核磁共振技術在食品分析檢測中的應用

周 凝，劉寶林，王 欣

（上海理工大學，食品質量與安全研究所，上海200093）

核磁共振技術在食品分析檢測中的應用

周 凝，劉寶林*，王 欣

（上海理工大學，食品質量與安全研究所，上海200093）

核磁共振檢測技術是一種新型的食品無損檢測技術。介紹了核磁共振的基本原理和優勢，綜述了國內外核磁共振技術在食品中的水分、油脂、玻璃態轉變、碳水化合物、蛋白質及品質鑒定等方面的研究進展，但該技術在實際應用中仍然存在一些問題，有待進一步研究。

核磁共振，食品，分析，檢測

核磁共振（簡稱NMR）是基于原子核磁性的一種波譜技術，是一種鑒定有機化合物結構和研究化學動力學等的現代儀器分析方法。它的最基本原理是，原子核在磁場中受到磁化，自旋角動量發生進動，當外加能量（射頻場）與原子核震動頻率相同時，原子核吸收能量發生能級躍遷，產生共振吸收信號［1］。它由荷蘭物理學家Goveter首先發現，而美國物理學家Purcell和Bloch各自領導的科研組幾乎同時獨立觀察到一般狀態下物質的核磁共振現象，并因此獲得1952年諾貝爾物理學獎［2］。NMR技術于70年代初期開始在食品科學領域發揮其優勢，相比于其他傳統的檢測方法，核磁共振法能夠保持樣品的完整性，是一種非破壞性的檢測手段；操作方法簡單快速，測量精確，重復性高；樣品無需添加溶劑，定量測定無需標樣；測量結果受材料樣本大小與外觀色澤的影響較小，且不受操作員的技術和判斷所影響，因此，核磁共振技術在食品科學研究中越來越受青睞。最初主要應用于研究水在食品中的狀態［3］，隨著該技術的不斷更新，在油脂、蛋白質結構、玻璃化相變、碳水化合物等方面的分析研究中也得到了越來越廣泛的應用。

1 NMR技術在水分分析中的應用

水分在食品中的含量、分布和存在狀態的差異會直接影響到食品的品質、加工特性和穩定性等?？枴べM休法是國內外通用的測定物質中水分的標準方法，也是最常用的方法，但其操作較復雜，且對固體樣品必須事先粉碎均勻，對樣品具有破壞性。而NMR技術則能通過測定氫原子核在磁場中的縱向弛豫時間T1和橫向弛豫時間T2，分析研究物質的含水量、水分分布、遷移以及與之相關的其他性質［4］，當水和底物緊密結合時，T2會降低；而游離水流動性好時則有較大的T2。

Bertam等人［5］運用低脈沖場NMR對PSE肉和DFD肉在凍藏過程中的水分活度和分布的變化進行研究。將兩種豬肉在-20℃與-80℃下冷藏10個月，每隔1～2個月測定其T2值。結果表明，NMR對凍藏誘發的肉結構變化以及結構變化所產生的水分遷移非常敏感，隨著冷凍時間的增加，豬肉中自由水的含量也明顯增多。另外，實驗發現蛋白質的變性及結構變化與肉中水分活度的變化有密切關系，PSE肉比DFD肉更容易在冷凍條件下由于肉結構變化引起的水分遷移而變質。

李資玲等人［6］利用核磁共振測定三種不同配方面包在制作過程（和面、發酵、醒發和焙烤）中質子的自旋-自旋弛豫時間（T2）。實驗表明，在面包制作過程中，其束縛相和自由相的遷移行為不同，T21部分即“束縛水”部分流動性一直呈下降趨勢，其含量在前三個階段稍有上升，焙烤階段開始下降且趨勢非常明顯；T22部分即“自由水”部分的流動性在前三個階段呈下降趨勢，在焙烤階段回升，其含量一下呈上升狀態。Lucas等人［7］則利用MRI測定了面包在預凍和冷凍過程中水分含量（包括冰含量）的變化情況，發現在冰凍狀態下也可利用NMR來區分水分的不同結合狀態，結果表明在凍結過程中局部冰含量成比例的減少。

Kuo等人［8］將兩種分別用生面團和熟面團制成的干酪在常溫狀態下貯藏10d，用NMR測出熟面團干酪的水分活度小于生面團干酪。且在貯藏過程中T2和T1值的增加，說明水分活度增加，持水力下降，該現象被認為是蛋白質基質轉變的結果。

