紫外-可见分光光度计在食品中的应用叙述
发布日期：2020-02-11 点击次数：
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紫外-可见分光光度计既是一种历史悠久的、传统的分析仪器，又是一种现代化的集光、机、电、计算机为一体的高技术产品，它的应用非常广泛，在有机化学、生物化学、药品分析、食品检验、医疗卫生、环境保护、生命科学等各个领域和科研生产工作中都已得到了极其广泛的应用，特别是在生命科学突飞猛进的今天。紫外-可见分光光度计又是生命科学的眼睛，它已被国内外许多专家学者认定为生命科学仪器中的主干产品之一，将有巨大的市场潜力和经济效益，将为人类的生活、生存、发展和生态平衡提供有力的保障。紫外-可见分光光度法（ultraviolet and visible spectrophotpmetry，UV-vis）在食品科学中得到了非常广泛的应用，它可做定性定量分析、纯度分析、结构分析；特别是在定量分析和纯度检查方面，在许多领域更是必备的分析方法，例如食品等行业中的产品质量控制。随着人们生活水平的提高，对生活质量的追求也越来越高。进一步提高食品卫生质量，保障食品安全和人民身体健康，已经成为大众关注的焦点。食品分析的对象包括各种原材料、农副产品、半成品、各种添加剂、辅料及产品。其种类繁多，成分复杂，来源不一，分析的目的、项目和要求也不尽相同，但无论哪种对象，都要按一个共同程序进行，一般为：①样品的采集；②制备和保存；③样品的预处理；④成分分析；⑤数据记录，整理；⑥分析报告的撰写。
对于待分析目标物，如果分子带生色基团，辐射就能够导致分子中的电子能量改变。生色基团有—N=N—、—N=O、—C=N 和，一般都带有不饱和键。如果两生色基团中间仅隔一个碳，就会形成共轭基团，此时，吸收带较长的波长朝红端处移动，即红移，且强度明显增强。但是红移不一定都是因为共轭基团，还可能是因为助色基团的存在。助色基团包括—OH、—NH2、—SH、—Cl、—Br和—I。在食品、食品添加剂中存在大量这样的基团，因此在食品检测中，紫外分光光度计具有十分显著的优越性。
一、数据分析类型
1、光度测量
生产食品的过程中，为了能够使得有颜色的饮料（比如红茶、橙汁、啤酒等）颜色相同，紫外-可见分光光度计可以用来测定其吸光光度值，使其符合一定的标准，保证产品合格。该方法还可以在发酵业检测食品的发酵程度。另外，对于一些成分单一的产品，也可以通过该方法测定其吸光度值以确定产品是否合格。
2、定性分析
物质能够吸收光谱，是因为物质中的分子原子吸收入射光的光能量，导致分子振动能级和电子能级跃迁。不同物质吸收的光能量之所以不同，是由于其含有不同的原子、分子、空间结构。正因如此，每种物质和吸收光谱曲线是一一对应的，主要是通过吸收光谱上的某些特性波长处的最大吸收峰值及波形图来判断是否存在某种物质。另外，食品中经常含有食品添加剂，食品添加剂的质量也可以使用紫外-可见分光光度计进行分析。例如，一些含有甜味剂、鲜味剂等的食品，采用紫外-可见分光光度计进行检测，可以检查食品是否含有违禁添加剂。最后，该方法还能分析物质结构，作为质谱（mass spectrum，MS）、红外光谱（infrared spectroscopy，IR）、核磁共振（nuclear magnetic resonance，NMR）等方法的辅助手段。
3、定量分析
在食品检测中，有的成分需严格控制含量，这可以用紫外-可见分光光度计进行准确检测。
4、 DNA/蛋白质分析
DNA 和蛋白质都是生物大分子，其紫外光吸收一般是分子内的小基团引起的。嘌呤碱、嘧啶碱及其组成的核苷、核苷酸对紫外光都有很强的吸收，其最大吸收值在波长260nm处。蛋白质分子中，酪氨酸（tyrosine，Tyr）、苯丙氨酸（phenylalanine，Phe）、色氨酸（tryptophan，Trp）残基带有苯环，苯环属于发色基团，并且肽键也是发色基团，因此蛋白质对紫外光有吸收，酪氨酸的最大吸收峰在波长274nm 处，苯丙氨酸在波长257nm 处，色氨酸在波长280nm 处，肽键在波长238nm 处。由此可以定量地检测食品中生物大分子的含量。下面就对一些具有代表性的紫外-可见分光光度计在食品检测中的具体应用做简要说明。
