作者单位
摘要
成都信息工程大学 光电工程学院,成都 610225
为了探讨石油醚是否有荧光及其在橄榄油中残留的荧光检测可行性,采用荧光分析法实验研究了石油醚及其不同含量下橄榄油溶液的荧光特性。结果表明,石油醚存在320 nm~380 nm紫外区和380 nm~520 nm紫绿区的荧光; 在240 nm~300 nm的光激发下,两谱区都随激发波长增加而增强,但第一区更强; 在305 nm激发时,第一区开始减弱,当激发波长大于320 nm后,紫外区很快减弱直至消失,第二区继续增强,激发波长增到360 nm时,第二区最强,大于360 nm时,荧光减弱; 而少量石油醚的加入可增强橄榄油的特征荧光峰,甚至出现约405 nm的红移了的石油醚特征荧光峰,由此可对橄榄油中的石油醚残留进行检测; 当激发波长分别为320 nm、340 nm和360 nm时,橄榄油中的石油醚的体积分数检测限分别可达到大约0.059、0.048和0.043。该工作将石油醚的研究拓展到了荧光及橄榄油中石油醚残留的荧光检测领域。
光谱学 荧光光谱 石油醚 橄榄油 荧光检测 spectroscopy fluorescence spectra petroleum ether olive oil fluorescence detection 
激光技术
2023, 47(4): 553
作者单位
摘要
1 上海体育学院运动科学学院, 上海 200438
2 上海海关动植物与食品检验检疫技术中心, 上海 200135
3 上海大学环境与化学工程学院, 上海 200444
4 南京海关动植物与食品检测中心, 江苏 南京 210001
5 上海如海光电科技有限公司, 上海 201201
6 中国检验检疫科学研究院, 北京 100176
橄榄油因其高营养等特点, 成为植物油中日常消费量逐渐增大的主要品类。 橄榄油按照加工工艺分为初榨、 精炼和混合等不同质量等级。 由于不同等级橄榄油价格差异较大, 导致橄榄油市场存在以次充好等问题。 同时, 涉及等级鉴定的指标繁杂, 对应的理化检测方法大部分涉及大型实验室设备, 检测成本高、 效率低且工作量繁重。 我国是橄榄油的主要进口国, 采用产品标准中逐项指标确认后判定的模式, 无法满足目前急速增长的进口产品快速通关要求。 该研究聚焦进口橄榄油在口岸监管现场的快速质量评价需求, 开发了多光谱信息同时采集和降维融合成像的方法, 将紫外-可见光谱与拉曼光谱进行特征数据融合, 构建拉曼-紫外可见2D谱图, 通过二维成像进行指纹特征判断, 构建特级初榨橄榄油、 精炼橄榄油以及果渣油的标准2D融合成像源图, 作为等级区分标准对照二维谱, 进行橄榄油等级可视化判定; 结合空间角度值转化算法对橄榄油进行等级定性评判, 通过角度值计算得到特级初榨橄榄油与精炼橄榄油的夹角范围在0.794 7~1.094 7之间, 与油橄榄果渣油其值在1.157 0~1.319 8之间, 而特级初榨橄榄油之间角度值均小于0.1, 由此可进行不同橄榄油的等级判定; 采用角度决策模型进行橄榄油掺杂样品定量分析。 制备不同等级橄榄油的混合样本计算得到特级初榨混合精炼橄榄油、 果渣油的模型相关系数r分别为0.994 2和0.991 0, 代入不同样本进行验证, 相对误差在-4.48%~2.58%之间。 采用拉曼-紫外可见融合光谱结合化学计量学建立二维标准谱图对橄榄油等级可视化判定, 并建立初榨橄榄油掺伪检测模型进行橄榄油含量的定量分析, 实现口岸食品质量和安全风险信息的多维度、 高精度和高准确度直观展示。 通过采用进口橄榄油质量等级的快速筛查方法, 能有效提高口岸关注风险的监测效率, 提高进口食品监管的精准度, 为口岸食品风险监测方式模式的智慧转换提供技术支撑。
