无损检测技术在食品质量安全检测中的典型应用

无损检测技术在食品质量安全检测中的典型应用

柴智超

关键词：无损检测；食品质量；安全检测；典型应用

最近几年，食品质量凸显了多样的疑难，频发安全事故。这样的状态下，食品质量日渐被注重。传统检测流程耗费了偏长的时段，浪费很多金额，处理依循的流程也倾向于繁琐。与之对应，无损检测维持了初始的物质样态、化学类的特性，在这种根基上辨识了物质特有的理化属性，选取了检测依循的规程。依照检测机理，可测得光学的特性、电学及声学特性，还可借助射线予以检测。无损检测范畴的典型为：近红外光谱测定、光衍射的测定、生物传感器特有的测定途径。

一、无损检测技术简介

向被检测物施加能量，能量通过被检测物后，呈衰减变化，即产生能量变化，能量的变化大小与被检测物品质相关，通过对能量变化进行解析，定量或定性分析即可得到被检测物的理化学特性，这就是无损检测的原理。

实际上，无损检测法至今为止并没有明确定义，通常是指对检测对象不进行物理的和化学的处理、不改变物质的组织、形状、功能的分析和测量。在工业上，泛指以最终产品形状、内部缺陷等的性质、特性为对象的无伤害的检测手法。在农业、食品、医药等生物，以及石油制品等化学领域，无损检测是一个新的品质评价方法。在这些领域，只要不改变测量对象的化学特性即使是进行了粉碎、切断等物理的前处理，也作为无损检测来考虑。

无损检测过程主要由数据或信号采集、数据处理、信号控制三大部分组成。信号控制的目的是将检测结果在显示器上显示，或为了下一工序输出控制信号；数据处理主要是指利用计算机等先进手段，运用数学知识进行数据的分析处理；而数据或信号采集是无损伤检测中的重点，也是难点。重点是指数据的采集将对得出正确结论起着关键作用，难点是指检测方法、手段如何选择运用。无损检测技术在现代机电一体化水果分选分级系统中得到了充分应用，对分级自动化的发展起着关键性作用，它已经成为研究开发的重点。

无损检测与湿式化学分析不同，因不使用化学药品，分析成本低，不必担心因化学药品造成的实验室污染；因样品不需要前处理，可迅速进行分析；同一样品还可反复使用：分析时不需要特殊的熟练技术；因可进行实时分析检测，适合工厂的品质分析管理。如应用到在线检测，可实现品质管理自动化：因分析时不需要秤量，即使在摇摆的船上等也可进行正常操作：有些方法，可以同时获得多项数据信息，因此，可以求出各种成分相互关联的综合品质特性。无损检测法用于化合物的定量分析时，需要在由无损检测法获得的数据与化学法或感官评价法获得的数值间建立数学模型。无损检测法的检测精度依赖于化学分析值或感官评定值的精度。所以，化学分析或感官评价更应准确无误。

二、无损检测的类别

2.1射线检测

X射线有着穿透的特性，可以穿透物质，辨识了缓慢态势下的衰减倾向。选取测定样本，激发荧光并依托于衍射来显示成效。这样做，可测得食物之内的多样元素，尤其是重金属。从现有状态看，这类检测侧重查验环境，食物检测并非常见。

2.2借助传感器予以检测采纳了生物传感器，它归属新型测定。在测定流程内，生物活性显现出敏锐的特质，搭配着换能器即可识别出食品特有的多样成分。筛选待测样本，设定某一特异元件以便引发反应。经由转换配件，信号被浓缩可得电信号、光线类的信号；再次经由输出，可得检测结果。

2.3借助近红外予以检测近红外这样的测定技术，含有光谱技术。定义某一波长，电磁波被涵盖在设定的范畴内，含有非可见光。受到条件约束，技术仍没能被延展。定量解析借助于漫反射特有的光谱，测得含氧基团自带的特性，以此来测得信息。伴随微机技术，近红外光谱被用作测定水果、测定残存下来的农药。此外，检测类别还含有高光谱架构下的成像、激光诱导荧光、其他关联的技术。

三、无损检测技术在食品质量安全检测中的应用

第一，无损检测用作去测定食物附带的病害、细微情形的某一污染。在这一范畴内，果品检测借助了传感器。生物传感器拟定出来的流程更为简易，检测流程被简化。例如，检测苹果汁时，查出了偏大比值的大肠杆菌；检测柑橘食物，测得了病虫害这样的潜在威胁。有着毒害特性的食物被区分于合格食物，辨识可得的精准概率很高。

第二，无损检测查验了食物内的重金属，去除不安全的这类食物。检测重金属时，激光诱导及相关的射线测定显现了优势，有着独特性能。在这其中，X射线更为成熟，测得数值也更精准。凭借X射线，测出了蔬菜、果品及谷物以内的铅锡，辨识它们占到的总比值。最近几年，激光诱导可测得残存下来的多样重金属，用作测定真空包装的、冻干类的果品。测得数值表示：这类流程可查验食品附带着的重金属，识别出细微成分。对比预测数值，真实测得的差值是很小的，快速并且精准。

第三，是测定残存下来的毒害药量。市面售卖的多样蔬菜、果品这样的食物都不可规避存有的农药，农药有着毒害，威胁着机体健康。依托无损检测，描画了明晰的高光谱图示，借以辨别残存着的药物总量。解析残存下来的主体成分，可得表征着这一特性的精准波长。测定农药含有：毒死蜱类的药物、常见的多类农药。测定数值吻合了拟定的系数，创设了预测模型，精准特性十分优良。

四、结束语

从现有状态看，无损检测可被融汇于多样的检测，测定食品外观、内在的特质等。然而，现有调研累积可得的经验仍缺失，侧重依赖借鉴得来的域外手段。伴随技术进展，无损检测拓展了偏单一的范畴，添加参数检测、动态类的检测，借助综合的路径来测定。采纳在线测定，整合了多重的目标。未来进展之中，要接纳并融汇新颖的检测类技术，促进更广范畴的检测进步。

参考文献：

[1]蓝蔚青，张楠楠.近红外光谱技术在水产品检测中的应用研究进展[J].光谱学与光谱分析，2017（11）.

[2]马微，程丽.太赫兹科学技术在食品质量安全领域的应用研究进展[J].肉类研究，2015（28）.