拉曼光谱在食品无损检测中的应用

拉曼光谱是一种基于拉曼散射效应的光谱学分析技术,具有测试时间短、灵敏度高、操作简单、无需预处理等优点,现已广泛应用于材料、生物、地质、化工和环保等领域。拉曼光谱作为一种鉴定物质结构的无损检测方式,在保证食品质量安全方面起到了积极的作用。本文概述了拉曼光谱的检测原理、拉曼光谱仪的基本构成以及拉曼光谱技术的分类,重点介绍了拉曼光谱在食品无损检测方面的研究进展,并对拉曼光谱在检测中存在的问题和未来的发展进行了讨论。     

拉曼光谱在白酒检测中的应用研究

白酒质量和安全是生产者和消费者都非常关心的问题。常用的白酒检测技术通常存在操作繁琐、耗时长、损耗样品等不足,拉曼光谱技术因其快速、简单、无损伤检测等优点在酒类工业中的应用受到越来越多的关注。本文总结了拉曼光谱机理与特征,拉曼光谱技术的衍生发展及其在白酒真伪判断、年份鉴定、农残和添加剂检测等应用,以期为促进拉曼光谱技术在白酒品质和质量安全控制中的应用提供参考。     

表面增强拉曼光谱快速检测四环素水溶液

目的为实现水中四环素残留的快速检测,探索建立四环素水溶液的表面增强拉曼光谱(surface enhanced Raman spectroscopy,SERS)检测方法。方法以OTR202和OTR103作为表面增强基底,分析四环素水溶液的SERS光谱,应用自适应迭代惩罚最小二乘法(air-PLS)扣除SERS的荧光背景,探讨样品加入量对SERS信号强度的影响,以1274 cm-1作为特征峰建立四环素水溶液的标准曲线。结果确定了四环素水溶液的加入量为20μL,建立的线性回归方程Y=257.47X+85.165,相关系数r为0.9897。结论本研究方法无需前处理,简便快捷,为后续水中四环素残留快速现场检测奠定了良好基础。     

对白酒中酒精度检测前处理的讨论

本文讨论了白酒成分、实验方法等因素对国标GB10345.3-89测试结果所产生的影响.并对不蒸馏处理的试样与处理过的试样测定的酒精度作了比较.     

基于近红外光谱的白酒甲醇超标快速无损检测

采用近红外光谱技术对白酒中甲醇超标进行快速无损检测可行性研究。设计实验配制掺杂不同体积分数甲醇的白酒样本,采集波数4000～5200cm-1透射光谱,采用偏最小二乘法在4360～4460cm-1范围构建甲醇含量分析模型,实现甲醇体积分数大于0.1%(质量浓度0.0791g/100mL)的样本的快速无损识别。实验数据表明模型相关系数R=0.9998,交叉验证均方根误差RESEC=0.062539,甲醇体积分数的预测精度达到0.1%(质量浓度0.0791g/100mL)。近红外光谱技术可以作为一种快速无损检测方案实现甲醇超标的劣质白酒(假酒)的市场筛查。     

拉曼光谱在粮食检测中的应用

拉曼光谱技术是一种能够实现快速、无损检测的高效检测技术,且加上拉曼光谱仪的操作简单、结果准确等特点,目前该技术已被广泛的应用于生物、医药、材料等诸多领域,在粮食品质、结构检测方面同样具有良好的应用前景。数据显示,每年受重金属污染的粮食高达1200万吨,引起了人们的担忧及重视,如何实现粮食污染的简单快速鉴别,成为人们关心的问题。在此背景下,本文就当前拉曼光谱这一无损检测技术在粮食检测领域中的应用进行了综述,以期为今后粮食的快速检测方法提供相应支持。文章介绍了拉曼光谱技术的原理、分类以及拉曼光谱仪的结构,综述了拉曼光谱技术在大米、小麦、玉米等主要粮食检测中的应用现状,并对其今后的研究发展前景进行展望。     

