基于低场核磁共振（LF-NMR）弛豫特性的油脂品质检测研究

研究了低场核磁共振（LF-NMR）检测过程中的仪器参数、检测温度及体积等对大豆油、棕榈油和猪油弛豫特性检测结果的影响,并给出了适用于含固态脂类油脂样品的LF-NMR检测条件,即:TR=2000ms,τ=250μs,EchoCount=6000个,检测体积2.5mL,检测温度50℃。并应用建立的方法对多种地沟油样品进行了检测。结果表明,基于油样的LFNMR弛豫特性,可有效区分8种固态油样和10种液态地沟油,检测正确识别率可达75%和100%,有效避免了假阳性,且S21峰比例面积可有效反映样品的掺杂梯度变化,说明了该方法对固态和液态地沟油也具有较好的识别能力,在后期油脂品质检测应用中具有较好的可行性。      

低场核磁共振技术检测大豆煎炸油品质的研究

煎炸食品一直受到消费者的喜爱,煎炸食品的质量与煎炸油的品质息息相关。传统评价煎炸油品质的理化方法检验费时、操作繁琐、易接触有毒试剂,不能实现在线检测。低场核磁共振技术(LF-NMR)是一种快速、准确、无损的检测方法。以大豆油和添加抗氧化剂大豆油为原料、薯条为煎炸食品,对大豆煎炸油进行理化指标及低场核磁检测。通过研究LF-NMR检测参数S_(21)及t_(2w)与煎炸时间、酸价、羰基价、极性组分含量的相关性,发现S_(21)与2种大豆煎炸油的上述指标均呈正相关、t_(2w)与之均呈负相关,且相关性良好,相关系数在0.905 8~0.994之间。说明利用低场核磁共振技术检测的S_(21)和t_(2w)可以有效地反映大豆煎炸油品质的变化,且不受抗氧化剂的影响。     

水-乙醇二元体系的低场核磁共振弛豫特性研究

应用低场核磁共振(1H LF-NMR)技术对不同浓度水-乙醇二元体系的弛豫特性进行了研究,并结合分子模拟计算获得的体系的氢键变化进行了分析。结果表明,不同浓度下水-乙醇体系的氢键缔合状态可引起低场核磁弛豫特性的变化。对0%≤XW≤10%的水-乙醇体系而言,水与乙醇可通过氢键形成H2O(Et OH)n团簇,表现为T21先增加,后减小并保持相对稳定,而单组分弛豫时间(T2w)逐渐减小。对10%≤XW≤100%的水-乙醇体系而言,单组分弛豫时间T2w呈先缓慢减小再逐渐增加的趋势;当10%≤XW30%时,乙醇分子间缔合为主,形成(H2O)m(Et OH)n团簇,T21先相对稳定再减小。当30%≤XW≤60%时,单体水分子与乙醇自缔合团簇的结合逐渐达到饱和,T21再次呈相对稳定的现象。当60%XW≤100%时,体系内以水分子间的氢键缔合为主,且(H2O)m(Et OH)n团簇解离,T21呈增大趋势。     

低场核磁共振技术在食品安全快速检测中的应用

近年来,随着食品安全检测技术的逐步发展,高效快速的检测方法备受推崇。低场核磁共振技术(low field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)因具有快速精确,对样品及操作限制较小且检测成本低等优势,在工业、医药、材料、食品等领域都得到了广泛的应用。本研究对NMR在食品品质分析、食品掺假检测和食品中微生物快速检测方面的应用进行了综述,以期为其在食品安全快速检测领域的应用研究提供参考。     

低场核磁共振技术对葡萄籽油掺伪鉴别的研究

应用低场核磁共振（LF-NMR）检测技术结合主成分分析法（PCA）对多种品牌纯葡萄籽油以及其掺有其他食用油脂的掺伪葡萄籽油进行了检测分析。研究表明, PCA可明显区分葡萄籽油、大豆油、玉米油、稻米油的LF-NMR弛豫特征数据（峰起始时间、峰顶点时间、峰结束时间、峰面积、峰高）;并且PCA得分图上能有效区分葡萄籽油中不同油脂的掺伪比例,掺伪比例越高区分效果越好,试验验证可靠。实验结果说明基于葡萄籽油的LF-NMR弛豫特征数据,结合主成分分析可实现对其是否掺伪、掺伪比例快速、有效的鉴别。     

