热点应用丨用光谱读懂食材：玉米与花生的精准品质鉴定

2026-03-04 11:19:32, 天美

想象一下，当我们剥开花生外壳或撕开玉米苞叶时，这些寻常食物正默默散发着肉眼不可见的光芒。在实验室里，一台精密的荧光光谱仪正悄然揭开这些日常食材不为人知的光学秘密。

爱丁堡FS5 v2荧光光谱仪能在激发样品的同时捕捉其发出的荧光，生成包含激发波长、发射波长和荧光强度的三维光谱图（EEM）。这就像是给每种物质拍摄了一张独特的“光学指纹”，细微的成分差异都会在光谱图上留下清晰痕迹。

测试样品

玉米、花生

测试结果

图2 玉米样品的三维光谱图

图2为玉米样品的三维荧光光谱，纵坐标为激发波长，横坐标为发射波长。玉米在268nm和380nm处均存在发射峰，为449nm， Jihad René Alban认为玉米的发光特征峰可为其品种判断提供依据 ^[1]。此外，有研究表明通过荧光探针还可检测玉米中的赤霉烯酮^[2]。爱丁堡FS5 v2荧光光谱仪配备自动滤光片轮，可消除倍频峰对光谱的影响。

图3 花生样品的三维光谱图

图3为花生样品的三维荧光光谱，纵坐标为激发波长，横坐标为发射波长，花生在275nm处的发射峰为312nm，在320nm处的发射峰为372nm。当前，花生相关研究的核心聚焦于黄曲霉素含量检测，如Gu等人测定了不同真菌污染和不同污染时间下花生的荧光光谱^[3]，为检测花生中潜在的黄曲霉毒素风险提供了可行性。FS5 v2配备的自动滤光片轮可很好的抑制杂散光对弱发射峰的影响，保证测试结果的准确性。

结论

天美爱丁堡旗下的FS5 v2荧光光谱仪具有高灵敏度，高分辨率，快速数据获取等优势。通过配备固体支架，可实现农作物种子此类表面不规则样品的荧光光谱测量，成为科技与农业的 “对话桥梁”。荧光光谱技术不仅让我们看到了食物的另一面，更为食品安全、营养研究和农业创新打开了全新的视窗。在这光与影的交织中，我们正一步步揭开自然界的更多奥秘。

参考文献

[1] Jihad René Albani. Fluorescence Characterization of Standard, Mutant and Sweet Corn. Journal of Fluorescence, 2020, 1261–1270.

[2] Fuyuan Zhang , Bing Liu , Wei Sheng, et al. Fluoroimmunoassays for the detection of zearalenone in maize using CdTe/CdS/ZnS quantum dots.Food Chemistry, 2018, 255, 421-428.

[3] Shuang Gu, Wei Chen, Zhenhe Wang, et al. Rapid determination of potential aflatoxigenic fungi contamination on peanut kernels during storage by data fusion of HS-GC-IMS and fluorescence spectroscopy. Postharvest Biology and Technology, 2021, 171,111361.

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