□ 陳 晨 王 璐 張 文 王明微 侯佳琪 李 暉 吉林省安信食品技術(shù)服務(wù)有限責任公司

食品中有很多微生物，其中部分微生物會導(dǎo)致食品發(fā)生腐敗或是使人體發(fā)生中毒，所以需要對食品中的微生物進行檢測，避免受污染的食品流入到人們的口中，影響人們的身體健康。近紅外光譜技術(shù)是用于食品微生物檢測的有效方法，但是因為受到其他因素的影響，導(dǎo)致該項技術(shù)并沒有得到普及和應(yīng)用，也就無法發(fā)揮出其本身的作用。下面筆者就針對近紅外光譜技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容進行闡述。

1 近紅外光譜技術(shù)概述

近紅外光譜主要是由于振動的非諧振性讓分子振動從基態(tài)向高能級躍遷產(chǎn)生的，該光譜的波長范圍上主要在780～2 526 nm。該技術(shù)在應(yīng)用時的原理是含氫基團化學(xué)鍵在發(fā)生伸縮振動時對近紅外光進行吸收，使得所得到的光譜中承載著各種信息[1]。微生物體內(nèi)含有蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)，當其吸收近紅外線以后能夠產(chǎn)生不同類型的光譜。因為近紅外線光譜包含了多種信息，紅外線光譜性質(zhì)參數(shù)和微生物含量等方面有著相關(guān)性，因此可以構(gòu)建出兩者之間的關(guān)聯(lián)，明確兩者間的關(guān)系，當完成建模以后不需要再對樣本進行生化檢測。

2 近紅外光譜技術(shù)在食品微生物檢測中運用

2.1 檢測致病菌

當人們食用了帶有致病菌的食物后，食用者身體有可能會出現(xiàn)中毒或是病變等現(xiàn)象。根據(jù)我國學(xué)者的實驗?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)，近紅外光譜技術(shù)能夠?qū)芏嘀虏【M行有效辨別，而且具有非常高的準確率[2]。如今，近紅外光譜技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于牛奶檢測中，應(yīng)用該技術(shù)能夠發(fā)現(xiàn)牛奶中是否存在大腸桿菌、金葡萄球菌以及被阪崎腸桿菌，選擇所要應(yīng)用的光譜，然后構(gòu)建相應(yīng)的模型對這三種病菌進行鑒別。牛奶中存在沙門菌，如果只使用常規(guī)檢測方法一般需要花費很長的時間，而以替代法為基礎(chǔ)，利用近紅外光譜能夠分析出牛奶受沙門菌污染的情況，然后再構(gòu)建定標模型，根據(jù)模型預(yù)測結(jié)果，誤差相對較小，能夠用于牛奶中沙門菌的篩選。當下所使用的模型雖然僅僅只能辨別定型，根據(jù)我國國家相關(guān)標準，在檢測時的靈敏度與精度還難以滿足國家要求，需要進行更深入的研究。

2.2 檢測造成食物腐敗的微生物

在生活中存在很多微生物會導(dǎo)致食物發(fā)生腐敗，從而使食品失去了其本身的營養(yǎng)。微生物和食品安全和質(zhì)量有著緊密聯(lián)系，利用近紅外光譜技術(shù)對細菌進行檢測，能夠發(fā)現(xiàn)腐敗菌數(shù)量和食品貨架期、安全性呈反比關(guān)系，因為細菌繁殖而導(dǎo)致食品在形狀和形態(tài)上發(fā)生變化，利用在線監(jiān)測能夠有效減少檢測所消耗的時間，節(jié)省質(zhì)保成本，從而保障食品的質(zhì)量[3]。例如，在對水產(chǎn)產(chǎn)品進行檢測時，利用近紅光譜儀對鱸魚進行研究，能夠發(fā)現(xiàn)在鱸魚發(fā)生腐敗時微生物的成長曲線并非簡單的直線式曲線，此時通過使用遺傳算法進行預(yù)測，所構(gòu)建出來的模型也能夠獲得較為理想的效果。此外，利用儀器設(shè)備時應(yīng)當使用消毒酒精對載玻片進行消毒，然后再使用保鮮膜將樣品與載玻片隔離，如此能夠有效避免發(fā)生交叉污染。

2.3 產(chǎn)毒真菌的檢測

目前已知能夠被鑒定出來的產(chǎn)毒真菌達到了400種，而且每一種真菌所產(chǎn)生的毒素毒性也不相同，有的會使機體細胞產(chǎn)生損傷，有的則會致癌。根據(jù)相關(guān)部門調(diào)查顯示，全世界每年被產(chǎn)毒真菌污染的糧食在總量中占比為25%，由于污染過于嚴重而導(dǎo)致農(nóng)作物失去其本身價值的比例為2%。由此能夠看出，產(chǎn)毒真菌是污染糧食的重要因素之一，應(yīng)當對被污染的糧食進行檢測。通過利用近紅外光譜技術(shù)和構(gòu)建相應(yīng)的檢測模型對產(chǎn)毒真菌進行分析檢測，所得出的檢測結(jié)果偏差值相對較小，能夠廣泛應(yīng)用于對產(chǎn)毒真菌的檢測。

3 總結(jié)

因為近紅外光譜在應(yīng)用時十分方便，而且檢測速度也更快，還能夠進行無損檢測，在很多領(lǐng)域中都能夠得到廣泛應(yīng)用，具有良好的應(yīng)用前景。雖然該方法在應(yīng)用前期需要投入大量的成本，但從長遠角度來看成本是不斷降低的。所以，近紅外光譜技術(shù)在未來會擁有良好的應(yīng)用空間，在檢測領(lǐng)域中的地位也變得越來越重要，從而有效提升我國的檢測水平與能力。