奶粉、面粉、酒精、蜂蜜中快速筛查、含量鉴定检测方案(红外光谱仪)

thermoscientific 2、面粉与生粉的鉴定 红外光谱在食品分析的应用 i张梦霖，林华，田宏 fi tnei 近年来由于一系列食品原料污染，以及一些不法分子为了谋求个人利益蓄意掺假等，使得食品安全问题为全世界所共同关注。尤其是频频爆发的多起食品安全事件，再次向人们敲响了警钟。要避免这些问题，首先要做的就是对食品的安全检测，这是减少食源性疾病的基础。因此，检验是保证食品安全的最基本手段。 红外光谱学作为四大光谱学之一，通过红外特征光谱表征物质的分子结构，被广泛应用于化工、医药、石油、高分子等领域。红外光谱技术应用于食品安全检测虽然较短，但由于其分析速度快，操作成本低，使用方便，具有环保、高效的特点，使其在这一领域具有很大的前景。在食品监督管理的应用中，傅立叶变换红外光谱仪已是一种常规的检测工具，在不同的应用方向为科研工作者提供了重要的解决方案。本文则是针对不同的食品分析问题，基于赛默飞分子光谱技术而提出的解决方案。 1、脱脂奶粉与全脂奶粉的快速筛选cSomr 图1脱脂奶粉及全脂奶粉红外谱图 C 脱脂奶粉和全脂奶粉是成人奶粉市场上常见的品种之一，而相较于全脂奶粉来说，脱脂奶粉的价格会稍高，但单从表观上来看，两者几乎完全一样，无从分辨。 一般说来，脱脂奶粉是将鲜牛奶脱去脂肪再干燥而成，除脂肪可降低至1%左右外，其他变化不大。因此，由于去除大部分脂肪，脂肪的红外特征峰(1700cm左右的羰基吸收峰)可能会出现明显减弱或消失，可据此来快速筛查全脂奶粉和脱脂奶粉。本文采用Nicolet红外光谱仪衰减全反射红外光谱法直接测定脱脂奶粉和全脂奶粉样品，两者红外谱图如图1中所示，脱脂奶粉的1750cm-1左右的脂肪特征峰消失，并且2900cm-1左右的C-H减弱，而全脂奶粉的红外谱图中则有着明显的脂肪特征吸收峰，因此，可利用红外光谱快速筛查脱脂奶粉及全脂奶粉。 生粉和面粉都是日常生活中的常用食品，从外表来看，两者极为相似。而一般说来生粉的成分主要是淀粉，面粉的主要成分除了淀粉外还有面筋质。面筋质是一种植物蛋白质，由麦胶蛋白质和麦谷蛋白质组成，故而可根据蛋白质的红外特征峰来快速鉴定面粉和生粉。本文采用Nicolet红外光谱仪衰减全反射红外光谱法直接测定生粉及面粉的样品，两者红外谱图如图2所示，面粉会在1540cm-1左右比生粉多出蛋白质酰胺的特征峰，因此，可利用红外光谱快速鉴定面粉和生粉。 3、酒精饮料中乙醇含量测定 酒精饮料是国家控制产品，对乙醇的含量有严格的要求。快速准确地测定乙醇含量在酒精饮料的质量控制中至关重要。相比较湿法化学和分离技术，红外光谱法无需样品前处理、操作简便且分析快速。由于酒精饮料中水峰的干扰和覆盖，常规的透射分析无法得到饮料中其他组分的有效信息。而衰减全反射红外光谱法(ATR-FT-IR)在样品中的入射深度为0.3~2um， 溶液组分受水的吸收峰影响较小。基于ATR相同波数下光透射深度相同的原理，本文建立了酒精饮品中乙醇含量的定量方法(图3)。选择乙醇C-OH的伸缩振动(1044cm²1)峰高对乙醇的浓度以偏最小二乘法(PLS)做工作曲线，即可进行定量分析。用已知酒精浓度的市售白酒和红酒对建立的方法进行验证，结果准确可靠。 图3酒精饮品的红外谱图及结果 4、!蜂蜜产地及掺假快速筛查 蜂蜜是一种深受消费者喜欢的食品。它除了含有葡萄糖、果糖之外还含有各种维生素、矿物质和氨基酸。因此蜂蜜具有独特的食疗保健功效。我国一直是蜂蜜产品出口大国，但蜂蜜质量参差不齐，国内蜂蜜掺假现象也较严重。检测技术的落后不仅影响到蜂蜜产品的质量保证和食用安全性，也影响了我国蜂蜜的出口创汇，因此，加强蜂蜜的检验和新型检测技术的研究都具有重要意义。采用Nicolet红外光谱仪衰减全反射分析技术，能够满足对蜂蜜产品的快速，大批量，无损检测的需求。OMNIC软件中的高灵敏度QCheck功能可以快速实现蜂蜜产品的品质检测，产地判别等(如下图为不同产地的蜂蜜的检测)； 图4蜂蜜样品的产地判别Qcheck结果 OMNIC软件中的高灵敏度QCheck功能可以快速实现蜂蜜掺假的判别(如下图为掺入不同含量淀粉蜂蜜的检测)。 传统质量检查，很难对添加不同含量淀粉的蜂蜜进行有效的鉴别 图5蜂蜜样品的掺假判别Qcheck结果 e ( 服务热线：80 0 8105118/400 6505118 ) ( 中文网 站：w w w . thermofisher.comE -m ail 地址 ： s a les.m s d@th e r m ofish e r . com ) SCIENTIFIC SCIENTIFIC仅用于研究目的。不可用于诊断目的。◎Thermo Fisher Scientific Inc. 保留所有权利。所有商标均为Thermo Fisher Scientific Inc. 及其子公司的资产，除非另有指明。 脱脂奶粉和全脂奶粉是成人奶粉市场上常见的品种之一，而相较于全脂奶粉来说，脱脂奶粉的价格会稍高，但单从表观上来看，两者几乎完全一样，无从分辨。一般说来，脱脂奶粉是将鲜牛奶脱去脂肪再干燥而成，除脂肪可降低至1％左右外，其他变化不大。因此，由于去除大部分脂肪，脂肪的红外特征峰（1700cm-1左右的羰基吸收峰）可能会出现明显减弱或消失，可据此来快速筛查全脂奶粉和脱脂奶粉。本文采用Nicolet红外光谱仪衰减全反射红外光谱法直接测定脱脂奶粉和全脂奶粉样品，两者红外谱图如图1中所示，脱脂奶粉的1750cm-1左右的脂肪特征峰消失，并且2900cm-1左右的C-H减弱，而全脂奶粉的红外谱图中则有着明显的脂肪特征吸收峰，因此，可利用红外光谱快速筛查脱脂奶粉及全脂奶粉。