拉曼光谱及其在非法添加物三聚氰胺、苏丹红、孔雀石绿快速筛检中的应用

 

【拉曼光谱是一种基于拉曼散射原理的分子光谱指痕鉴定方法。当光与分子相互作用发生散射时，大部分光子发生弹性散射，只有少数光子发生拉曼散射（非弹性散射），并将部分能量转移给分子，使散射光频率发生位移（位移量携带分子信息）。由于分子结构不同，位移量不同，相应的拉曼图谱也有所不同，所以根据所得到的拉曼图谱可以检测样品中化学物质的存在及相对含量。】

 

纵观近年来的食品安全事件，我们不难发现，三聚氰胺、苏丹红、孔雀石绿等非法添加物可谓是罪魁祸首。由此，发展快速、准确的非法添加物检测技术已成为食品安全检测行业的当务之急。目前，检测这些常见非法添加物的主要方法包括GCMS、HPLC、LC-MS等，这些方法虽然能够对未知样品进行定性、定量检测，但是却存在预处理过程繁琐、检测成本高、送检周期长、仪器昂贵等明显不足。

拉曼光谱法作为一种快速、无损、安全的检测技术，具有准确、快速、重现性好、样品前处理简单、紧凑便携、适用广泛等特点，目前已经在非法添加物、超量超范围使用添加剂（如食品中的合成色素等）、果蔬中农药残留、掺假等检测中发挥着积极作用。

 

海洋光学及其典型拉曼光谱产品

 

广州标旗电子科技有限公司是海洋光学光纤光谱仪全国总代理,精通光纤光谱仪的拉曼，近红外等应用，咨询电话(020)38319602 38319620 38319595

 

海洋光学是英国豪迈(HALMA)集团（主要生产探测潜伏危险和保护人们生命安全的产品）的子公司，是全球领先的光传感解决方案提供商。主要提供光与物质相互作用过程中测量和机理分析的基础方法，涉及技术和产品线包括光谱仪、化学传感器、度量仪器、光纤、薄膜及光学元件。不仅如此，海洋光学还是全球微型光谱仪器的发明者，海洋光学的拉曼光谱仪拥有强大的技术实力和较好的口碑，主要包括模块拉曼和整机拉曼两大类。模块拉曼由光谱仪（如MAYA2000PRO、QE65000、USB2000+、JAZ等），激光器（如LASER-785-IP-LAB系列）和探头（如RI P-RPB-785系列）组成，用户可根据具体应用需求进行自由组合配置；整机拉曼包括RSL-PLUS、ASPIRE、R-3000等产品，可满足不同领域对拉曼光谱仪的使用要求。QE65000光谱仪为美国海洋光学公司研制的一种高灵敏度检测拉曼散射的分析仪器，仪器内置的高像素线性CCD阵列检测器对光量子检测效率高达90%，可使用低能量激光，信噪比为1200：1，体积小（尺寸规格182×110×47mm），与LASER-785激光发射器和光纤探针结合使用，可集成适用于快速现场检测要求的便携式拉曼光谱分析系统。

 

R3000拉曼光谱仪可实现苏丹红的快速筛检

 

图1为苏丹红Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的拉曼光谱，由图1可以看出，苏丹红Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都有相应的特征拉曼峰，苏丹红Ⅰ在458、718、990、1091、1163、1224、1335、1385、1450、1492、1593cm-1处有特征拉曼出现；苏丹红Ⅱ的特征拉曼峰较少，为454、708、982、1225、1378、1492、1602cm-1；苏丹红Ⅲ的特征拉曼峰为456、716、981、1127、1227、1383、1415、1437、1492、1591cm-1，应用海洋光学的R3000拉曼光谱仪完全可以实现对偶氮类染料苏丹红Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ标样的检测。此外，结合相对简单的前处理手段（如有机萃取和净化，可有效去除萃取液中某些成分对苏丹红拉曼信号的干扰），R3000拉曼光谱仪还可用于辣椒酱、番茄酱、饮料等食品样品中苏丹红等的筛检研究。

 

图1 苏丹红Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的拉曼光谱图

 

Aspire系列拉曼光谱系统可实现多种非法添加物的筛查目前，应用Aspire系列拉曼光谱系统对苏丹红标样的检测限可达到10ug/L，检测时间小于1分钟；通过建立用户自己的波谱库及特定的检测方法，Aspire可实现对三聚氰胺、苏丹红、孔雀石绿等多种非法添加物的快速筛查。经过几十年的发展，拉曼光谱技术已成为一门比较成熟的分析检测方法，几乎可用于食品安全各个领域的检测。相信，随着光谱仪器及分析技术的发展，拉曼光谱在食品安全检测领域必将得到更为广泛的应用。