乳制品动态数据的获取与相关分析研究开题报告

1. 研究目的与意义

牛奶制品与食品安全：牛奶制品是与大众生活有着密切关系的大众食品，但是牛奶制品在产、供、销各个环节中都有可能产生不安全的因素。供应环节的原料乳的生产可能因为环境污染、重金属、农药、抗生素等添加剂而遭到污染，在生产加工环节，我国牛奶制品加工过程中掺假滥用等行为严重影响到牛奶制品的安全问题。这样的劣质牛奶制品一旦流入市场可能会严重威胁人体健康，因此需要发展快速而高效的牛奶制品检测方法。

二维相关光谱技术：二维相关光谱分析技术是工具，具体运用于各种光谱技术之上，对样品进行不同方式的干扰，在第三维上讲重叠峰扩展，从而有效的提高谱图的分辨率。而且还可以清晰反映出样品在外界干扰作用下分子内发生的变化。利用这样的特点二维相关光谱技术在红外、近红外、拉曼、荧光光谱中运用广泛。

尝试引入二维相关光谱技术，应用于牛奶制品的动态数据获取与分析，以提高常规拉曼光皮的分辨率以及检测准确度。在外界激光的微扰下，二维相关拉曼光谱能够准确反映牛奶制品的组成成分以及变化，这些变化在激光强度的差异中呈现出相应的特征信息，进而为实现牛奶制品以及掺杂成分的定量分析提供可靠的依据。

2. 研究内容和预期目标

研究内容

本文希望通过研究二维相关分析技术，将其应用于牛奶制品的拉曼光谱分析，利用二维相关拉曼光谱获取更多有用的动态数据以及更多有用信息。常规的拉曼光谱存在一定的谱峰重叠严重、光谱分辨率低等问题，二维相关光谱凸显了由外部微扰因素引起的光谱变化的细微特征，相对于传统的光谱，二维光谱可以将信号拓展到第二维。

3. 国内外研究现状

杨仁杰等综述了二维相关谱方法的发展历程、获取谱图的实验方法以及数学原理和谱图性质。详细介绍了二维中红外、近红外、紫外、荧光和拉曼相关谱在乳制品、酒类、食用油、肉类、蜂蜜、大米等食品品质检测中的应用，分析了目前二维相关谱方法存在的问题，展望了二维相关谱的发展前景^[1]。

雷猛等综述了广义二维光谱技术的反战历史、基本原理、获取谱图方法、数学计算过程、谱图性质及其解释规则,并介绍了二维红外、近红外、拉曼和荧光光谱相关光谱技术在各个领域中的应用,展望了广义二维相关光谱技术的发展趋势^[2]。

陈达等尝试引入二维相关光谱法应用于橄榄油掺杂检测，以提升常规拉曼光谱的分辨率及检测准确度．在外界温度微扰下，二维相关拉曼光谱法能够准确反映橄榄油组成成分以及官能团的变化情况^[3]。

4. 计划与进度安排

1月1日～1月15日，查阅国内外牛奶制品质量现状、二维相关光谱理论、拉曼光谱技术的相关文献，明确研究的思路以及论文的基本框架。

1月15日～1月29日，查阅广义二维相关光谱理论及技术理论相关资料，清楚了解二维相关方程及其谱图性质、读谱原则。

5. 参考文献

[1] 杨仁杰, 杨延荣, 刘海学,等. 二维相关谱在食品品质检测中的研究进展[j]. 光谱学与光谱分析, 2015(8):2124-2129.

[2] 雷猛, 冯新泸, 何滔,等. 广义二维相关光谱技术及其应用[j]. 光谱实验室, 2008, 25(5):996-1002.

[3] 陈达, 许云涛, 李奇峰,等. 基于多尺度二维相关拉曼光谱的橄榄油掺杂检测[j]. 纳米技术与精密工程, 2016, 14(1):60-65.