[发明专利]利用光谱法检测果蔬汁未知污染的方法

说明书

技术领域

本发明属于光谱检测领域，具体涉及光谱法检测果蔬汁未知污染的方法。

背景技术

果蔬汁饮料是大众消费食品，也是全球饮料行业中增长和发展速度非常快的产品，其在全球的食品消费中占有非常重要的地位。在我国饮料市场的构成中，果蔬汁饮料约占14％。果蔬汁产品是指水果和蔬菜在采收后经挑选、清洗消毒、榨汁、配制、包装制成的产品，包括浓缩果蔬汁和果蔬汁饮料成品。果蔬汁产品品种多，产量大，在原料种植、加工及贮运的过程中均可能产生生物性、化学性和物理性三类危害中的某种危害。降低和控制与果蔬汁有关的食源性疾病，已引起各国食品安全部门的重视。

果蔬汁是营养丰富的食品，适合微生物的生长繁殖，如大肠杆菌、沙门氏菌、单核细胞增生性利斯特氏菌、隐孢子寄生虫等。食用被病原菌污染的果蔬汁可导致严重的食源性疾病的发生，尤其对特殊群体，如年龄偏小的儿童、老年人和那些免疫功能低下的成人。棒曲霉素是苹果中常见的由真菌产生的霉菌菌素，腐烂或发霉的苹果可能产生高浓度的棒曲霉素，自然落果、被昆虫或鸟伤害的果实、采摘时擦伤的果实或贮存条件不佳都有可能繁殖霉菌而产生棒曲霉素。由于加热的条件不能破坏棒曲霉素，采用上述果实加工果蔬汁，则可能使果蔬汁中残留高浓度的棒曲霉素。此外，农场工人或加工者中的病毒携带者可能导致果蔬汁的病毒污染。由于我国存在滥用农药的现象，因此农药残留造成的化学性危害是果蔬汁产品的主要危害之一。杀虫剂被广泛地用来防止水果、蔬菜、谷物和其他食品的病虫害，因此在这些食品中可能残留，对果蔬汁产生潜在的化学性危害。重金属如铅和用于金属罐内层涂料的锡也会对果蔬汁造成危害，食用含有过量锡的果蔬汁饮料可导致急性胃肠道疾病。显然一般检测, 很难判断各种汚染, 尤其未知污染。

光谱分析技术在有机化合物的分析测定中有许多独特的优越性：①分析过程变得简单。②穿透深度大，使得激光光谱技术可以使用漫反射技术对样品进行直接测定。③得到样品的光谱信号，不需要添加其它试剂。样品测定后一般可以送回原生产地或容器，因此测定过程不会污染环境。④分析速度快，光谱的信息必须有计算机进行数据处理及统计分析，一般取得一个样品的光谱数据后可以得到定性或定量分析结果，整个过程可以在不到2min内完成。⑤在用于对样品的定性分析时也可以得到精度很高的定量结果。

利用光谱法及大数据，云计算探知未知污染，比较无污染的乳制品荧光光谱及受未知污染的乳制品荧光光谱，再通过大数据中各种元素及污染物比较，找出汚染物之源。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种利用光谱法检测果蔬汁未知污染的方法，从而可以有效找出未知污染的成分及强度。

为了实现本发明的发明目的，我们公开一种利用光谱法检测果蔬汁未知污染的方法，该方法是利用果蔬汁在473nm激光照射后产生的拉曼光谱进行分析、比对，从而获得果蔬汁中所含未知污染的元素、成分和强度。

具体包括以下步骤：

（1）果蔬汁样本准备；

（2）利用473nm激光照射果蔬汁样本；

（3）采集果蔬汁在照射后产生的拉曼光谱；

（4）将拉曼光谱数据与光谱大数据进行比对；

（5）经过云计算得到果蔬汁中是否含有污染物，以及污染物的元素、成分和强度。

所述的果蔬汁样品准备是指分别准备含有污染物的果蔬汁和不含有污染物的果蔬汁。

所述采集荧光光谱数据是指通过线性硅CCD阵列探测器对拉曼光谱进行数据采集。

优选地，激光发射器和探测器呈垂直方向设置。

所述的光谱大数据是指利用步骤（1）-（3）公开的方式，分别对无污染的、含有污染物的果蔬汁进行473nm激光照射下的拉曼光谱检测，并分别记录其拉曼光谱。

我们通过对比有污染物的果蔬汁产生的拉曼光谱和无污染物的果蔬汁产生的拉曼光谱，经过大数据比较和云计算，依据相关拉曼光谱特定波长来确定污染物质的元素和组分，依据特定波长的强度来确定污染物质的含量。

随着云端大数据中污染物光谱数据的丰富，该方法的应用范围也随着不断扩大。