紫外-可见分光光度计既是一种历史悠久的、传统的分析仪器，又是一种现代化的集光、机、电、计算机为一体的高技术产品，它的应用非常广泛，在有机化学、生物化学、药品分析、食品检验、医疗卫生、环境保护、生命科学等各个领域和科研生产工作中都已得到了极其广泛的应用，特别是在生命科学突飞猛进的今天。紫外-可见分光光度计又是生命科学的眼睛，它已被国内外许多专家学者认定为生命科学仪器中的主干产品之一，将有巨大的市场潜力和经济效益，将为人类的生活、生存、发展和生态平衡提供有力的保障。紫外-可见分光光度法（ultraviolet and visible spectrophotpmetry，UV-vis）在食品科学中得到了非常广泛的应用，它可做定性定量分析、纯度分析、结构分析；特别是在定量分析和纯度检查方面，在许多领域更是必备的分析方法，例如食品等行业中的产品质量控制。随着人们生活水平的提高，对生活质量的追求也越来越高。进一步提高食品卫生质量，保障食品安全和人民身体健康，已经成为大众关注的焦点。食品分析的对象包括各种原材料、农副产品、半成品、各种添加剂、辅料及产品。其种类繁多，成分复杂，来源不一，分析的目的、项目和要求也不尽相同，但无论哪种对象，都要按一个共同程序进行，一般为：①样品的采集；②制备和保存；③样品的预处理；④成分分析；⑤数据记录，整理；⑥分析报告的撰写。
对于待分析目标物，如果分子带生色基团，辐射就能够导致分子中的电子能量改变。生色基团有—N=N—、—N=O、—C=N 和，一般都带有不饱和键。如果两生色基团中间仅隔一个碳，就会形成共轭基团，此时，吸收带较长的波长朝红端处移动，即红移，且强度明显增强。但是红移不一定都是因为共轭基团，还可能是因为助色基团的存在。助色基团包括—OH、—NH2、—SH、—Cl、—Br和—I。在食品、食品添加剂中存在大量这样的基团，因此在食品检测中，紫外分光光度计具有十分显著的优越性。
一、数据分析类型
1、光度测量
生产食品的过程中，为了能够使得有颜色的饮料（比如红茶、橙汁、啤酒等）颜色相同，紫外-可见分光光度计可以用来测定其吸光光度值，使其符合一定的标准，保证产品合格。该方法还可以在发酵业检测食品的发酵程度。另外，对于一些成分单一的产品，也可以通过该方法测定其吸光度值以确定产品是否合格。
2、定性分析
物质能够吸收光谱，是因为物质中的分子原子吸收入射光的光能量，导致分子振动能级和电子能级跃迁。不同物质吸收的光能量之所以不同，是由于其含有不同的原子、分子、空间结构。正因如此，每种物质和吸收光谱曲线是一一对应的，主要是通过吸收光谱上的某些特性波长处的最大吸收峰值及波形图来判断是否存在某种物质。另外，食品中经常含有食品添加剂，食品添加剂的质量也可以使用紫外-可见分光光度计进行分析。例如，一些含有甜味剂、鲜味剂等的食品，采用紫外-可见分光光度计进行检测，可以检查食品是否含有违禁添加剂。最后，该方法还能分析物质结构，作为质谱（mass spectrum，MS）、红外光谱（infrared spectroscopy，IR）、核磁共振（nuclear magnetic resonance，NMR）等方法的辅助手段。
3、定量分析
在食品检测中，有的成分需严格控制含量，这可以用紫外-可见分光光度计进行准确检测。
4、 DNA/蛋白质分析
DNA 和蛋白质都是生物大分子，其紫外光吸收一般是分子内的小基团引起的。嘌呤碱、嘧啶碱及其组成的核苷、核苷酸对紫外光都有很强的吸收，其最大吸收值在波长260nm处。蛋白质分子中，酪氨酸（tyrosine，Tyr）、苯丙氨酸（phenylalanine，Phe）、色氨酸（tryptophan，Trp）残基带有苯环，苯环属于发色基团，并且肽键也是发色基团，因此蛋白质对紫外光有吸收，酪氨酸的最大吸收峰在波长274nm 处，苯丙氨酸在波长257nm 处，色氨酸在波长280nm 处，肽键在波长238nm 处。由此可以定量地检测食品中生物大分子的含量。下面就对一些具有代表性的紫外-可见分光光度计在食品检测中的具体应用做简要说明。