基于介电常数和低场核磁共振技术的煎炸油品质分析

应用介电常数仪和低场核磁共振分析仪分别测定了150、180、210℃下煎炸棕榈油2～10h(每间隔2h取样)的介电常数和弛豫图谱。将介电常数(ε)结果与GC测定的相应游离脂肪酸含量变化相比较,将弛豫峰面积比例之比(S21/S22)与对应的油酸和棕榈酸比值(O/P)相比较,并进行相关性分析。结果表明,在三个高温的不同时间下,介电常数(ε)可以用于煎炸棕榈油的品质分析;弛豫时间T21、T22可以用来辨别棕榈油是否经过高温煎炸处理;在150、180℃下,S21/S22与O/P在不同时间下的变化趋势相似,呈显著正相关性(p<0.05,p<0.01),可以用于监测这两个温度下煎炸棕榈油劣变程度;在210℃下,S21/S22与O/P变化规律相差较大且无相关性。      

探讨低场核磁共振技术在食品安全快速检测中的应用

随着我国科学技术的快速发展,食品安全快速检测技术随之出现,低场核磁共振技术的应用使食品检测更加高效、便捷.其技术检测成本较低且易操作,具有明显优势,已经逐渐渗透到各行各业.低场核磁共振技术在食品安全检测中的应用,能够有效提升食品检测效果,确保食品安全.本文针对新时期低场核磁共振技术在食品安全快速检测中的应用做出相关讨论...     

3种油脂抗氧化剂的低场核磁共振弛豫特性变化规律的主成分分析

研究了3种不同浓度的油脂抗氧化剂:植物甾醇酯(PSE)、VE、特丁基对苯二酚(TBHQ)的乙醇或三油酸甘油酯体系的低场核磁共振(low-field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)弛豫特性,并对结果进行了主成分分析。结果表明:乙醇体系中,当PSE或VE体积分数达2%,TBHQ体积分数达4%时,多组分弛豫图谱中出现新的弛豫峰T21峰,且随PSE、VE、TBHQ浓度的增大,峰面积比例S21增大,S22相对减小;此外,随VE、TBHQ浓度的增加,T21增大,T22减小;但PSE浓度对体系的T21、T22的影响较小;在三油酸甘油酯体系中,当PSE、VE、TBHQ体积分数分别达到3%、3%、7%时,多组分弛豫图谱中出现新的弛豫峰,且随PSE、VE、TBHQ浓度的增加,T22、T23相对减小,而T21基本不变;S21相对增大,S22、S23变化不显著。经主成分分析(principal components analysis,PCA)后,可在PCA得分图上明显区分乙醇和三油酸甘油酯体系,且各抗氧化剂-浓度梯度呈规律性分布,表明PCA分析有利于对油脂抗氧化剂的LF-NMR弛豫特性变化规律的提炼及体系间整体差异的反映。     

低场核磁共振技术快速检测鲜乳水分方法研究

运用低场核磁共振技术研究鲜乳变质过程中水分的变化规律,选取反转恢复脉冲序列和Carr-Purcell-
Meiboom-Gill序列测定鲜乳样品在不同贮藏时间的弛豫参数,根据纵向弛豫时间T1、横向弛豫时间T2观测样品的水
分含量,并通过T2反演数据的拟合结果得出自由水和结合水的变化趋势。研究表明,随着贮藏时间的延长直至鲜乳
变质腐败,鲜乳中的总水分先减少后增加,其中自由水减少,结合水先减少后增加。结果表明,低场核磁共振技术
可用于快速、有效地判定鲜乳的新鲜程度,并有助于在鲜乳贮运过程中品质的实时监控。     

粮油食品低场核磁共振检测技术研究进展

因食品质量和安全问题,快速无损检测技术备受重视.低场核磁共振技术为粮油食品储藏加工研究提供了独特的研究视角,是一项非常有潜力的快速无损检测技术.首先对低场核磁技术及原理进行简介,然后从以下3个方面综述该技术在粮油食品中质量安全检测上的研究进展:基于低场核磁共振技术的粮油食品物化特性和感官指标的检测应用技术及国内国际标准测定方法;加工储藏过程中的质量变化监测研究;油脂掺假检测及食品内部成像专题等,最后指出了该技术有待研究解决的问题,并展望其未来在粮油食品检测方向上的应用前景.     