2 NMR技術在油脂分析中的應用

脂肪分析時，NMR法是取代油脂質量控制實驗室中采用固體脂肪指數（SFI）分析方法唯一可行的、有潛在用途的儀器分析方法［9］，并且已經形成了國際標準［10］。目前國內在這方面的研究主要還集中在油料種子含油量的測定方面，而在國外的應用得則較為廣泛。

晶態脂肪的特性取決于SFC值及其分形結構，Mazzanti等人［11］將微粘細胞在剪切流作用下發展為結晶態脂肪，用NMR測其油中的硬脂酸甘油脂，通過FID值與標準參數校準后可直接測出其SFC值。

傳統方法測定焦糖中的油含量時必須將樣品預先干燥，不能滿足需要同時測定其中油水含量的焦糖生產工藝，Rudi等人［12］利用時域NMR技術對樣品進行復合弛豫分析，在同一時間測定縱向和橫向弛豫時間T1和T2，使得生產過程中的油水含量可同時被測定。

Vanlent等人［13］利用NMR和共焦激光掃描顯微鏡檢測法（CSLM）測定6種不同工藝制作的黃油中的小水滴尺寸及分布，用以確定其中微生物穩定性和感官品質，結果發現，在所測量的樣品中，各種工藝所制的黃油表現出了明顯的不同。Kiokias等人［14］則用靜光散射和NMR測量經過加熱、酸化和固蛋白處理的水包油乳化體系中液滴尺寸，結果表明，除脂肪含量較低的乳劑外，兩種方法都能對乳劑中的液態油進行測量，適用于多種乳制品。

脂肪在乳中以脂肪球的形式存在，在一定溫度下會發生結晶。Bertram等人［15］以兩種長鏈脂肪酸含量不同的奶酪作為研究對象，在奶酪連續冷卻過程中測量弛豫時間T2，用以判斷乳脂肪球的晶型轉變，結果發現在17～22℃時兩種奶酪的T2都發生了明顯的突變，而運用DSC分析得出這些突變正好對應脂肪的結晶峰值，從而得出用1H-NMR可以測定奶酪的相轉變，并快速準確地得到結晶溫度。Santana等人［16］則用DSC和NMR分析了6種脂肪樣品在超臨界液體溶劑中的氫化作用下的解鏈行為，同時測定SFC值。結果發現，以二甲醚為反應溶劑、0.5%Pd/Al2O3催化劑的氫化產品的熱變性曲線要好于以丙烷為反應溶劑、Pd/C為催化劑的產品反應曲線。另外，超臨界條件比常規條件下的氫化作用對解鏈的影響更大。

此外，運用NMR技術還可以測定油脂中脂肪酸對質子吸收的變化，從而確定油脂的氧化穩定性，如在Udagawa文中就已報道過用NMR技術來測定魚肉的氧化穩定性［17］。

3 NMR技術在玻璃態轉變研究中的應用

聚合物由玻璃態轉變為橡膠態時，含有質子基團的運動頻率增加，質子活動性也隨之改變，這些變化可由NMR所測的弛豫時間T1和T2來衡量。當聚合物（麥芽糖糊精、面包、脆點心）通過玻璃化轉變溫度時T2和T1都發生明顯的改變，通過使用雙曲線回歸模型可以很容易地確定T2和T1發生顯著變化的溫度點，該轉折點所對應的溫度即玻璃化轉變溫度研究證明，在測量精度、對樣品的破壞性等方面，NMR技術比常用的測量Tg的方法（包括差示掃描量熱法 DSC，熱機械法 TMA和動態熱機械法DTMA）具有更大的優勢，因為玻璃態相變過程中涉及到分子的自旋、振動等行為，而核磁共振技術在檢測和控制分子運動性這方面具有明顯的優勢［19］。

Ruan等人［20］采用NMR研究了DE值分別為5、15和25的無定形麥芽糊精的玻璃化轉變，并得到了在Tg時T1、T2與溫度的關系曲線。發現T1-溫度曲線和T2-溫度曲線都是由兩條近似直線的不同斜率的直線部分組成，這兩條直線的交點就是相轉變點，所對應的溫度即為Tg。結果表明，由T2-溫度曲線測得的Tg比由T1-溫度曲線測得的Tg更接近實際的Tg，且和DSC所測定的Tg相比，T2-溫度曲線測得的Tg值稍高，而由T1-溫度曲線測得的Tg值稍低。

