食品指紋圖譜

食品指紋圖譜是指樣品經適當處理後，採用一定的分析手段如光譜或色譜，得到能夠標示該樣品特性的色譜或光譜的譜圖或圖像，這些圖譜或圖像就如人的指紋一樣具有專一性和代表性，因此被形象地稱之為指紋圖譜。

圖譜信息

隨著現代儀器的發展，各種檢測分析方法層出不窮，同時每一種方法也都具有自己的優劣勢，再加上食品本身的複雜性，因此每一種方法都不足以徹底解決食品的複雜性。

因此建立食品指紋圖譜的意義就在於選準了食品質量標準現代化的突破口，將現代分析科學的優秀成果與食品整體質量控制有機融合，有效地運用了全面質量管理的理念，是一種充分利用現代科學技術手段所能達到的最好表現食品複雜體系特性的方法。

同時將不同檢測手段的指紋圖譜關聯起來有利於快速查詢和比對，減少了繁瑣的標準圖譜的繪製，經過數據處理和計算運算能更加形象簡約的將不同檢測圖譜聯繫起來，有利於食品的關聯檢測。建立的指紋圖譜不僅能為大眾隨時提供食品質量依據，同時也能夠作為企業工藝線檢測，以及質檢部門的快速檢測提供憑據，有利於食品行業的質量控制和規範。

指紋圖譜的建立是具有一定的階段性的，只是指紋圖譜的研究還尚處於起步階段。我們認為中藥指紋圖譜的研究及建立應該分為兩個階段，即初級階段和高級階段。

首先在初級階段：通過對大量各種檢測方法的指紋圖譜研究，建立系統的測定方法和全面的指標控制參數，摸索不同食品的測定方法，對方法穩定性和適用性對方法穩定性和適用性的考查。有效部分基礎研究，圖譜多指標控制，數學建模，物理指標間相關性研究等多個方面，力求基本闡明不同食品中的化學基礎和質量控制參數。

指紋圖譜研究的高級階段：即指紋特徵和食品中特有成分相關性研究等，以及不同檢測方法指紋圖譜的相關性和差異性研究，這也就是我們提出的“多維多息指紋特徵譜”的研究。所謂多維，即採用多種分析儀器，選用各個方法來建立各自的指紋圖譜庫。多息即指通過各種化學信息將不同方法建立的指紋圖譜庫聯繫起來，形成各部分有效連線轉換的數據處理平台。

建立的指紋圖譜不僅僅只是適用用於單一的檢測方法，更重要的是能夠將不同檢測技術得到的指紋信息經過各種後台處理關聯起來，達到互動變換整體相關的效果，從而建立指紋圖譜庫，搭建食品指紋圖譜平台，以達到自動識別、匹配、判別的全自動開放性的食品鑑別工作站，服務於社會各個階層的需要。

一個理想的指紋圖譜並不應該僅僅局限於對物質基礎的相對顯示，而應該將測定的參數通過一定的數據相關性比較，並聯繫從原材料到最終製成品整體過程的質量特性，對樣品進行整體相關性、有效性的控制，同時能夠根據樣品特性進行差異性分析，結合統計方法和數據處理，運用計算機技術進行曲線擬合等多用途分析，同時指紋圖譜不僅僅是只用於科研、專業檢測分析，而是能為更多的人所用。

2012年，我們開始利用近紅外光譜儀，採用近紅外測量方法，建立食品，由於利於近紅外無需前處理，採集方法簡單，能夠用於非技術人員操作，再加上大量的計量學軟體進行後台分析，為數據分析提供強大的平台，是食品指紋圖譜的發展方向，在以後的食品質量控制方面有遠大的前景。

光譜儀器作為最新的光譜測量方法，光譜技術（NIR)主要是使用特定波長的電磁波，會使測試樣品中的官能團發生振動，通過記錄分子中單個化學鍵的基頻振動的倍頻和合頻信息，這些信息常常受到含氫基團X-H（C、N、O）的倍頻和合頻的重疊影響。

處理樣品光譜測試圖

工作原理

如果樣品的組成相同，則其光譜也相同，反之亦然。如果我們建立了光譜與待測參數之間的對應關係（稱為分析模型），那么，只要測得樣品的光譜，通過光譜和上述對應關係，就能很快得到所需要的質量參數數據。

由於食品本身的複雜易變，以及各個成分之間的相互作用必然會導致數據測定的盲目性，同時測定數據的完備性、特徵性都要求我們不僅僅局限於一種方法的指紋圖譜的建立，而是應該利用不同的方法建立特徵指紋圖譜庫，同時利用分析和計算機技術將各個指紋圖譜庫關聯起來。對於無機物質也可以通過它對共存的本體物質的影響引起的變化，間接地反映它的存在，通過測量和計算這些基團的倍頻和合頻特徵峰來識別對應的物質。

此技術已經套用於食品安全監測方面,光譜技術可分析食品品質優劣其成果正被逐漸套用於食品安全現場 快速檢測、環境監測及重大疾病早期篩查等諸多極具市場價值的領域，有著廣闊的套用前景。它已經得到了食品指紋圖譜協會的技術支持。