融合光谱 可视化 定量分析 橄榄油 质量等级鉴定 Fusion spectrum Visualization Quantitative analysis Olive oil Quality grade identification 
光谱学与光谱分析
2023, 43(4): 1117
作者单位
摘要
1 宁波工程学院电子与信息工程学院,浙江 宁波 315211
2 宁波市食品检验检测研究院,浙江 宁波 315048
由于特级初榨橄榄油的国家标准中各项理化指标检测需要昂贵的理化分析仪器及相关专业人才,使得橄榄油市场的监管力度受到严重制约。为此,通过采集特级初榨橄榄油、精炼橄榄油及其他品种食用植物油的三维荧光光谱,提取它们各自的特征荧光峰,建立基于三维荧光特征峰区域积分比值的橄榄油品质分析算法。然后,对四个不同品牌特级初榨橄榄油、精炼橄榄油及特级初榨橄榄油掺杂体积分数10%~50%精炼油的混合油样测试,得到橄榄油品质因子动态范围为37 dB, 能够有效鉴别不同比例掺杂样品、品牌特级初榨橄榄油和伪劣特级初榨橄榄油,实验结果表明,其敏感性和特异性远优于样品的三个传统理化指标。此荧光分析法所需的荧光光谱数据量小,可以为实现橄榄油品质的低成本、快速鉴定提供新的理论依据。
光谱学 荧光光谱 特征峰提取 特征峰区域积分比 橄榄油品质分析 
激光与光电子学进展
2022, 59(17): 1730003
作者单位
摘要
1 上海海关动植物与食品检验检疫技术中心, 上海 200135
2 上海大学生命科学学院, 上海 200444
3 上海如海光电科技有限公司, 上海 201201
4 中国检验检疫科学研究院, 北京 100176
随着食品全球产业链的整合和大众生活水平提高, 进口植物油在日常饮食中占比逐步增加, 具有丰富营养价值的橄榄油在植物油产品中备受关注。 在进口散装橄榄油的跨境运输和通关过程中, 由于环境、 温度和时间等因素的影响, 分仓储运的橄榄油中不饱和脂肪酸可能发生氧化, 以及初榨橄榄油中果肉碎渣沉淀在多次换仓时进行累积, 导致橄榄油不同分仓和同一仓位不同位置的植物油品质出现较大差异, 给橄榄油口岸现场的抽样监管和质量评价带来较大困扰。 针对散装橄榄油现场快速品质评价的需求, 在偏最小二乘法的基础上, 将拉曼响应强度转换为向量空间角度值, 建立橄榄油品质指标分析预测模型, 针对不同抽样点样本进行橄榄油品质的快速现场预判, 确保散装橄榄油在进出口环节的精准监管。 首先采用传统方法分别测定经过220, 240和260 ℃温度下, 加热不同时长的橄榄油的酸价、 过氧化值和亚麻酸的实测值, 同时采用便携式拉曼光谱仪检测对应油样的拉曼光谱, 通过平滑滤波求导等手段对光谱数据进行预处理, 采用偏最小二乘法及角度度量法, 对橄榄油的酸价、 过氧化值、 亚麻酸三种指标进行建模分析, 两种方法建立的指标模型相关系数均达到0.99以上, 其中角度度量法的相对误差范围不超过-5.43%。 在进口散装橄榄油中随机抽取七个不同的样品进行验证, 角度度量法建立的三种模型预测结果均方根误差分别为0.025 8, 0.222 8和17.064 1, 相对误差范围在-4.71%~5.98%之间, 结果显示角度度量法建立的模型更准确, 具有更好的预测性及稳定性。 该方法可应用于进口散装橄榄油品质的现场快速品质鉴别, 提升口岸现场监管环节质量评价的精准性, 为进出口散装橄榄油质量综合评价提供技术保障。
