采用降温扰动二维相关拉曼光谱鉴别掺假橄榄油

发布时间：2021-10-25 11:51

　　食用油掺假侵害消费者权益,危害公众健康,相关鉴别研究具有重要意义。当掺假食用油中的假冒组分含量降低时,掺假油与正品油的相似度较高,通常难以精准鉴别。因此,低量掺假食用油是打假鉴别的难点和重点。选取降温作为扰动因子,采用同步二维拉曼相关谱,结合系统聚类分析,针对橄榄油低量掺假（5%, 10%, 20%）开展鉴别研究。选取与橄榄油相似度很高的大豆油作为假冒组分。结果显示,在+15～0℃范围,纯橄榄油与掺假橄榄油的拉曼光谱近乎相同,谱图随温度变化不明显;在2 850, 2 874, 2 906, 2 933, 2 958和3 005 cm^-1附近出现特征峰; 2 850 cm^-1处的特征峰对应于亚甲基（CH₂）的对称伸缩振动,相对峰强最大。当温度降至0℃以下时（-5～-20℃）,纯橄榄油和掺假橄榄油的拉曼光谱,均随温度降低发生较显著变化;相应地,拉曼光谱差异随之增大。主要特征峰位于2 848, 2 883, 2 933, 2 956和3 005 cm^-1附近。在2 848 cm^-1处... 

【文章来源】：光谱学与光谱分析. 2020,40(12)北大核心EISCICSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

纯橄榄油及掺假橄榄油的拉曼光谱(15 ℃)

图2是不同温度条件下的纯橄榄油拉曼光谱。 如图2所示, 在+15～0 ℃范围, 纯橄榄油的拉曼谱峰随温度变化不明显, 最强峰位于2850 cm-1附近。 相比而言, 当温度低于0 ℃时(-5～-20 ℃), 纯橄榄油的拉曼光谱出现显著变化。 主要特征峰位于2 848, 2 883, 2 933, 2 956和3 005 cm-1附近。 2 848 cm-1为亚甲基对称伸缩振动的特征峰(2 850 cm-1)随温度降低发生红移所致, 相对峰强呈现减弱趋势。在2 883 cm-1的强峰, 归属为长碳链中与CC双键以及CH3距离较远的亚甲基的反对称伸缩振动; 2 933 cm-1的小峰, 归属为与CH3相邻近的亚甲基的反对称伸缩振动; 2 956 cm-1的小峰, 对应于甲基的简并伸缩振动。 随着温度降低, 2 883, 2 933和2 956 cm-1谱峰的相对强度增加。 2 883 cm-1的谱峰成为最强峰。 这可能归因于: 温度降低导致油样中分子间距减小, 使得C—H键的对称伸缩振动及反对称伸缩振动均受抑制; 相比而言, 对称伸缩振动在降温时受到的抑制效应更显著, 导致反对称伸缩振动的相对峰强呈现出增大趋势。

图4(a)—(d)分别为纯橄榄油、 掺假5%, 10%和20%的橄榄油的同步二维拉曼相关谱, 表征了以降温为扰动因子时, 拉曼信号变化的协同程度。 图中, 红色表示正相关, 蓝紫色表示负相关。 主对角线上的自相关峰, 表征该波数处的拉曼信号在降温过程中的变化程度; 主对角线两侧的交叉峰, 反映与交叉峰对应的两个波数处的特征信号随温度变化的相关性。如图4所示, 与掺假5%[图4(b)]、 10%[图4(c)]、 20%[图4(d)]的橄榄油相比, 纯橄榄油[图4(a)]在2 925 cm-1附近的自相关峰(红色)强度最大。 自相关峰强度对比排序为: 纯橄榄>掺假5%橄榄油>掺假10%橄榄油>掺假20%橄榄油, 表明随着掺假组分(大豆油)比例增大, 此自相关峰强度减弱。 对比(2 925和2 883 cm-1)处的负交叉峰, 纯橄榄油的负交叉峰强于掺假橄榄油, 随着掺假组分比例增大, 此负交叉峰的强度相应减弱。 这些结果显示, 采用降温作为扰动因子的同步二维拉曼相关谱, 可明显探测到纯橄榄油与低量掺假橄榄油的差异。

【参考文献】：
期刊论文
[1]处方应用三种葛根水煎液的二维相关红外光谱分析[J]. 徐蓓蕾,孙素琴,张贵君,李文兰,王锐,张琰,金哲雄,松林.  光谱学与光谱分析. 2018(03)



本文编号：3457341