一种基于LF-NMR技术的不同含水量猪肉检测方法研究

研究了一种基于低场核磁共振技术的不同含水量猪肉检测方法。选择猪背部最长肌于宰后5 h内注射肉质量分数分别为0%、8.72%、14.23%和17.03%的蒸馏水,于注水后0、12 h和24 h测定肉色（L*、a*和b*）、低场核磁共振横向弛豫时间（T2）。结果表明,随着注水量的增加,低场核磁共振中T2中第2个峰（T21）的峰时间（t21）增大、峰面积（A21）减小、峰面积比（P21）减小以及色差中的亮度值（L*）增大,其他指标变化相对较小。因此,建议利用t21、A21、P21、L*这4 项指标组合,检测不同含水量的猪肉。     

低场核磁共振法快速检测炸油质量

由于在高温油炸过程中的快速劣变,市场上油炸用油的质量问题日益受到人们的关注. 为了研究低场核磁共振技术在市场上复杂油炸条件下的油炸用油质量快速检测中的表现,共从上海市10个行政区的市场上共采集油炸用油样品107个,包括大豆油96个,起酥油11个. 通过测定油样的极性组分和黏度,发现6个(占总样品数56%)油样的极性组分超过国家标准,说明市场上油炸用油存在一定的安全问题. 通过线性分析发现极性组分和黏度之间的线性关系良好,R2为0892,除去样品中11个起酥油后R2则达到0927. 用低场核磁共振仪测定各油样后,通过对多组分T2弛豫图谱中T21峰面积(S21)比例的分析发现,S21比例与极性组分和黏度呈现良好的相关性,R2值分别为0860和0840,除去油样中的起酥油后R2值略有上升,分别达到0865和0854. 这说明可以利用低场核磁共振技术达到快速检测市场上油炸用油品质的目的.     

低场核磁共振研究高压处理对乳化肠特性的影响

以低温乳化肠为材料,对0.1 ～ 400 MPa 压力处理组肉糜进行扫描电镜观察和低场核磁共振检测,评估加热后的感官特性,并进行相关性分析,从显微结构和水分子弛豫特性变化角度揭示高压处理对乳化肠感官特性改善的原因。结果表明：与对照组相比,压力从100 MPa 增大到200 MPa,感官特性得分增加,而200 MPa 到400 MPa得分减小（P ＜ 0.05）;扫描电镜结果显示各组肉糜显微结构存在明显差异;T2 弛豫结果显示,实验组T21 峰面积大于对照组而T22 峰面积小于对照组（P ＜ 0.05）,T21 弛豫时间在压力从100 MPa 增大到200 MPa 过程中升高,而在200 MPa 到400 MPa 降低（P ＜ 0.05）;相关性分析表明,感官特性各指标与T21 弛豫时间及其峰面积正相关,与T22 峰面积负相关（P ＜ 0.05）。因此,高压处理使自由水部分转化为不易流动水,并影响不易流动水与肉糜蛋白的结合程度,而转化比例和结合程度的强弱又会显著影响肉糜微结构及其加热后的感官特性。     

结合低场核磁共振分析反复冻融处理对肉鸡不同部位肌肉品质的影响

利用低场核磁共振（low-field nuclear magnetic resonance,LF-NMR）技术研究反复冻融处理对肉鸡不同部位肌肉品质的影响。结果表明,反复冻融期间pH值变化不显著（P＞0.05）。随着冻融次数的增加,肉鸡胸肉和腿肉解冻汁液损失显著下降（P＜0.05）,硫代巴比妥酸反应物质（thiobabituric acid reactive substance,TBARS）值显著增大,总蛋白溶解度以及肌原纤维小片化冻融初期呈现上升趋势,总水分含量均逐渐降低。低场核磁共振T2弛豫时间分析显示,其自由水占比显著下降（P＜0.05）。以上结果说明反复冻融使解冻汁液损失伴随自由水比例显著下降而逐步降低,由于肌肉pH值保持稳定,推测反复冻融过程中反复形成的冰晶对肌肉微观结构的破坏,尤其对肌原纤维蛋白质溶解度的影响起到一定的作用。     

