近红外光谱分析技术在食品分析检测中的应用探究

食品安全问题是近红究近年来广受社会关注的问题之一，其关乎人们的外光身体健康与生命安全，同时也在一定程度上会对经济发展以及社会稳定造成影响。谱分品分想要保证食品质量安全，析技析检就要做好食品检测。术食近红外光谱分析技术是测中近年来我国研发的一项新技术，在食品检测应用方面具有显著效果。用探基于此，近红究本文主要探究近红外光谱分析技术的外光实际应用效果。 

近红外光是谱分品分一种电磁波，波长在750～3 000 nm范围内，析技析检波数13 334～4 000 cm-1。术食近红外光谱作为现代发展较快的测中光谱分析技术，是用探定量分析最理想的方式之一。食品分析是近红究食品生产加工过程中最重要的环节之一，有机物是其分析的主要对象，因此在食品行业中，能分析有机物的近红外光谱技术得到广泛应用。相较于其他食品检验方法，近红外光谱分析技术更环保、更简单以及更高效。基于此，本文主要围绕近红外光谱分析技术，探究其在食品分析检测中的应用。

1 近红外光谱技术原理及特点

1.1 原理

近红外光(NIR)是一种波长750～3 000 nm的电磁波，介于可见光与中红外光之间，通常其近红区域可分为两个区域，一是近红外短波，二是近红外长波。近红外光作为电磁波，在具有光属性的同时，还具有“波”和“粒”的属性。从技术上分析，NIR光谱技术是现代多种技术的结合体，不仅包括现代电子以及计算机技术，还包括光谱分析以及化学计量等各种技术。在技术原理方面，主要通过透射以及漫射来获取近红外光谱，一般在均匀和透明液态样品中，常通过分析近红外光谱的透射率、吸光度等参数，获取样品信息。

1.2 特点

①近红外光谱技术传输性能良好，在光导纤维中具有较为优良的传输性能，可在生产工艺流程中，利用多通道在线检测关键质控点。

②该技术在检测样品时，不会对样品造成损伤，因此无损性能优良，尤其是在检测活体时，无损性更为显著。

③近红外光谱技术分析速度迅速，一般在实际检测中，该技术不需要对样品进行预处理，1 min左右就能完成测量，工作效率较高。

④适应性良好，近红外光谱技术对环境没有太高要求，实验室和生产现场都能完成检测，同时对测试样品也无形态等方面的要求，无论是液态、固态还是胶状态样品，都能进行直接测验。

⑤分析成本低、无污染，近红外光谱技术在应用时耗电低，同时也不会造成环境污染，节能环保。

2 近红外光谱技术在食品检测分析中的应用探究

2.1 在粮食作物中的检测应用

随着近红外光谱技术的发展，其逐渐应用于粮食作物的检测中，并发挥了重要作用。如小麦、大麦、玉米和花生等常见物种，都能利用近红外光谱技术进行检测，相关人员可通过该技术对小麦粉颗粒分布情况进行分析，通过模型与散射校正等，可快速检测氨基酸含量。如在检测花生时，可通过抽样检测构建检测模型，促使花生油检测结果达到98%的精确度。

2.2 在果蔬中的检测应用

在水果蔬菜中，近红外光谱技术通常用来检测土豆、白菜等生活中常见的品种，主要检测内容为含糖量、酸度、含水量、可溶性固形物。

目前在果蔬检测中较为普遍应用的是组合模型技术，果蔬检测指标逐渐多样化，以苹果为例，相关研究人员针对其糖度检测研究出了新型检测方法，即遗传算法，利用最小二乘法建模，以对不同谱区定量模型进行调整，获取最佳的检测模型，该方法可以用来判断苹果品种、苹果成熟度等，具有较高的准确度;此外，645～979 nm光谱内的光谱还可分析蔬菜吸氧量，结果准确度较高。

2.3 在乳制品中的检测应用

近红外光谱技术还能有机结合光纤技术，检测分析乳制品，如检测牛奶品质，分析其脂肪、蛋白质、水分以及糖类含量等，同时该技术还能在奶粉以及鲜奶的质量管控中发挥作用。在实际检测中，研究人员会建立奶粉中各类营养成分研究模型，为把控奶粉质量有效性提供保障。此外，近红外光谱分析技术还能有效应用于乳制品生产中，联合光纤技术建立研究模型后，对乳制品中各类营养成分含量进行科学评价。和传统质控方式相比，近红外光谱分析技术能对乳制品原料奶中的各营养成分进行有效分析，进而提高成品乳制品质量。

2.4 在食品掺假鉴别中的检测应用

在当前，最能影响消费者购买体验的，就是商家在食品中掺假，食品掺假行为不仅会对正常生产经营活动造成影响，还会降低商家的诚信度，因此食品掺假检测是必须要重视的问题。通过近红外光谱分析技术，对食物成分进行快速检测，分析其是否具有掺假成分。如在检测火腿肠掺假中，研究人员可利用最小二乘法建模，收集猪肉光谱，以此实现对火腿掺假程度的快捷检测。

3 结语

随着当前人们生活水平的提高，人们逐渐将重点放在了提高生活品质方面，食品质量安全作为能影响人们身体健康的重要问题，广泛受到人们的关注，而在食品安全中，最为重要的就是食品安全检测。近红外光谱分析技术作为近年来研发出来的新型食品检测方法，其检测速度快，对检测样品破坏性小，且具有操作简单、稳定性高、节能无污染等众多优势，不仅在食品检测中得到广泛应用，在其他领域的应用也较为广泛。从目前发展现状来看，该技术发展前景良好，在科学技术进步下，其硬件设备成本会不断降低，软件数理统计方法也会不断完善、优化，在食品安全检测以及各行业领域发挥重要作用。

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