拉曼光谱快检技术：食品质量检测的“火眼金睛”（二）
拉曼光谱分析技术在食品成分快速检测中的应用
食品的主要成分为蛋白质、脂质、碳水化合物、水和微量元素等。常规分析蛋白质的方法如高效液相色谱法、X射线衍射法、质谱法和分光光度法等，都存在操作繁琐，处理样品复杂，样品被破坏的缺点。拉曼光谱分析技术能克服这些缺点，是测定固体和液体样品结构信息的有效方法之一。在对食品主要成分的结构与功能特性的变化测定上，拉曼光谱技术比传统化学方法具有更强的优势。通过拉曼谱图不仅可以定性分析被测物质所含成分的化学结构和化学键的变化，还可以定量检测食品某些成分的含量。
对蛋白质的分析检测
蛋白质作为大部分食品屮的主要原料成分，是衡量食品品质、营养价值的重要指标之一。蛋白质为人体提供所必需的能量和氨基酸。不同食品中的蛋内质功能取决于多样化的蛋白质结构，而有关结构与功能的研究很早就受到关注。根据结构与功能的关系，人们研究改善蛋白质特性的改性方法，以达到合理利用蛋白质功能特性优化加工条件的目的。目前拉曼光谱技术已被应用于研究食品蛋白质，它可以鉴定化学键变化以及肉类加工中的蛋内结构。
通过分析蛋白质拉曼谱图的特征峰位置、谱峰强度和谱峰面积，不但可以得到蛋白质分子的振动倍息、化学结构、化学键变化，还可以得到有侧链微环境的化学信息及其受各种理化因素如pH、温度等影响的信息。
蛋白质变性的实质就是在某些物理和化学因素作用下，蛋白质的二级结构和三级结构有了改变或遭到破坏，分子内部结构和性质发生改变，生物活性也会发生变化。利用拉曼光谱法能够得知蛋白质主链构象和侧链构象及其存在形式随其微环境而变的情况。
通过拉曼技术能够从分子水平较深入地研究蛋白质构象或构型的变化以及它们相互作用的过程，有助于人们探讨生产加工的工艺参数对生物大分子结构及其功能的影响，进一步为研究食品蛋白质的营养功能机理提供可靠的依据。
人们在研究蛋白质分子的成分和结构之后，进一步寻找结构与功能之间的关系。蛋白质的功能性质是指在食品体系中的蛋白质在加工、贮藏、生产和消费期间所体现的物理和化学性质，如凝胶性、乳化作用等。在物理化学方法处理后蛋白质结构发生何种变化及其与功能特性发生变化存在何种关系，是蛋白质变性研究的难点。
蛋白质的凝胶作用与二硫键的变化密切相关。二硫键能够将相隔较远的2个肽段连在一起，使蛋白质空间结构更为紧密，对于蛋白质三级结构的稳定起着重要作用。采用激光拉曼观察二硫键的拉曼光谱，发现生鱼糜中二硫键的特征频率谱带很弱，凝胶化后变强，表明此时鱼糜蛋白中的活性巯基氧化形成二硫键，使结构更紧凑。以猪肉肌原纤维蛋白为原料，用拉曼光谱研究加热温度、离子强度等因素对肌原纤维蛋白凝胶功能特性及蛋白质生化特性的影响，分析了蛋白质结构与功能之间的相关关系，为优化加工工艺艺条件，改善凝胶肉制品品质提供了理论依据。
