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同步荧光光谱法快速鉴别食用油

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摘 要:利用同步荧光光谱法鉴别沙棘果油、沙棘籽油、核桃油、菜籽油、芝麻油、亚麻仁油。结果显示:不同食用油荧光光谱具有明显的差异,在激发波长250~720 nm范围内,沙棘果油、沙棘籽油、核桃油、亚麻仁油、芝麻油和菜籽油的最大激发波长范围分别为315~450、520~650、315~490、300~500、300~550、300~490 nm。在激发光与发射光波长差为90 nm、激发波长250~720 nm的条件下,对6 种不同食用油进行同步荧光扫描,利用主成分分析得分图可以直观、快速地区分鉴别各种食用油。
关键词:同步荧光光谱;食用油;判别方法;主成分分析

Abstracts: This paper describes a comparative analysis of the total synchronous fl uorescence (TSyF) spectra of seabuckthorn fruit oil, seabuckthorn seed oil, walnut oil, rapeseed oil, sesame oil and linseed oil. TSyF spectra were acquired by varying the excitation wavelength in the region of 250–720 nm. Six kinds of vegetable oils can be discriminated from each other based on their TSyF spectra. The maximum excitation wavelengths of seabuckthorn fruit oil, seabuckthorn seed oil, walnut oil, rapeseed oil, sesame oil and linseed oil were 315–450, 520–650, 315–490, 300–500, 300–550 and 300–490 nm, respectively. The principal component analysis was used to successfully discriminate among these vegetable oils. Thus, this study has established a fast and simple technique for the detection of seabuckthorn fruit oil, sea buckthorn seed oil, walnut oil, rapeseed oil and sesame oil and linseed oil.
Key words: synchronous fl uorescence spectroscopy; edible oil; discrimination method; principle component analysis

    随着人们对食品营养与保健功能认知的逐渐提高,保健食品市场需求逐年提高[1],保健食品的生产销售越来越多,其中以不饱和脂肪酸为功能因子的保健油更是品种繁多。例如,国外进口橄榄油、国内沙棘油、沙棘籽油、核桃油、亚麻籽油等高端食用油市场前景广阔[2-4]。然而由于这类油品价格昂贵,各种掺杂低价食用油的假冒产品不断出现,这类产品不仅损害了国内食用油行业的声誉,更极大的威胁着人民健康和生命安全[5-9]。

    如何区分和鉴别食用油越来越受到人们的关注。为了从根本上杜绝假冒伪劣高端食用油,除了需要在道德上加强诚信教育,从法律、法规上规范食用油生产销售,做到有法可依之外,同样需要探索方便快捷的食用油检测方法,确立先进可靠的检测方法,为食用油监管提供科学有效、方便快捷的检测方法。目前已报道的鉴别食用油的方法主要有气相色谱法、气-质联用方法、核磁共振法等[10],这些方法虽然已经比较成熟,但需要昂贵的仪器、检测时间较长且需要具有专业检测知识和经验的操作人员。

    光谱分析法具有快速无损、费用低等特点,目前已广泛应用于材料学、化学、生物学、矿物宝石、公安法学等研究领域。近年来,光谱技术在油脂和食品快速检测及鉴别方面的应用研究发展迅速[11-17]。如荧光光谱用于葡萄酒质量控制[18]、蜂蜜成分分析[19]、果汁成分检测[20]、乳制品鉴别[21]、啤酒鉴别[22]和其他食品检测[23-24]。但该方法较色谱法选择性差,在定性和定量检测方面需要借助多元回归、模式识别等统计学方法或人工神经网络方法才能实现。由于不同食用油含有不同组分,其含量和相互比例关系不同,构成了各种食用油的不同光谱学特征,因此可以利用该特征进行鉴别。

    荧光光谱法用于复杂样品检测时具有非常大的潜力,其选择性更强、灵敏度更高、试剂消耗更少,样品处理更简单[25]。但是传统荧光光谱法依赖于固定激发或发射光波长,因此对于复杂成分的物质检测能力较差,而同步荧光则可以弥补传统荧光光谱法的不足[25]。

    主成分分析方法是一种聚类分析或点群分类方法,主要目的是通过将大量的变量降低到一定数量的主成分,这些主成分可以表达绝大多数变量,从而降低原始变量的维数,直观的进行变量表达、回归以及判别多维数据[26]。
    本研究对市售6 种食用油进行同步荧光扫描并通过绘图软件合成同步荧光光谱图和三维图,通过图谱分析和主成分析,建立了一种简便快速的鉴别食用油的方法。

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作者:admin 来源:网络收集 发布时间:2016年04月24日