表面增强拉曼光谱快速检测食品添加剂的研究进展

近年来,食品添加剂安全问题引起了社会各界的广泛关注。而现有的常用检测方法往往具有操作复杂、分析速度慢、成本高、损伤样品等缺点,这就要求我们发展更先进的食品添加剂快速检测方法。表面增强拉曼光谱技术是一种新兴的先进检测技术,它具有样品量少、操作简便、快速、可进行无损检测等优点,克服了常规拉曼光谱灵敏度低的缺点,提高了物质检测能力,在快速分析食品添加剂中有良好的应用前景。本文按照不同食品添加剂的类别:着色剂、防腐剂、抗氧化剂、甜味剂和其他,综述了表面增强拉曼光谱快速分析限用/违禁食品添加剂的研究进展,并对目前表面增强拉曼光谱技术在该领域存在的问题进行了分析,对其未来的发展趋势与发展前景进行了展望。     

拉曼光谱快速监测荔枝酒发酵过程酒精度的研究

酒精度是荔枝酒发酵过程及成品酒质量控制的关键因素,该研究使用拉曼光谱仪快速采集样本信号,并对拉曼光谱数据进行2阶导预处理后,分别采用偏最小二乘法（PLS）和向量角偏最小二乘法（VAPLS）建模,同时对模型效果进行对比分析。结果表明,VAPLS酒精度预测模型效果最好,该模型预测值与真实值的相关系数（R2）为0.993 1,均方根误差（RMSE）为0.285 6,验证集预测相对误差为-5.0%～1.6%,优于PLS建模方法。所建分析方法简便快速,能满足生产中荔枝酒酒精度的快速检测精度要求,并可以拓展实现酒类发酵过程中多个性能指标的同时分析。     

翡翠的拉曼光谱研究

对于需要无损检测的宝玉石，拉曼光谱是一种方便、快捷、准确的新技术。以激发光波长分别为633nm的He-Ne激光器和457nm的固体激光器作为激发光源，测定和分析一系列翡翠样品的拉曼光谱，提出拉曼光谱检测技术可以做为鉴别翡翠的有效辅助手段。     

表面增强拉曼光谱快速检测食品中双酚A的研究进展

准确、快速地检测双酚A(BPA)是减少食品中BPA污染的重要环节。表面增强拉曼光谱（SERS）技术作为一种新型的快速检测技术,具有无损、准确、快速、图谱指纹特征强等优点,在食品中BPA快速检测方面具有巨大潜力。本文介绍了SERS的机制及SERS技术在食品中BPA快速检测方面的应用,主要综述了不同SERS基底快速检测BPA的研究进展,以期为BPA的快速检测提供理论支撑。     

芹菜中苯醚甲环唑农药残留表面增强拉曼光谱的快速检测

采用表面增强拉曼光谱技术结合快速溶剂前处理方法快速分析芹菜中苯醚甲环唑农药残留。利用乙腈提取芹菜汁,采用N-丙基乙二胺(PSA)、C18和石墨化碳去除芹菜汁中的脂肪酸、蜡质、色素和固醇等荧光物质,分别采集不同浓度苯醚甲环唑标准溶液和以芹菜汁为基质的苯醚甲环唑溶液表面增强拉曼信号。结果表明,1192 cm-1特征峰强度与以芹菜汁为基质的苯醚甲环唑溶液浓度在1~10 mg/L范围内具有良好的线性关系,相关系数为0.9622。以芹菜汁为基质的苯醚甲环唑溶液的最低检测浓度1 mg/L。方法的回收率为92.4%~113.2%,相对标准偏差RSD在8.83%~12.4%之间。在对4个未知浓度的样本进行t检验时,参考值与预测值之间无显著差异。该方法操作简单,单个样本检测时间在20 min内完成,基本满足国家规定的残留限量要求,可为蔬菜中农药残留快速检测装置开发奠定基础。     

近红外光纤光谱法快速检测葡萄酒中酒精度

目的 构建近红外光纤传感检测系统,结合近红外光谱分析技术和化学计量学,对葡萄酒中酒精度进行快速检测.方法 以葡萄酒为研究对象,构建近红外光纤传感检测系统,分别使用偏最小二乘法和主成分回归对葡萄酒中酒精度进行近红外光谱分析,进行模型参数的比较.采用国标GB/T 15038-2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》中气相色谱法...     

