光纤光谱仪：食品检测里的 “宝藏仪器”

光纤光谱仪在食品检测中的应用非常广泛，覆盖了从污染物检测到颜色测量等多个方面。作为食品检测的重要手段，光纤光谱仪具备多种优势。

光纤光谱仪能够快速响应并检测食品中的各种成分，如农药残留、微生物毒素等。例如，基于光纤光谱技术的农药残留快速检测方法，能够快速确定农药的UV/VIS/NR吸收光谱图，观察随农药浓度变化的吸收光谱，从而实现对农药残留的快速检测。此外，光纤倏逝波生物传感器利用倏逝波场激发光纤表面标记在生物分子上的荧光染料，通过特异性反应附着于纤芯表面，具有高灵敏度和快速响应的特点。

颜色是食品工业中重要的质量指标之一。如果颜色应该相同的产品在颜色上存在明显差异，则该产品有极大概率出现问题；尤其对于易腐产品的质量难以控制，而产品外观表现和质量存在密切关系，颜色比滋味、气味和产品质量更易测量，因此可以选用光谱方法对颜色进行测量，实现品控监测，分选食品。

在光学上，如面包、面粉、番茄汁、干酪和肉这类完全不透光的食物，可通过反射光而完全得见；像很多果汁、酒类、果酱、蛋奶甜羹及熟食这类半透明产品可部分用反射光和部分用透射光来观测；而像完全透明的食品，如澄清的果汁、酒类、果冻等，则通常用透射光谱来检测。

奥谱天成ATP3034/ATP2000P光纤光谱仪可以测量水果、蔬菜和肉类的颜色，以评估产品的质量和加工工艺。通过将光源照射在食品表面，反射光传输到光谱仪，通过测量软件可以直接在电脑屏幕上看到食品颜色的详细信息。颜色测量对于监测产品在处理过程中的质量、评价配制组合食品的原料和工艺、保证面包糕点和宠物食品的颜色等方面都非常重要。

水果含糖度、酸度、维C含量等测定

光纤光谱仪还可以用于分析食品中的各种成分，如蛋白质、脂肪、糖等。例如，近红外光谱技术被广泛应用于液体样品的透过率测量、结晶物质的分析以及高透过率食品的检测。

基本测试光路如上图，用光源照射样品（如水果、酒水、茶叶、面粉等），收集透射光，利用光谱仪对透射光谱进行分析；与标准样品透射光谱进行对比，即可以得到样品吸收光谱。

由于样品内部不同成分（如水分、总糖、总酸、胡萝卜素等）对光的不同吸收，可由此分析出食物样品中不同成分的具体种类及含量。考虑近红外波段光束的强穿透性，并且大部分物质的吸收谱也主要集中在该波段，因此通常采用近红外光谱仪收集光谱信息，对食品进行成分分析。此外，红外光谱法也被用于检测食品中的农药残留、蛋白质含量、防腐剂含量和酒类成分。

拉曼光谱技术是一种高效的微生物检测方法。通过使光纤照射到样本纸上，分析散射光线并采集对比食品样本散射光谱，可以对食品中的微生物分布情况进行科学的检测。这种方法具有高准确度的特点，并且能够清晰识别多种微生物在食品中的分布情况，特别适用于面粉和蜂蜜等食品的检测。

光谱技术因其快速、无损、非接触的特点，在食品安全检测中具有重要应用价值。

如上文所述，光纤光谱仪在食品检测中的应用非常广泛且多样，涵盖了从污染物检测、颜色测量、微生物检测到成分分析和掺假检测等多个方面。这些技术不仅提高了检测效率和准确性，还保证了食品的质量和安全性。