化学计量学在食品安全检测中的应用与研究.pdf

中国质量监管2 0 2 4 年第1 期【理论探索化学计量学在食品安全检测中的应用与研究杨清雅摘要：化学计量学是由数学、统计学、化学及计算机科学交叉形成的具有独特魅力的重要新兴学科。其核心理论体系的模式识别和多维校正方法，在数据挖掘与处理、信号分辨与解析中，体现了突出的优势，并能攻克传统分析方法难以处理的复杂难题，已广泛应用于食品分析领域。基于此，本文介绍了化学计量学方法在食品分析中的应用，简要分析了化学计量学方法在食品分析领域中还需解决的问题，并对其未来的发展进行展望。关键词：化学计量学；食品安全检测；应用与研究在我国经济飞速发展过程中，国民的生活物资也不断丰富起来。在人们生活水平不断提升的过程中，人们不仅要满足日常的生活所需，同时也要保证食品所带给人们的营养成分及安全。对食品质量安全提出了更高的要求。但近几年接连出现的食品安全事件，其中不乏存在商家违规使用添加剂，危害消费者人身健康安全，因此需要更加高效便捷的方法对食品安全进行监督。国家政府部门对食品安全也越来越重视，在2 0 1 5年颁布了食品安全法，这无疑是通过法律的手段对食品安全问题进行监管。食品安全质量现状（一）大量农药化学残留残留农药直接通过植物果实或水、大气到达人、畜体内，或通过环境、食物链传递给人、畜。随着人们对企业食品安全的高度重视也直接促进了食品安全生产检测能力的提升，企业自身也大幅度地提升食品安全生产检测质量及检验技术水平，让消费者放心消费和安心食用3。但由于对生产成本的压缩和对经济利益的盲目追求，部分不良企业为了能降低生产经营成本，获取高额的经济效益利润，采用的各类食品原料仍然存在着很多安全问题，例如在食品生产中大量使用含量超标的各类食品添加剂，生产加工原料上有大量农药化学残留等安全隐患（二）食品存在污染有害物质经过大量市场调研，通过分析多家有代表性的食品质量检测机构的检验报告结果可以明显发现，新鲜肉类加工食品、蔬菜类加工食品、水果、禽类加工食品与生鲜水产品等是存在较多问题的食品。其中肉类加工食品的污染问题较为严重，包括很多含有病菌的猪肉和“僵尸肉”。从存在食品安全问题的食物中的有害化学成分含量检测结果可以明显看出，当前我国很多种类的食品含有各种化工产品污染有害物质以及生物污染有害物质，由此可以体现出，我国各类食品的安全质量问题出现逐渐恶化的趋势，不得不引起重视。食品分析中常用的化学计量学方法：多维校正方法多维校正方法是化学计量学核心理论部分，其立足于创新性地构建定量分析的基础理论，发展出针对不同结构类型测量数据的相应校正方法。构建的多维校正模型从不同结构类型数据信息中提取隐含的有用信息，再定量表征，解决复杂分析体系问题。多维校正方法在食品分析应用中得到比较好的效果，包括偏最小二乘法84本版责编/苟明(PLS)、主成分回归(PCR)和多元线性回归(MLR)，其中应用较广的是偏最小二乘法(PLS)。题越来越被重视。而食品检测对食品安全有非常大的影响，所以食品检测的研究成为了食品安全发展研究的重点。以前检测食品农药残留主要是对单一农药进行检测，目前发展到同时检测多农药组分，分析技术也在不断发展。在检测有害元素以及分析残留多农药组分时出现化学计量学，应用最为广泛的是主成分回归(PCR)以及偏最小二乘法(PLS)，传统的分析方法利用光度分析以及气相液相色谱法，化学计量学方法的出现拓宽了应用范围，在信噪比测定中提高了准确度和精密度。四、展望食品在我们的生活中占据着非常重要的地位，近三、亻化学计量学方法在食品分析中的应用（一）食品营养成分分析分析食品营养成分，要定量分析食品中的无机元素、蛋白质、水分、维生素、脂肪酸以及糖类等成分。传统的化学分析法较准，但也存在较多问题，如操作条件较严苛，操作繁琐等。近些年，在检测食品成分分析中利用较广的是色谱法以及光谱法。特别是在粮食以及油脂食品中普遍使用近红外光谱法，但在检测中会因噪音以及官能团吸收峰的相互重叠而使测定结果不准确。为了对部分背景干扰因素进行消除，利用化学计量学对重叠波谱进行解析从而可以更好的对食品营养成分进行分析。（二）食品分类识别及掺伪分析在食品分类识别以及分析是否合格时，常利用化学模式识别技术。利用计算机在化学测量时会对数据的内部规律进行揭示，会将相同性质特征的样品找出，推测出样品的性质，判断出未知样品的模式。如在菜籽油、食用豆油以及酸败菜籽油的三组研究中，利用多种模式识别方式。取它们的密度、皂化值、水分及挥发物、酸值以及折光率等，处理数据利用偏最小二乘法通过模型的建立来预测未知样品从而取得良好效果。（三）食品卫生检测随着人们生活慢慢步入小康、健康养生知识的普及以及人民的健康素养意识的提高，食品卫生安全问年来食品安全事件频繁发生，因此制定更加严格的食品安全标准是非常必要的。首先，食品安全是生命健康的基本保障；第二，统一食品安全标准，地方标准与国家标准一致，提高食品安全系数，生产销售的食品必须进行安全注册。化学计量学是一门多学科交叉的新兴学科，涉及大量数学、统计学及化学等方面知识、原理与方法，将其用于食品分析中，可深人挖掘、高效处理食品检测数据，拓展食品分析的深度，提高食品分析的效率，满足新时期食品分析的高效、快速要求，研究者们也应致力于发展更多适应于处理各种现代新仪器分析方法和新检测技术所产生的、不同结构类型数据的化学计量学新理论，使其在食品分析领域中具有更广阔的应用范围，为食品分析方法的发展和应用开拓新的领域，为食品安全监管贡献力量作者单位：淮南市计量测试检定所参考文献：1于维明.化学计量学在食品中农药残余检测的应用现代食品.2020(15),2陈晟，罗佳瑶，蒋立文，等.食品农药残留检测中的化学计量学研究进展 食品研究与开发.2 0 1 8(1 4)3田郁郁，姚尧，王志鹏.化学计量学方法在食品分析中的应用 化工管理.2 0 1 7(3 2)4 陈峰，李鹤东，王亚棋，等化学计量学方法在食品分析中的应用食品科学技术学报.2 0 1 7(3).85