肉类品质快速无损分析技术_拉曼光谱法研究进展
分类:科研在线 发布时间:2020-05-07 10:40:22
近年来,拉曼光谱广泛应用于肉类研究中,如检测胴体宰后初期生理变化、预测肉类品质指标、预测肉品货架期及鉴别掺假等。

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随着消费者对肉品质量和安全要求的日益提高,一系列应用于肉类品质的快速无损检测技术应运而生,同时,这些技术的诞生也极大的促进了肉类工业的发展。

  近年来,拉曼光谱广泛应用于肉类研究中,如检测胴体宰后初期生理变化、预测肉类品质指标、预测肉品货架期及鉴别掺假等。如前文所述,拉曼光谱中不同的特征峰对应着不同的蛋白质、脂质结构信息,因此可通过分析不同样本拉曼光谱间的差异对样本的蛋白质、脂质、水分等指标进行预测,从而达到样本牛月龄分级、样本嫩度分级、部位肉分类,牛肉掺假鉴别,冻融肉鉴别和腐败肉鉴别的目的。

  通过各特征峰间拉曼强度的差异不仅可以对肉的嫩度进行分级,还可以揭示与嫩度相关的各官能团间的差异。如与嫩度好的牛肉相比,嫩度差的牛肉在 α-螺旋蛋白(906,935,1312,1447,1650cm−1)、肌红蛋白(714,755,885,999,1126,1340,1540cm-1)和芳香氨基酸侧链(尤其是色氨酸 759,1009,1336,1353,1550cm-1)处的拉曼特征峰信号明显增强,而酪氨酸双带(825,855cm-1)几乎没有变化。同时,由于不同品种的肉类特征峰不同,拉曼光谱还可准确鉴别肉品掺假。应用拉曼光谱准确鉴别了牛肉中掺杂的马肉(马肉含量 25%、50%、75%),同时证实了马肉和牛肉的拉曼光谱中相同条带内的特征峰强度存在差异(555,678,815,1032,1265,1392,1611,1706cm−1),且马肉脂肪含有独有的特定条带(919,974,1215cm-1)。

  拉曼光谱还可用来测定常规氧化指标,如过氧化值(Peroxide Value,PV)、硫代巴比妥酸反应物质、酸值(Acid Value,AV)(P<0.01)。牛肉经反复冻融后 PV、TBA、AV 均显著升高(P<0.05),随着冻融循环次数的增加,970cm-1 和 1080cm-1(与饱和脂肪酸呈负相关)条带的拉曼强度呈下降趋势,1068 cm-1 和 1125 cm-1 条带(与饱和脂肪酸呈正相关)的拉曼强度呈上升趋势, 这说明随着冻融循环次数的增加脂肪酸饱和度会逐步上升。1655cm-1(C=C 拉伸,与脂肪酸不饱和度有关)条带拉曼强度明显下降,说明脂质氧化过程降低了脂质中的总不饱和度,从而降低了其拉曼光谱中的 C=C 信号强度。

  拉曼光谱仪传统方法测定指标时误差较大或没有剔除光谱异常值。因此在建立拟合模型的过程中应:1)保证光谱数据的稳定,必要时剔除异常值光谱;2)对比选择最优预处理方法去除噪声;3)防止过度拟合;4)尽量避免实验时间过长,减少肉类样品发生生理变化的可能性。

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