方案摘要
方案下载| 应用领域 | 食品/农产品 |
| 检测样本 | 碳酸饮料（汽水） |
| 检测项目 | 食品添加剂>食品用香料 |
| 参考标准 | / |
本文中挑选了3种常见的人工合成色素（柠檬黄、亮蓝、苋菜红），采用表面增强拉曼光谱法对当地超市中随机购买的饮料进行检测。
表面增强拉曼光谱法快速检测饮料中的
人工合成色素
一、研究背景
为改善食品的感官性，提高商品的市场价值，在食品制作过程中常会使用食用色素。食用色素作为一种重要的食品添加剂，在食品工业中占据了非常重要的位置。
食用色素分为天然色素和人工合成色素。天然色素因来源于植物，往往成本较高，稳定性和着色度等不如人工合成色素。人工合成色素又称焦油色素，来源于化工产品，如苯、萘等煤焦油，与天然色素相比，人工合成色素稳定性、着色度强且价格低廉，被广泛应用于饮料、糕点等食品行业中。国家在GB2760-2014中对食用色素的最大添加限量做出了明确规定，但仍有部分商家非法添加过量的人工色素，使食品从外观和口味上更加诱人。
过量摄入人工食用色素，会对人体健康造成极大危害，如影响儿童的神经系统、智力生长、正常代谢，引起其行为异常；对成人造成生育能力下降，产生的胎儿畸形；长期食用甚至可能导致癌症。
目前人工色素的定性定量检测的方法有色谱法、电化学分析法、光谱法等，色谱法的应用最为广泛，可以同时检测出多种人工色素，灵敏度高但操作较复杂，但对实验设备要求较高。光谱法和电化学分析法有其独特优势，检测速度快，操作简便。
本文中挑选了3种常见的人工合成色素（柠檬黄、亮蓝、苋菜红），采用表面增强拉曼光谱法对当地超市中随机购买的饮料进行检测。
二、研究内容
1、仪器条件
设备：如海RMS2000微型拉曼光谱仪
激光器中心波长：785nm
测试功率：500mw
积分时间：1s
2、三种色素拉曼测试谱图
图1 柠檬黄、亮蓝、苋菜红拉曼测试谱图
3、饮料中三种色素加标实验
以市售无色饮料为基质，在0.1～50 mg/L浓度范围内，分别配制3种人工合成色素的系列浓度加标样本，采用如海光电自研表面增强拉曼光谱法检测。结果表明，每种化合物的线性相关系数均大于0.9，详情如下：
图2 饮料中柠檬黄系列浓度SERS检测图
图3 饮料中亮蓝系列浓度SERS检测图
图4 饮料中苋菜红系列浓度SERS检测图
4、芬达和红牛中柠檬黄检测
GB2760-2014中规定饮料中柠檬黄最大使用量为0.1g/kg，采用含有柠檬黄的饮料对该方法进行验证。分别对含有柠檬黄的市售芬达橙汁及红牛进行检测，实验结果表明两种饮料中柠檬黄均可检出，检测结果如下：
图5 芬达SERS检测图
图6 红牛SERS检测图
三、平台搭建
此次试验采用如海光电RMS2000拉曼光谱仪搭配如海液体检测支架（或SH-721C）进行光谱数据采集，Uspectral-PLUS软件进行数据处理，相关设备信息如下表，测试平台搭建图如图7。
产品 | 型号 |
拉曼光谱仪 | RMS2000 |
检测池 | 液体测试支架或SH-721C |
纳米金增强试剂 | SE-1 |
比色皿 | CVT-721 |
软件 | Uspectral-PLUS_ |
图7 测试平台
RMS2000微型拉曼光谱仪
产品特点
• 体积小巧，重量轻，仅100×80×26mm和280g。
• 空间光、微型共聚焦设计，最小光斑≤30μm。
• 高分辨率（~6cm-1），高抑制荧光能力，能够轻松测量高荧光样品，获取拉曼光谱。
• 高灵敏度，500ms即可实现常规化学品的拉曼光谱，最低可以检测0.3%的分析纯酒精。
• 可配置线扫式探头，可以采集4.5mm*1mm的线扫光斑，降低样品照射功率密度。
• 可配置浸入式拉曼探头，用于过程分析检测。
• 支持手机和电脑双平台，方便户外现场直接测量。
• 强大的软件分析功能，支持常规的HQI，峰位检索，深度学习神经网络等算法。
文献贡献者
532nm便携式拉曼光谱仪在二硫化钼检测中的应用
表面增强拉曼光谱技术应用于海参中抗生素残留检测
荧光光谱法测AGEs含量—如海光电守护健康
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