便携式拉曼 现场无损检测 橄榄油 品质指标 Portable Raman spectrometer On-site non-destructive testing Olive oil Quality index 
光谱学与光谱分析
2021, 41(9): 2789
作者单位
摘要
中国科学院空间主动光电技术重点实验室, 中国科学院上海技术物理研究所, 上海 200083
特级初榨橄榄油作为一种冷榨植物油含有较为丰富的不饱和脂肪酸和多酚类化合物, 其营养价值较高。 目前, 橄榄油的掺假问题是业界最严重的问题之一, 中国对橄榄油的消费量与日俱增, 国内橄榄油市场较为混乱, 掺假造假现象层出不穷, 从橄榄油的国外进口到国内二次包装都有可能存在人为干扰和品质造假, 如果不加以有效监督和制止, 对国民的健康和财产将造成严重损失。 如果通过传统的化学分析方法获取所有成分信息势必会增加检测周期, 不利于商品的快速流通, 对生产厂商和消费者来说都是一种损失。 为应对复杂多变的橄榄油掺伪技术及国内具备橄榄油检测资质机构不足的问题, 提出一种基于超连续光谱特级初榨橄榄油的快速检测方法, 为实现快速鉴别提供了可能性, 研究选用特级初榨橄榄油、 菜籽油、 茶油、 芝麻油、 稻米油、 葵花油、 玉米油以及大豆油作为研究对象, 分别采集每种植物油的超连续光谱并对初步光谱数据进行光谱预处理, 最后计算了不同样本间超连续光谱的皮尔逊相关系数并以此作为特级初榨橄榄油判别的主要依据。 实验结果显示不同样本特级初榨橄榄油间的超连续光谱的皮尔逊相关系数在0.901 1以上, 而特级初榨橄榄油与其他种类植物油的超连续光谱的皮尔逊相关系数在0.172 2~0.899 0之间。 研究表明以皮尔逊相关系数0.901 1作为判别特级初榨橄榄油与其他植物油的检测阈值, 可实现快速实时的精准检测识别。 该技术与分光光度计的吸收透射光谱相比, 最大的优势在于采集周期短和光谱指纹特征丰富, 周期短表现为光谱曝光采集时间仅为100 ms, 光谱指纹特征丰富表现为除包含吸收光谱外还表现出各种荧光活性物质所特有的荧光光谱。 除此之外, 可将超连续谱光源应用推广到食品安全检测技术领域。 该技术装置简单且易于推广对国内橄榄油的检测和市场规范具有一定的研究意义。
超连续光谱 特级初榨橄榄油 积分球 可见光谱 植物油 Supercontinuum spectrum Extra virgin olive oil Integrating sphere Visible spectrum Vegetable oil 
光谱学与光谱分析
2020, 40(4): 1251
作者单位
摘要
中国科学院上海技术物理研究所空间主动光电技术重点实验室, 上海 200083
素有“液体黄金”之称的橄榄油已成为健康食用油的代名词, 不仅身价陡增, 而且在非产地市场也已成为一种畅销油。 在橄榄油检测技术中光谱法与其他技术相比具有快速、 无损、 无样品处理等优势而备受关注, 而不同的光谱检测方法在检测的物质成分上各有侧重, 例如红外光谱法侧重于脂肪酸含量的检测、 拉曼光谱法侧重于分子的检测、 荧光光谱法侧重于光敏物质的检测以及吸收光谱法侧重于光敏物质和不饱和脂肪酸的检测等。 荧光及吸收光谱对光敏物质反应极其灵敏, 而橄榄油富含叶绿素等光敏物质, 因此荧光及吸收光谱成为一种鉴别橄榄油的有效技术手段。 叶绿素是一种含有环卟啉结构的有机分子, 该类分子结构具有吸光特性, 且不同的叶绿素吸收光谱各异, 其中绿色植物的叶绿素a含量最多。 