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※专题论述

食品科学

2009, Vol. 30, No. 07

近红外光谱技术及其在食品感官分析中的应用

罗  阳

1

，王锡昌

1

，邓德文

2

(1.上海海洋大学食品学院，上海      200090；2.瑞士步琪有限公司上海办事处，上海      200030)

摘　　　要：近红外光谱(near infrared spectroscopy，NIRS)分析技术是近年来发展十分迅速的无损伤快速分析技术，其
应用的主要过程是通过建立已知样品的近红外光谱与其性质、组成、类别之间的模型来预测未知样品的性质、组

成、类别。本文论述了近红外光谱分析技术的原理、特点及其在食品感官分析中的应用现状。

关键词：近红外光谱分析；无损伤技术；感官分析

Near Infrared Spectroscopy Technology and Its Application in Food Sensory Analysis

LUO Yang

1

，WANG Xi-chang

1

，DENG De-wen

2

(1.College of Food Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai      200090, China；

2. BUCHI Shanghai Trading LLC, Shanghai      200030, China)

　　　

Abstract ：Near infrared spectroscopy (NIRS) technology is a quick, non-destructive analysis method, which has been rapidly

developed in recent years. The important procedure of NIRS technology is to predict characteristics, components and classes of

unknown samples by using the calibration model based on the NIRS of known samples. This paper mainly discussed the

principle and characteristics of NIRS technology and its application in food sensory analysis.

Key words：near infrared spectroscopy (NIRS)；non-destructive technique；sensory analysis

中国分类号：TS207.3                                  文献标识码：A                             文章编号：1002-6630(2009)07-0273-04

收稿日期：2008-05-29
基金项目：上海市重点学科建设项目(T1102)
作者简介：罗阳(1983-)，女，硕士研究生，研究方向为食品营养与卫生。E-mail：luoyang0830@163.com

近红外光谱(NIRS)技术是近年来迅速发展和推广应

用的一种绿色分析技术，它利用有机物质在近红外光谱

区内的光学特征，快速地检测该有有机物中一项或多项

化学成分的性质和含量，具有方便、快速、高效、准

确、无污染，样品无需预处理且不会遭到破坏，不消

耗化学试剂等优点。

近红外光是指处于可见光和中红外光之间，其光波

长范围约为 780～2500nm，波数范围约 12820～4000cm

-1

。

主要谱峰为有机物分子中 C － H、N － H 和 O － H 等含氢
基团的倍频与合频振动吸收所产生

[1 ]

。由于几乎所有有

机物的一些主要结构和组成都可以在它们的近红外中找

到信号，而且光谱特性稳定，非常适合于复杂天然产

物化学成分的定性和定量分析

[2 ]

。该技术不是通过对待

测分析样品的图谱特征或测量图谱参数直接进行定性或

定量分析，而是现通过定标样品集的光谱和组成或性质

数据(该数据通过标准方法测定)的测量，采用合适的化
学计量方法建立标定模型，从而通过测定未知样品光谱

来进行定性定量分析

[ 3 ]

。

近年来，近红外技术在食品领域内的应用越来越受

到重视。它已经被广泛地应用到食品组成测定、食品

生产控制和食品安全检测等诸多方面。尽管近红外技术

多 用 于 化 学 成 分 的 检 测 ，但 是 随 着 光 学 、 电 子 技 术 、

计算机技术和化学计量学的发展，它在物性检测方面应

用也逐渐被重视，它已开始被用于进行食品品质评价与

食品感官分析方面的研究

[ 4- 5]

。

１

近红外光谱分析技术的简介

1.1

近红外光谱分析技术的原理

近红外光谱属于分子振动光谱，是由分子或原子振

动的倍频和合频吸收产生。在该谱区产生吸收的官能团

主要是含氢基团 C － H 、O － H 、N － H 、S － H 等的。
当分子受到红外线照射时，被激发产生共振，同时光
的能量一部分被吸收，测量其吸收光，可以得到极为
复杂的图谱，这种图谱表示被测物质的特征

[6 ]

。几乎所

有的有机物的一些主要结构和组成都可以在它们的近红
外光谱中找到特征信号。由于它们的图谱稳定，获取
光谱容易。在计算机的配合下，人们可以通过近红外

光谱之间的细微差异，从多组分的反射或透射吸收的重
叠和交叉中找出有益于分析用的吸收波长。经过一系列
的数学处理，最后完成该成分的分析测定。由于食品