林向陽等人［21］選擇具有代表性的聚合物食品，在溫度變化（-20～120℃）條件下進行NMR弛豫時間T2與溫度T的相關性研究，得到二者曲線關系圖，結果發現，斜率KBT、KPT和轉折點溫度Ttran是引起食品結塊現象的三個主要因素，且KBT和KPT的值越大，結塊的速率也越快。

Pitombo等人［22］利用T2與溫度的關系，研究新鮮的大西洋馬鮫魚的玻璃化轉變溫度，結果發現曲線上出現兩個轉折點：-6.3℃和-22.4℃，這兩個溫度分別表示凍結自由水和結合水（冰）的融點。

4 NMR技術在碳水化合物分析中的應用

4.1 NMR技術在糖類分析中的應用

NMR技術對糖類的研究主要集中在結構解析方面，包括糖殘基數目、組成單糖種類、端基構型、糖基連接方式和序列以及取代基團的連接位置等都能推測出來［23］。傳統的化學分析方法對簡單糖的結構還能解吸，但對復雜糖類的結構尤其是糖基之間的連接順序則缺乏確鑿證據。

Blundell等人［24］利用900MHz超高場核磁共振技術研究了由高度重復單元構成的糖氨聚糖透明質酸（hyaluronan，HA）六糖的結構，結果顯示，HA由N-乙酰-D-葡萄糖胺和D-葡萄糖醛酸組成的重復雙糖單位構成，基本上全由β連接構成，且不含有能提高分離度的硫酸基等取代基。

Cardars等人［25］用高頻C譜NMR研究（3，6-脫水）-α-環糊精高聚物及其鉻絡合物，發現該材料與鉻酸鹽或重鉻酸鹽結合后表現出獨特的性質，可使其成為不同陰離子氧化絡合物的萃取劑，且過程中不出現高分子材料的衰減并能進一步再生。在弛豫時間研究中，初始高分子材料及其金屬絡合物的TCH、T1PH和T1C值與含陰離子絡合物的高分子材料中分子間相互作用有關。

隨著技術的進步，NMR加入了很多新技術和新方法，使其應用更為廣泛。Korir等人［26］將CE與配置微線圈探針的NMR相連，采用2D NMR測定并解析了微克級肝素寡糖的結構，他們分別將已知結構的肝素寡糖30μg和經肝素酶降解后分離純化的肝素寡糖溶于 D2O中，通過 CE進樣，先后測定其COSY，TOCSY和ROESY譜，據此可以解析肝素寡糖的結構，而如此微量的樣品是不能用傳統NMR測定其結構的。

4.2 NMR技術在淀粉分析中的應用

NMR技術已經在研究淀粉的顆粒結構、糊化凝沉的特性和動力學、分子遷移、變性淀粉取代度測定等方面得到廣泛的應用［27］。

淀粉顆粒的結晶區和無定形區在NMR圖譜上的化學位移和弛豫時間不同，因此可以通過NMR對其進行研究?？仔裥碌热耍?8］通過13C魔角旋轉/交叉極化（CP/MAS）譜及T1、T1ρ對一系列淀粉-丙烯酸鈉接枝共聚物的相結構進行了研究，并與兩者混合物的實驗結果進行比較，結果表明接枝共聚物導致淀粉的結晶度明顯降低。Atichokudomchai等人［29］在aw為0.9、溫度為25℃的平衡狀態下，用NMR和X射線檢測酸化后木薯淀粉的雙螺旋結構變化，結果發現，隨著水解時間的增加，C1、C4非結晶區域的共振強度減弱，即雙螺旋結構在增加，且兩種方法所測得的相對結晶度都在實驗初始階段急劇增加，并在水解作用下逐漸趨于平衡。初始階段雙螺旋結構和結晶度的增加是由于受到非結晶區域被水解破壞、部分水解后的直鏈淀粉老化以及自由支鏈淀粉雙螺旋的結晶作用的影響。

NMR通過研究水-淀粉作用動力學來研究淀粉的糊化過程，在此過程中，水分子的移動性降低，相應的T1和T2也變短，而T2的縮短意味著水和大分子的相互作用。Tananuwong等人［30］利用脈沖質子NMR研究了蠟質玉米、普通玉米、土豆和豌豆淀粉的糊化性質，所測得的T2顯示，糊化過程中淀粉顆粒內外的水在進行快速交換，加熱后產生相對均一的膠體，且結果出現兩個不同的T2值，認為淀粉糊化時水存在“結合”和“自由”兩種狀態。