短波近红外光谱快速无损检测生鲜鸡肉胆固醇含量

采用短波近红外光谱对生鲜鸡肉中的胆固醇含量进行检测,使用便携式近红外光谱仪在近红外光谱短波区域采集236份生鲜鸡肉的光谱信息,采用化学计量学法建立鸡肉胆固醇的偏最小二乘法定量预测模型。结果表明:最佳光谱预处理方法为标准化和基线校正,并通过剔除两次异常值对模型进行校正,所建定标模型的校正集相关系数Rc=0.801 1,校正标准差(s_(EC))=6.699 8,验证集相关系数R_p=0.803 4,预测标准差(s_(EP))=7.529 6,主因子数MF=4,s_(EP)/s_(EC)=1.12,说明模型可靠性、稳健性和预测效果较好。     

拉曼光谱技术快速检测专用煎炸油极性组分

为能够快速、无损检测专用煎炸油的极性组分含量,采集不同煎炸时间下煎炸油样本的拉曼光谱图。为建立稳定性高、误差小、精度高的模型,研究不同预处理方法对模型效果的影响,建立相应的偏最小二乘回归模型以选择最优的光谱预处理方法。结果表明：标准正态变换处理后的偏最小二乘模型最优,预测均方根误差（root mean square error of prediction,RMSEP）为1.18,决定系数R2为0.940?4。其次,将标准正态变换处理后的光谱数据分别建立误差反向传播（error back propagation,BP）算法和径向基函数算法神经网络模型,通过比较稳定性以及误差大小,得出采集到的拉曼光谱经过标准正态变换处理后采用BP神经网络建立的模型效果最好,RMSEP为0.032?6,R2为0.972。该方法可以用作专用煎炸油极性组分的快速分析。     

中红外光谱技术在白酒检测中的应用

采用两种检测技术中红外光谱法和传统化学分析法,检测100个浓香型原酒中常规理化指标。分析数据结果得出,两种检测方法酒精度的平均绝对差值为0.06%vol;总酸的平均绝对差值为0.04 g/L,平均相对误差为5%;总酯的平均绝对差值为0.39 g/L,平均相对误差为8%。乙酸乙酯的平均绝对差值为0.06 g/L,平均相对误差为3%;丁酸乙酯的平均绝对差值为0.04 g/L,平均相对误差为13%;乳酸乙酯的平均绝对差值为0.08 g/L,平均相对误差为5%;己酸乙酯平均绝对差值为0.08 g/L,平均相对误差为5%。得出结论中红外光谱技术可快速检测酒类产品中的各项指标,为实际生产提供指导意见。     

拉曼光谱法检测灵芝孢子油氧化酸败

采用拉曼光谱法直接监测灵芝孢子油中氧化酸败过程中不饱和双键特征峰的变化规律,研究了特征峰的强度与孢子油氧化酸败程度的关系。结果表明,特征峰强度随孢子油酸值、过氧化值的增加而下降,特征峰的面积与孢子油酸值之间存在着良好的线性关系,并进一步测定了灵芝孢子油氧化酸败的动力学参数。建立了用拉曼光谱快速检测灵芝孢子油氧化酸败度的新方法。对该方法的有效性进行评估,并用该方法筛选出有效的灵芝孢子油抗氧化剂。     

花椒生物碱和挥发油含量的近红外光谱无损检测

通过交叉验证和偏最小二乘法(PLS)建立花椒的近红外光谱(NIRS)与花椒生物碱和挥发油含量之间的相关性模型,分析四种扫描参数组合和光谱数据预处理方法,花椒生物碱和挥发油含量的化学测定值与模型测定值的相关性分析。结果表明:在扫描分辨率为16 cm-1、扫描次数为128时,一阶导数+MSC+移动平滑(9点)时建立的预测模型最优;花椒生物碱和挥发油的化学测定与模型预测含量的内部验证相关系数分别为0.900,0.890,线性关系良好;预测集验证的相对分析误差RPD分别为7.03,6.79,表明模型具有较高的稳定性;相对标准差RSD分别为6.52%,6.87%。NIR-PLS方法可以比较准确的预测花椒生物碱和挥发油含量,相对化学检测更具有方便,无损伤,快捷的特点。     

成品白酒中酸酯总量的近红外检测

为了建立成品白酒中酸酯总量的近红外模型,以达到快速检测酸酯总量的目的,本文采用回流及酸碱滴定法测定成品白酒中酸酯总量的化学值,与成品白酒在1 mm及8 mm光程比色池的近红外光谱图相结合,采用内部交叉检验法及外部独立验证建立了成品白酒中酸酯总量的近红外模型.结果表明:成品白酒中的酸类和酯类物质在近红外区有特异性吸收,1...