常用食品合成色素胭脂红和苋菜红的荧光光谱特性研究

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1、江南大学硕士学位论文常用食品合成色素胭脂红和苋菜红的荧光光谱特性研究姓名：史爱敏申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：朱拓20080701摘要摘要如今，食品安全问题己成为中国食品行业的硬伤，食品安全检测为中国食品生产企业的当务之急。为此需要加强食品安全检测技术的研究，为食品质量安全监管工作提供技术支持。目前我国的食品检测体系已经基本建立起来，但随着时代的发展，对检测技术的精确度及灵敏度的要求越来越高，而现有的检测技术已经不能满足要求，所以应摸索先进快速的食品安全检测技术并将之运用到生产实践中。本学位论文即是基于此考虑，运

2、用荧光光谱检测技术，检测分析了食品中常用合成色素胭脂红和苋菜红的荧光光谱，从理论上阐述了它们的荧光产生机理，运用二阶导数光谱、矩阵分析等方法对检测到的光谱进行分析计算，为色素的荧光光谱检测方法的应用进行了有效的探索。对220—400nm不同激发波长下胭脂红标准溶液的荧光光谱进行了检测分析，结果表明，胭脂红溶液可以产生较强的荧光，分别在420nm，530nm，635nm，687nm波长处测到了四个荧光峰，各荧光峰的最佳激发波长也不尽相同。对胭脂红的同分异构体苋菜红的荧光光谱进行了测定，在220—420rim的激发波长激励下，苋菜红溶液也存

3、在明显的荧光。360rim为其最佳激发波长，荧光峰值在654nm附近。根据Beer—Lambert理论，得到苋菜红荧光强度跟激发波长成高斯关系的结论，并对实验结果进行了高斯拟合。为更深入研究苋菜红的荧光光谱特性，对它在360nm激发波长下的荧光光谱进行了二阶导数分析，发现其二阶导数有四个极小值点。这些极小值位置可能对应四种不同的荧光团。虽然苋菜红的荧光光谱检测结果只有一个明显的荧光峰，但这个荧光峰是四个荧光团综合作用的结果，这四种荧光团相互竞争，互相制约，结果使得苋菜红溶液只有一个明显的荧光峰。与苋菜红相比较而言，胭脂红存在四个明显的荧

4、光峰，对应四种不同的荧光团。从对苋菜红的分析中知道，苋菜红也具有四种不同的荧光团，胭脂红和苋菜红是同分异构体结构，因此，两者应具有同样的的四种荧光团。为了探讨分析这两种色素之间的区别和联系，利用荧光强度的加和性原则，对这两种物质的荧光强度进行了理论计算。经比较分析，认为苋菜红的荧光峰跟胭脂红在635nm处的荧光峰性质相似，根据此特点，分析了四种荧光团对这两种色素在荧光发射过程中的各自影响程度。胭脂红和苋菜红分子含有多种官能团，本文还选取了只含有一种官能团的简单物质与这两种色素的荧光特性进行简单对比分析，结果表明同一荧光团所产生的荧光峰位

5、置也不一定相同或相近，如四种低级饱和单元醇甲醇、乙醇、丙醇和正丁醇荧光峰均是由于相同荧光团一0H中的n电子的12专夏母跃迁产生的，但它们的荧光峰位置各不相同或相近，这就是一个极好的证明。而胭脂红和苋菜红相同荧光团产生不同的荧光光谱也是J下常的。本文以一种独特的视角对合成色素的荧光光谱进行了全面的测定和分析，分析结果为更安全有效的利用这两种色素提供了有效的光谱实验数据，拓展了荧光光谱检测领域，丰富了荧光光谱检测方法，必将有助于荧光光谱检测法应用到食品色素安全检测。关键词：荧光光谱，荧光峰，荧光团，导数荧光光谱，胭脂红，苋菜红Abstrac

6、tFoodsafetyisnowthemostimportantproblemanditisurgenttodetectfoodsafetyforpackinghousoinchina．SoInordertooffersupportintechnology，weshouldstrengthenthestudyondetectingtechnologyoffoodsafety．Althoughthesystemofdetectingfoodsafetyhasbeenbuilt，thedemandonprecisionandsensitiv

7、eisgettingmoreandmorehighinmoderntimes．Andtheexistingdetectingtechnologycannotsatisfythepeople’sneeds，soweshouldexplorefastandadvanceddetectingtechnologyonfoodsafetyandputitintopracticeoftheprocessofproducing．Baseontheconcerned，t11ispaperearriedonthediscussiononthefluore

8、scencecharacteristicoftwopigmentsinthefclodadditivesusingfluorescenceSpectrumDetection，ponceau4Randamar