根據固態物質的T2值與液態物質的T2值具有數量級的差別，NMR可區分液態和凝沉狀態的淀粉分子，對淀粉體系的凝沉過程進行研究。Karim等人［31］利用NMR研究了經過凍融處理導致的淀粉凝沉。淀粉糊經過多次凍融處理后類固體含量會發生變化，且隨著凍融循環的增加呈非線性增長，得到的NMR圖形能將這一變化過程很好地表征出來。結果顯示，凝沉淀粉經過脈沖處理后，淀粉-水體系中固相的質子信號在最初階段下降很快，70ms后幾乎全部消失，且膠體的強度和硬度所反應出的最大應力與固體含量緊密相關。

NMR可利用不同化學取代基團的特征波峰來測定變性淀粉的取代度。Matti等人［32］采用1H NMR通過計算乙?；鶊F上甲基質子的信號和a-D-葡萄糖聚合體上質子的信號（除葡萄糖上面羥基的質子信號）對DS進行定量測定，不僅能夠測定DS，且能夠很好地表征淀粉經過醋酸酐改性后的結構變化。另外，根據文獻［33］報道，利用質子NMR測定變性淀粉中羥丙基的含量已經成了一種國際標準。

5 NMR技術在蛋白質分析中的應用

NMR技術是能夠在原子分辨率下測定溶液中生物大分子三維結構的唯一方法［34］，在研究蛋白質和氨基酸的結構、動力學以及蛋白質相互作用等方面發揮著重要作用。

Loveday等人［35］在 20℃下研究模型蛋白棒在50d的貯藏過程中的理化改變。NMR測定結果顯示，貯藏開始的17h后，蛋白質顆粒開始聚集，可溶性蛋白開始沉淀；多羥基混合物的分子活性在貯藏初始5d急劇下降，且隨著葡萄糖的結晶作用而發生改變。發現在蛋白質硬化過程中化學變化所起作用很小，主要受水分遷移所引發的微觀結構改變和分子活性變化的影響。

在乳清蛋白水溶液中非平衡水質子磁化的橫向弛豫是呈指數關系的，質子的弛豫常數的不同與蛋白的伸展變性相關。利用這一原理Joachim等人［36］對乳清和雞蛋中的特定蛋白質的熱變性過程以及變性之后的性質進行了低頻率NMR檢測。

Day等人［37］等人利用NMR研究界面上油與蛋白質的相互作用，鑒別魚油乳膠的穩定性。發現當蛋白質濃度為0.1%（w/w）時，乳狀液穩定；當處于0.25%（w/w）的臨界濃度時，乳液雖仍穩定，但在連續相中還存在少量相對過量的未吸收蛋白；當濃度繼續增加時，過量的蛋白質會引起油滴的群聚導致乳液穩定性降低。結果顯示，T2值越小，說明束縛油滴的活性就越強，而油信號頻譜增寬則表明隨著蛋白質濃度的增加，界面上油分子與蛋白質間的相互作用也增大。P譜信號則用來反映酪蛋白組分分量。

6 NMR技術在食品品質鑒定中的應用

目前，在化學、生物學、食品科學等領域NMR技術已經成為有機和無機化合物的分子結構鑒定和研究的一種重要工具；同時，在定量分析中也起到了重要的作用，因此，依據不同食品的某些特定參考標準，NMR技術在食品品質鑒定方面也得到了有效應用，包括鑒別果蔬和谷物在生長過程中及采摘后的內部品質、成熟度、內部缺陷等，以及肉類、酒類、油脂類食品的原產地和品質優劣等。

陳衛江等人［38］采用MRI技術中的反轉恢復自旋回波（IR）序列對豬肉進行二維成像，從信號成像的質量效果入手，在改變成像參數的情況下分析圖像變化規律，探索IR序列成像信號強度和對比度之間有相關性，根據圖像信號值的變化與T1之間的關系可知，在采集圖像時在TI值為200ms，TR值600ms時成像效果最佳，這將有利于今后對豬肉進行NMR成像的質量分析的開展，提供了一種研究食品物質性質的方法，有利于肉制品質量的快速定級。

