品的养生及营养成分也越来越重视，保健品也成了很多人生活的一部分。保健品可以调节人体机能，但在检测其成分及质量时，还需针对特殊成分予以权威检测。以往传统的检测多通过核磁共振、化学方法进行，但检测须大量高纯度样本，既增大了实际难度，又须耗费较长时间，应用起来效果并不理想。而对保健品的特殊成分进行红外光谱技术检测，既可缩短检测时间，又可节约检测成本，且可有效保证检测效率及质量，更利于食品检测部门接受。