如海光电┠拉曼光谱在肉类质量检测中的应用

引言
拉曼光谱技术作为新颖的光谱检测技术在物质理化结构分析方面得到了广泛应用。该技术能实现对肉的快速、无损检测，是肉品成分分析的技术之一，并且其光谱对水等极性物质极其不敏感，因此在肉品研究中具有良好的应用前景。
肉在加工、贮藏过程中，其主要成分蛋白质和脂肪等大分子都会发生变化，伴随着其功能性和组织特性的变化，进而影响其风味、色泽、质地和保水性等品 质方面的变化，同时也会有不法分子在喂养畜禽时使用促进生长的非法添加剂。通过拉曼光谱图可以定性地分析肉品中这些成分的分子结构和各种基团之间的关系，进而检测肉品的品质，此外还可以根据拉曼光谱峰强度与被测物质浓度成正比的关系进行半定量分析。

应用

表面增强拉曼光谱快速检测生鲜肉中的瘦肉精

近年来瘦肉精问题频发，瘦肉精是一类人工合成的β2-肾上腺素，沙丁胺醇就是其中一种。建立快速有效的检测沙丁胺醇手段较为迫切，目前测定沙丁胺醇的方法主要有液相色谱法、液相色谱-质谱联用法、气相色谱-质谱联用法、分光光度法、酶联免疫吸附法等，虽然检测率较高，但是样品处理过于繁琐，检测时间长。使用拉曼光谱法检测灵敏度高、分析速度快，表面增强拉曼光谱在检测微量小分子方面具有极大地潜力。

使用785nm，450mW的拉曼光谱仪对肌肉组织和肝脏样品中的沙丁胺醇进行检测，得到图1

                               a 肌肉组织                                             b 肝脏组织

   图1 肌肉组织与肝脏表面增强拉曼光谱图

前处理主要用沙丁胺醇易溶与乙酸乙酯来进行提出。结果表明，样品处理后可以很清晰的检测出沙丁胺醇。

图2 不同质量浓度的沙丁胺醇标准溶液表面增强原始拉曼光谱图与校正光谱图

对不同质量浓度的沙丁胺醇进行检测，结果如图2，研究表明可以通过拉曼光谱对沙丁胺醇进行半定量的检测。
 

表面增强拉曼光谱检测鱼肉中禁用和限用药物研究

在水产养殖和水产品贮存及运输的过程中，工业染料类药物和抗生素的滥用已成为一个很严重的食品安全问题，鱼药的滥用不仅威胁到消费者的身体健康和社会团结安定，而且对我国的水产品，甚至其他动物食品的出口贸易造成损失。

分别用普通拉曼光谱和表面增强拉曼光谱技术，使用633nm,5mW的拉曼激光器对鱼肉提取物中的孔雀石绿和结晶紫进行检测，结果如图3

                           a 孔雀石绿                                                       b 结晶紫

 图3  表面增强拉曼谱图（红色）与普通拉曼光谱图（黑色）                                 

分别用普通拉曼光谱和表面增强拉曼光谱技术，使用780nm，10mW的拉曼光谱仪对鱼肉提取物中的氯霉素和磺胺甲嘧啶进行检测，结果如图4

                             c 氯霉素                         d 磺胺甲基嘧啶

图4 表面增强拉曼谱图（红色）与普通拉曼光谱图（黑色）  

对不同浓度的孔雀石绿、结晶紫、氯霉素、磺胺甲基嘧啶进行检测，结果如图5

图5 (a)含不同浓度孔雀石绿的鱼肉提取物的表面增强拉曼谱图(A 10µg/Kg , B 5.0µg/L , C 1.0 µg/kg , D 0 µg/kg), 

      (b)不同浓度结晶紫的鱼肉提取物的表面增强拉曼谱图(A 80 µg/kg , B 40 µg/kg , C 20 µg/kg , D 0 µg/kg)

运用表面增强拉曼光谱技术对水产品中的工业染料类药物（孔雀石绿结晶紫）和抗生素（氯霉素和磺胺甲基嘧啶）的残留进行检测。对于四种残留药物的低检测度分别为：孔雀石绿，0.8g/L；结晶紫，10µg/L；氯霉素，50µg/L；磺胺甲基嘧啶，500µg/L;同时进行定量分析，对孔雀石绿和结晶紫的低检测浓度分别为1.0和20µg/kg。可知，拉曼光谱技术适用于水产品残留物检测。

在食品安全监测中，拉曼光谱具有简单的操作性，较强的特殊性以及非常高的灵敏度，在实际中得到了非常广泛的应用，在食品安全监测中发挥着非常重要的作用。随着拉曼光谱技术的成熟和设备的完善，对食品安全的检测将会更加有保障。


参考文献
表面增强拉曼光谱快速检测生鲜肉中的瘦肉精，翟晨
表面增强拉曼光谱检测鱼肉中禁用和限用药物研究，李春颖