猪油煎炸过程中理化性质与低场核磁共振弛豫特性的相关性分析

以猪油为研究对象,以薯条为煎炸原料,研究不同物料比条件下,猪油理化性质与低场核磁共振（lowfield nuclear magnetic resonance,LF-NMR）弛豫特性的变化规律,并分析各理化指标与LF-NMR弛豫特性之间的相关性。结果表明：随着煎炸时间的延长,猪油的总极性化合物（total polar compounds,TPC）含量呈指数增长（R2＞0.992）,共轭二烯（K232）和共轭三烯（K270）呈线性增长（R2＞0.952）,过氧化值（peroxide value,PV）呈先增后减趋势,峰面积比例S21的升高规律符合二项式关系（R2＞0.974）,单组分弛豫时间T2W的降低规律符合二项式关系（R2＞0.901）,而峰面积比例S22、S23、峰起始时间T21、T22和T23则规律性不明显。随着物料比的增加,油样的TPC含量和K270显著增大,T2W显著减小。回归分析表明,TPC、K232、K270、PV与S21、T2W能够建立良好的相关模型（R2＞0.948）,模型验证合理可靠,说明可以通过猪油的LF-NMR弛豫特性快速、有效预测相关理化指标的变化。     

低场核磁共振法测定猪肉中脂肪含量

为避免索氏抽提法使用有机溶剂带来的环境污染与危害,提高猪肉中脂肪含量的检测效率,采用低场核磁共振技术研究测定猪肉中脂肪含量。首先优化回波时间、重复扫描次数等信号采集参数和样品质量、烘干时间、检测温度等样品相关参数,然后对方法重复性和精密度进行考察验证。结果表明,4 g肉糜烘干6 h,在检测温度50 ℃、回波时间0.3 ms、重复扫描次数64 次条件下,以纯猪油为标准样品,检测结果良好,标准曲线R2达到0.999 9,重复性相对标准偏差为1.69%～2.72%,日内、日间精密度分别为3.07%、2.57%。该低场核磁法与GB 5009.6—2016《食品中脂肪的测定》中索氏抽提法之间相关系数高达0.999 5。因此,该方法可用于猪肉中脂肪含量的准确定量,同时可为其他畜禽肉脂肪含量的测定提供参考。     

低场核磁共振技术研究猪肉冷却过程中水分迁移规律

目的:采用低场核磁弛豫时间和低场核磁成像技术,研究在模拟冷库环境条件下,风循环冷却和雾化喷淋冷却过程中猪肉水分迁移规律。方法:选择宰后2 h内的整条带皮猪背最长肌(通脊)10条,沿肌肉走向垂直方向分切成4份14 cm×10 cm×6 cm的肉块,其中2份保留猪皮及皮下脂肪(带皮组),另2份则去除猪皮及皮下脂肪(不带皮组),带皮组和不带皮组肉块分别放入风循环冷却和雾化喷淋冷却的模拟冷库中进行冷却,并于0.0、1.5、3.0、4.5、6.0 h和7.5 h进行低场核磁共振横向弛豫时间(T_2)和低场核磁成像测定,同时记录肉块质量变化。结果:风循环冷却过程中猪肉中结合水峰面积A_(2b)和结合水占猪肉中总水分的百分比P_(2b)变化差异不显著(P0.05)、不易流动水t_(21)显著降低(P0.05),自由水A_(22)、P_(22)也显著降低(P0.05);而在雾化喷淋冷却过程中,结合水A_(2b)、P_(2b)和不易流动水t_(21)、A_(21)、P_(21)变化差异不显著(P0.05),自由水A_(22)、P_(22)则显著降低(P0.05)。带皮猪肉和不带皮猪肉在冷却过程中水分迁移的变化过程相同,但水分损耗存在差异。结合图像分析,在冷却过程初期,猪肉干耗主要是自由水的损失;而冷却后期,猪肉干耗则主要是部分不易流动水的损失。雾化喷淋冷却通过补充外源水,来减小猪肉内部和外表的水势差而抑制不易流动水由内向外迁移,可有效降低冷却干耗。