为深入研究叶绿素的吸收光谱及荧光特性在橄榄油鉴别中的应用, 将特级初榨橄榄油中掺入不同比例的玉米油, 已达到间接调控橄榄油中叶绿素含量的目的, 测量不同掺伪比例橄榄油的荧光及吸收光谱并研究与叶绿素浓度的相关性, 以此来研究叶绿素浓度与掺伪量对橄榄油吸收光谱及荧光特性的影响。 取10份同批次的特级初榨橄榄油, 将其中9份按照等比例稀释, 并对10份样品按照掺伪量依次排序; 依次采集这10份样品的荧光及吸收光谱, 比较叶绿素浓度与掺伪量的相关性及对这两种光谱技术在橄榄油鉴别中的影响。 随着叶绿素浓度的上升, 荧光强度由弱变强, 并在某一时刻后会出现荧光强度急剧减弱的现象, 即聚集荧光猝灭。 这种现象主要是由于叶绿素的环卟啉分子结构引起的分子间π—π作用, 使未被激发的低能分子与高能分子堆叠在一起, 能量的辐射跃迁(荧光)也转变为分子间的能量转移(热能交换)。 对于吸收光谱, 随着叶绿素浓度的上升, 吸收光谱的强度也逐渐增强。 橄榄油中叶绿素吸收的能量主要去向包括镁电子辐射跃迁产生荧光以及分子间热能交换两部分, 而橄榄油的吸收光谱并未出现类似于聚集荧光猝灭的现象, 且吸收光谱强度与掺伪浓度间存在近似线性相关的关系。 结果表明: 当聚集荧光猝灭出现时, 叶绿素吸收的能量仍然与浓度呈线性相关, 此时高、 低能分子堆叠引起的热能交换效率提高。
叶绿素 荧光 吸收光谱 特级初榨橄榄油 检测 Chlorophyll Fluorescence Absorption spectrum Extra virgin olive oil Detection 
光谱学与光谱分析
2019, 39(8): 2421
作者单位
摘要
中国科学院空间主动光电技术重点实验室, 中国科学院上海技术物理研究所, 上海 200083
目前市场上的橄榄油品牌很多, 质量参差不齐, 亟需完善橄榄油的等级分类检测和特级初榨橄榄油的鉴别方法。 可见吸收光谱光谱法可在不直接接触样品的情况下对样品进行无添加试剂的探测, 因此为实现特级初榨橄榄油的鉴别, 采用可见吸收光谱法对不同种类植物油进行了光谱测量。 实验结果发现特级初榨橄榄油在500~780 nm波段内具有4个明显的吸收峰, 而其他种类植物油在此波段内吸光度较弱或无吸收峰, 且同种植物油不同品牌之间的光谱特征极其相似。 采用相关系数比对不同种类植物油可见吸收光谱, 分别计算了四个不同波长范围内植物油的可见吸收光谱的相关系数, 实验发现不同波长范围内的植物油可见光谱相关系数差别较大。 在520~700 nm范围内, 特级初榨橄榄油间的光谱相关系数在0.999 6以上, 特级初榨橄榄油与其他种类植物油的光谱相关系数均低于0.267 8, 特级初榨橄榄油与其他等级橄榄油的光谱相关系数在0.194 6~0.835 8之间。 研究结果表明可见吸收光谱相关系数法是一种快速非接触式鉴别特级初榨橄榄油的可行性方法。 建立了一种特级初榨橄榄油快速鉴别方法, 即可见吸收光谱相关系数法。 该方法在特级初榨橄榄油的实际鉴别中具有一定的应用价值。
吸收光谱 相关系数 特级初榨橄榄油 可见光 植物油 Absorption spectroscopy Correlation coefficient Extra virgin olive oil Visible light Vegetable oil 
光谱学与光谱分析
2018, 38(9): 2814
作者单位
摘要
江苏大学电气信息工程学院, 江苏 镇江 212013
