化学计量方法在食品安全检测中的应用现状

化学计量方法在食品安全检测中的应用现状

楚林林

确山县公共检验检测中心 河南省驻马店 463200

摘要：化学计量学是一门重要而引人入新学科，它由数学、统计、化学和计算机信息学组成。食品分析的应用可以大大提高食品分析的准确性。化学测量过程，提高了检测精度。本文介绍了化学计量方法，总结了粮食安全和常用的化学计量，化学计量在食品安全中的应用。

关键词：化学计量；食品；检测

食品分析是化学分析的重要应用，与所有其他测试领域一样，无论化学计量的支持和安全如何，计量都必须准确可靠。食品分析的基本要素包括食品分析的基本参考资料、食品分析仪器的验证或校准以及行业标准方法的应用。没有标准化的方法，就可以制定新的、有效的行业标准方法来实现数据收集的目标。

一、食品分析相关标准物质

目前，我国有许多国际公认的食品分析标准，它提供了许多食品安全检查的标准资料，大大提高了食品安全检查结果的正确性，尽管在标准物质分析方面取得了重大进展，但我国无法充分满足这一需求。例如，在技术壁垒，特别是绿色壁垒继续增加，在新的全球贸易环境的影响下，继续降低关税门槛。在食品安全领域，许多国家和地区采用并调整了农药残留的新标准，而欧洲联盟将农药发现标准提高了10倍，导致了新形式的贸易纠纷。我国虽然严格控制对目的地国的出口，但日本、欧盟、美国产品，农药残留存在，如超标重金属和抗生素严重影响了出口贸易，主要问题是在我国不能保证使用相关标准物质的量值。此外，关于复杂食品标准物质的国内研究很少。因此，如维生素A、D、E、K1、叶酸、泛酸、生物素和脂肪酸等婴幼儿配方食品标准物质，需进口，国内不能提供。

二、常见的化学计量学方法

1.多元校正。是化学计量理论基础部分，从创新结构的定量分析出发，提出了不同类型结构测量数据的修正方法，创建模型多维校正。从不同结构的不同数据类型中获取有用的信息，并量化这些信息以解决复杂的分析系统。多元校正技术通常用于食品分析，为食品分析提供理论支持和依据。

2.人工神经网络。是模拟人类大脑的结构，根据大脑物理学的知识，我们通过简化、抽象和模拟数学方法，开发了适应操作的智能模型和计算系统。作为排序和聚合操作，该算法可以分为两种方法。第一监督学习，此方法基于将训练样本导入网络并将实际网络输出与目标进行比较。根据接收的偏差设置连接强度值。多次训练了误差减小权重值控制连接强度的调整方向收敛，以获得满意的网络输出精度。其二是无监督方式，与其将训练样本整合到网路中，不如直接调整权重以符合建立的类别。该方法研究了基于组合权重演化方程的模型变化。

3.最近邻分类K。是最简单的聚类分类之一，该算法的原理定义了距离特征空间中的阵列，如果大多数“邻居”K（即相邻样本）属于同一类别，则意味着这些样本也属于同一个类别，并且与该类别中的其他样本具有相同的属性。由于KNN方法不用于确定样本类别，也不需要参数评估和训练，因此适用于重叠和罕见事件的分类。该方法在食品分析中的应用主要涉及确定产品是否掺假。

三、食品安全检测中常见的化学计量方法

随着化学计量的进一步优化和发展，该方法在食品安全检测员中的作用变得越来越重要。这是食品安全最常用的方法:主要分析、偏最小二乘法、判别和聚类分析。主成分分析这是一种数据压缩方法，通常用于各种统计数据，可帮助分析人员测量相关矩阵中的数据。此方法简化数据、减少测量并将原始变量转换为新变量，以便更好地了解测量数据的内部结构并确保其准确性。偏最小二乘法是一种基于因子分析的多因子建模方法和多因子校正方法。它考虑到了参数的关系和影响。聚类分析通常包括与特定特征相关的变量或单位，并根据聚类原理对其进行分类。分类方法包括聚类、模糊K等。根据适当的标准制定判别法，并根据判别分析实地的样本数据。

四、化学计量在食品安全检测中的具体应用

1.应用在食品营养中。定量分析食品中的水、氨基酸、无机元素和蛋白质。传统的化学计量虽然相当精确，但由于操作的复杂性，条件很难掌握。随着新技术的引进，光谱和色谱技术越来越多地用于食品安全的确定，特别是在检测食品脂肪的红外系统中。因此，红外光谱变得越来越重要，但由于测试过程中的噪音和重复性，结果可能略有不同。化学计量学的引入消除了这一些干扰。调查发现，化学计量学中的多分辨技术能够解决重复均匀的样本数据问题。例如，GC-MS技术与化学计量学相结合，可以比较和分析不同食物的化学成分。从而提高了抽样分析定量和定性结果的准确性。此外，可以通过使用学计量学技术来提高食品安全检测结果的正确性。

2.它用于识别食品分类应用。由于食物本身的复杂性，它们不仅含有有机物质，而且含有许多无机成分。这些组成部分在提供人体生理学和组织方面发挥着重要作用。灰分是食品中的无机或矿物盐，传统的检测方法不能提供可测量的准确结果。食品的成分因产地、种类和采集时间而异。随着食品检测和掺伪技术的发展，食品生产技术变得越来越复杂和隐蔽。化学计量学方法中使用的检测方法使检测食品掺伪的数据采集更加简单、科学手段。

3.应用食品安全检测。食品安全检查主要用于检测食品中农药残留与有毒物质。随着生活水平的提高和消费质量的提高，食品添加剂和药物残留等粮食安全问题日益受到关注。为此，分析人员需要灵活快速地安全检测农药添加剂和残留，从而使食品中药物检测方法多样化，对检测仪器提出更高的要求。化学计量学在食品安全检测中的应用不仅解决了食品中农药残留分析，而且提高了检测精度，扩大了传统色谱和化学方法的范围。

总之，食品问题已经发展成为一个社会问题，越来越成为检测机构研究重点。化学计量法能够及时有效地分析食品，及早发现安全威胁，改善食品安全，确保人民健康。

参考文献：

[1]陈棋.化学计量学方法在食品分析中的应用[J].食品科学技术学报,2019,35（3）:1-15.

[2]田尧鹏.化学计量学方法在食品分析中的应用[J].化工管,2019,35（32）:1-15.

[3]苏欣阳.拉曼光谱结合化学计量学方法测定蜂蜜的主要糖分[J].中国食品学报,2019,16（11）:263-272.

[4]许鹤亚.近红外光谱和化学计量学方法在药品和保健食品分析中的应用[D].南开大学,2019.