赛默飞拉曼在食品检测中的应用

01.食源性致病菌和毒素检测

由于致病菌污染而引起的食源性疾病危害远远超过因滥用添加剂、农药残留等食品化学性污染，是食品安全的重大隐患。对于常见致病菌如大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、单增李斯特菌等及黄曲霉毒素、亚硝酸亚、苯并芘等致癌物的检测，是食品质量和安全控制中重要的检测方向。拉曼光谱可用于此类物质的检测。

图1.肠炎沙门氏菌、单增李斯特菌和大肠杆菌 DH5 α 的拉曼光谱及结构信息的谱峰归属（向下滑动查看图1所有内容）（点击查看大图）

02.农药残留

人工合成的有机化学农药种类繁多，结构复杂，毒性强，污染性高，残留在瓜果蔬菜表面或渗透到其内部，引起食用安全问题。赛默飞拉曼光谱仪不仅可以实现农药成分的定性和定量，无损分析瓜果蔬菜表面残留，而且因具备优异的深度层析和“切面"成像功能，还可以无损实现食品内部残留的检测。结合表面增强拉曼技术，定量检测限可达到 ppm 或 ppb 级别，灵敏度高，检测速度快，易于建立定量模型分析。

图2.不同浓度毒死蜱

图3.拉曼YZ"切面"成像分析农药在菠菜叶内部的渗透

03.营养成分分析

采用赛默飞拉曼光谱仪的高灵敏度和 软件分析功能，可以实现在蛋白质二级结构鉴别和定量、多糖结构、氨基酸和脂肪酸检测、食品老化或加工过程中成分变化等研究。

图4.某蛋白质水溶液，通过 OMNIC 软件的分峰拟合功能高斯算法对酰胺I带（1600-1700 cm-1）进行分峰拟合，获取蛋白二级结构的谱峰信息：1653 cm-1处为α-螺旋，1671 cm-1处为β-折叠结构，1685 cm-1处为无规卷曲

04.非法添加物的检测

拉曼光谱主要应用于添加剂过量检测、违禁成分的添加及有毒害作用成分的定性和定量检测。结合表面增强拉曼技术，定量检测限可达到 ppm 或 ppb 级别，检测速度快、用样量少、无惧水干扰。

图5.奶粉中非法添加三聚氰胺的检测：在1#样品检测到了三聚氰胺（三聚氰胺特征峰984 cm-1和676 cm-1）（点击查看大图）

05.污染物/异物检测

赛默飞的显微拉曼光谱仪空间分辨率可达到 0.5 um，具有针孔式共焦功能，可以实现表面和内部中微米级甚至亚微米级大小的污染物（如微塑料）或异物的检测。对于一些不能或不易打开的半透明或透明包装中的样品，可“穿透"包材，轻松实现内部异物或污染点的无损检测。

图6.黄色油滴（癸酸乙酯）中的异物：异物为胡萝卜素

图7.某蔗糖原料中未知污染物的检测：利用快速成像及拉曼谱库确认为羟丙纤维素

06.包装材料检测

赛默飞 DXR3 系列拉曼光谱仪不仅可以直接对各类食品药品的包装材料进行成分及包材中使用的胶黏剂、颜料等检测，同时光谱仪采用针孔式共焦设计，具有"无损切面"扫描功能，可以轻松实现对多层包材、包材内部等的无损检测。

图8.DXR3 显微拉曼光谱仪分析食品包材中的胶黏剂