目前市面上销售的橄榄油主要分为特级初榨橄榄油和普通初榨橄榄油两类, 为了鉴别两种不同品质的橄榄油, 提出了一种应用siPLS-IRIV-PCA算法的橄榄油品质鉴别的新方法。 基于橄榄油的近红外光谱数据, 应用联合区间偏最小二乘法(siPLS)对橄榄油的近红外光谱进行了波长区间优选, 使用交叉验证均方根误差(RMSECV)评估模型的性能并选择最优波长区间, 通过迭代保留信息变量(IRIV)算法从最优波长区间中选择特征波长, 根据选择的特征波长构建主成分分析(PCA)模型。 对90组特级初榨橄榄油和90组普通橄榄油样本进行了判别鉴定。 PCA将1 427个波长变量作为输入变量, 前两个主成分贡献率为51.891 8%和26.473 2%; siPLS-PCA将408个波长变量作为输入变量, 前两个主成分贡献率为56.039 1%和36.235 5%; siPLS-IRIV-PCA将6个波长变量作为输入变量, 前两个主成分贡献率为66.347 6%和32.304 3%。 结果表明, 与PCA和siPLS-PCA鉴别方法相比, siPLS-IRIV-PCA具有最佳的鉴别性能。
近红外光谱 橄榄油 联合区间偏最小二乘法 迭代保留信息变量 主成分分析 Near infrared spectroscopy Olive oil siPLS IRIV PCA 
光谱学与光谱分析
2016, 36(9): 2798
作者单位
摘要
浙江大学光电系, 浙江大学现代光学仪器国家重点实验室, 浙江 杭州310027
为实现橄榄油中掺伪油类型的识别和掺伪量预测, 对掺入葵花籽油、 大豆油、 玉米油的橄榄油共117个样品进行拉曼光谱检测, 并用基于多重迭代优化的最小二乘支持向量机模型对掺入油的类型进行识别, 综合识别率为97%。 同时分别采用最小二乘支持向量机、 人工神经网络模型、 偏最小二乘回归建立橄榄油中葵花籽油、 大豆油、 玉米油含量的拉曼光谱定标模型, 结果显示最小二乘支持向量机具有最优的预测效果, 其预测均方根误差(RMSEP)在0.007 4~0.014 2之间。 拉曼光谱结合最小二乘支持向量机可为橄榄油掺伪检测提供一种精确、 快速、 简便、 无损的方法。
拉曼光谱 最小二乘支持向量机 橄榄油掺伪 多重迭代优化 Raman spectroscopy Least squares support vector machine (LS-SVM) Adulterated olive oil Multiple iterative optimization 
光谱学与光谱分析
2012, 32(6): 1554
作者单位
摘要
1 首都师范大学化学系, 北京100048
2 中国检验检疫科学研究院, 北京100025
基于橄榄油的近红外光谱数据, 用判别分析(Discriminant analysis)方法把20个样品成功地分为特级初榨橄榄油和普通橄榄油两类, 正确率为100%。 同时测定了纯橄榄油中分别掺入菜籽油、 玉米油、 花生油、 山茶油、 葵花籽油、 罂粟油的混合油的近红外光谱, 掺杂油体积百分数范围为0~100%。 选择最佳的光谱波段组合用偏最小二乘(PLS)法分别建立定量分析模型, 预测相对误差范围在-5.67%~5.61%之间。 研究结果表明, 基于化学计量学方法和近红外光谱数据可为橄榄油的品质鉴定和掺杂量检测提供了一种简便、 快捷、 准确的方法。
近红外光谱(NIRS) 橄榄油 判别分析 偏最小二乘(PLS) Near-infrared spectrum (NIRS) Olive oil Discriminant analysis Partial least square (PLS) 
光谱学与光谱分析
2010, 30(4): 933

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