食品成分快速检测的法宝：近红外光谱分析

近红外光谱分析

俗语说民以食为天，每个人一天中所需的绝大多数能量就来自于三餐中食物的供给，并且可口的饭菜也能进一步增加食欲，从而摄入更多营养成分。不同的食材就包含了不一样的营养元素，至于饮食的种类，那可谓是五花八门。不过在吃这件事情上，对于肉食爱好者来说，没有什么能有比大快朵颐更具幸福感的了。可是为何肉就能受到多数人的青睐呢，不仅因为其高蛋白能够满足身体新陈代谢的需求，同时也因丰富的脂肪含量能够影响食物本身的口感，让人情不自禁地想要饱餐一顿。

以肉制品为例，脂肪和蛋白质都是非常重要的参数，一方面其含量高低影响产品的价值，对相关生产商来说就决定着成本的投入与利润的获取，另一方面它也关系着感官的评价，对消费者而言就体现在口感上。因此在肉类等食品等加工生产过程中，需要在多个环节分别对原料、中间产品以及成品中的多项指标进行检测，从而实现对产品质量的控制，既保障了食品安全，又能维持产品风味的一致性，在保证消费者健康的前提下满足大家对食物的预期。

根据我国现行标准 GB 5009.5-2016《食品中蛋白质的测定》及 GB 5009.6-2016《食品中脂肪的测定》中描述，目前食品加工生产企业通常采取凯氏定氮和水解提取的方法来分别测定其产品中蛋白质和脂肪的含量。这些经典的分析方法结果准确，但其缺点也是显而易见的，就是繁琐耗时。这个不足之处对于生产企业而言尤为致命，一是难以及时了解产品质量，并发现生产环节上可能出现的问题，无法快速地作出调整，二是大规模多批次的检测需求对人力的损耗是巨大的，仅采取这种低效率的分析方法势必会延缓生产进度。因此目前大多数企业都会采取辅助的解决方案以提高生产效率，也就是今天要介绍的快速检测秘密武器——近红外光谱分析。

近红外 (Near infrared, NIR) 光是介于紫外可见光和中红外光之间的电磁波，可细分为 750 nm 至 1100 nm 的短波近红外和 1100 nm 至 2500 nm 的长波近红外两个区域。物质在近红外谱区的吸收是由于分子内部振动状态的变化而产生的。分子的振动状态的变化引起了分子的基频吸收、倍频吸收与合频吸收，在红外光谱中占主导地位的基频吸收产生了中红外光谱，而近红外光谱主要是有机物分子中 C—H、O—H、N—H 等含氢基团的倍频与合频吸收。

同中红外相比，近红外光谱谱带重叠情况严重，难以对物质的吸收进行精确的归属判断，所以也无法像传统光谱分析方法那样用于分子结构的鉴定，更不能基于单波长建立令人满意的工作曲线进行定量分析。不过近红外光谱同中红外一样，也可以得到有关物质的结构与组成信息，只需独辟蹊径地借助化学计量学的方法，就能完成对物质进行定性或定量的分析工作。

借助化学计量学的方法建立近红外光谱与食品各个指标之间的数学关系，即近红外光谱标定模型，通过这些模型，就能快速地对类似样品的近红外光谱做出相应指标的预测。通常情况下在完成光谱扫描的瞬间就可以即时得到结果，在扫描时也无需对样品进行复杂的前处理过程，快速高效地完成产品的质量检测工作。步琦的 ProxiMate™ 就是专为食品行业定量快检而生的旁线近红外设备。

01仪器

ProxiMate™

ProxiMate™ 是专为食品及饲料行业设计的稳定且易用的近红外光谱仪，触控式的交互界面方便用户操作，丰富的即用模型以及 AutoCal 自动建模功能也让学习门槛极大降低，IP69 认证更能为复杂生产环境下检测保驾护航。

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适用的预校正模型

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简便的操作方式

考虑到仪器的使用场景，为了方便用户的操作，一切以简单便捷为准则。无论是测量样品，还是输入产品信息，抑或查看历史记录，再者更新标定模型等等，所有操作都只需轻轻一点即可完成，佩戴手套也不会影响交互体验，可调节角度的屏幕更能适用于不同操作情景，一键自动计算和更新模型的 AutoCal 功能也简化了模型维护工作。

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稳定的仪器性能

拥有目前市面上最高防护等级认证的近红外设备，无惧不同企业生产环境的复杂性。一体化的不锈钢密封设计，全方位实现预防粉尘和水的侵入。

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数字化的管理平台

目前ProxiMate™ 已接入基于微软云平台建立的Flux™ Console，能够实现在线查看和管理多台近红外仪器设备，不用亲临现场便可了解生产状况，节约时间成本，使您的生产效率最大化。

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