Chaughule等［39］利用NMR分析山欖果在不同生長階段水和糖的組分狀況，FID譜則對可溶性碳水化合物進行測定。13C-NMR譜對比顯示了在成熟果實的NMR譜中葡萄糖和果糖各有一個峰，而在未成熟的果實的NMR譜中只有一個蔗糖峰。1H-NMR對山欖果中的水分進行檢測結果顯示：在果實生長的初期波峰較寬，說明水分的活動性受到限制；而在成熟果實的頻譜中，糖峰處于水峰的右邊且稍低，峰形不對稱，說明水與可溶性碳水化合物之間具有相互作用。因此，通過觀察水果NMR譜，可從其峰的特點推測其中水和碳水化合物的組成和狀態，在果實的收獲時間的確定和商業分級上具有一定的實際意義。

王樂等人［40］用NMR分別測定了地溝油、泔水油和三種食用油（花生油、菜籽油和大豆油）在10℃和0℃下的SFC值，發現雜油的SFC值很高而食用油的SFC值幾乎為0，可利用這一特性鑒別食用植物油的摻偽現象，結果發現，食用植物油中只要摻偽了餐飲業廢油脂在1%以上即可被檢測出，隨著摻入量的增加食用油的SFC值也隨之增大，即測出SFC值還可定量測出廢油脂的摻入量。

韓興林等人［41］應用NMR分析技術分別對固態發酵的濃香、醬香、清香型白酒及按主體風味構成采用食用酒精勾兌的新型白酒進行了分析。結果表明，不同工藝香型白酒和食用酒精勾兌白酒的甲基峰和亞甲基峰、弱峰數、強峰數存在一定差異，反映了不同工藝條件下白酒的微觀結構存在差別。另外，目前世界各國已發展出依據酒精分子中的氘（2H）元素的天然豐度與各個葡萄產地的土壤和地下水中氘元素的天然豐度的相關聯性，推測出葡萄酒產地的方法，還能結合各種分析方法對葡萄酒的組成成分進行全面、綜合的分析，以鑒定葡萄酒的品質。

7 結束語

NMR技術在食品分析中的應用遠不止本文中所列舉的，包括在食品污染物的分析和農藥殘留、肉中同化劑的作用、氨基酸的測定、食品中的pH及氧化還原反應以及乳制品中微生物的測定等方面的研究都開始迅速發展。但是，NMR技術也存在儀器造價昂貴和訊號分析具有專門性與復雜性等缺點，且在實際應用中也還存在一些問題，有待于進一步深入研究，這些都限制了此種儀器在食品領域中的普及和新儀器的開發。因此，在今后的相關研究中，應該集中解決這些限制條件，進一步完善NMR技術，不斷開發儀器新功能，并進一步降低成本，NMR技術將在食品分析檢測研究中得到更為廣泛的應用和發展。

［1］Shelton B.Some Principles of NMR Spectroscopy and Their Novel Application［J］.Concepts in Magnetic Resonance，1997（9）：83-93.

［2］王維民，蒲曉華.核磁共振技術在食品研究中的應用［J］.上海輕工業，1996，27（03）：2-3.

［3］戴軍.食品儀器分析技術［M］.北京：化學工業出版社，2006：245-255.

［4］陳衛江，林向陽，阮榕生，等.核磁共振技術無損快速評價食品水分的研究［J］.食品研究與開發，2006，27（4）：125-127.

［5］Bertram H C，Andersen R H，Andersen H J.Development in myofibrillar waterdistribution oftwo pork qualitiesduring 10-month freezer storage［J］.Meat Science，2007，75：128-1331.

［6］李資玲，劉成梅，萬婕，等.核磁共振研究膳食纖維面包制作過程中的水分遷移行為［J］.食品科學，2007，28（10）：127-130.

［7］Lucas T，Ray D L，Davenel A.Chilling and freezing of partbaked bread.partⅠ：An MRI signal analysis［J］.Journal of Food Engineering，2005，70：139-149.

［8］Kuo M，Gunasekaran S，Johnson M，et al.Nuclear magnetic resonance study of water mobility in pasta filata and non-pasta filata Mozzarella［J］.Journal of Dairy Science，2001，84（9）：1950 -1958.

［9］T-H阿普爾懷特主編.油脂化學與工藝學（第三冊）［M］.第四版.秦洪萬，厲秋岳，謝錫怡主譯.北京：輕工業出版社，1991.

［10］International Standard ISO 10632-2000.Methods for analysis of oil seed residues.Simultaneous determination of oil and water contents Method using P-NMR［S］.

［11］Mazzanti G，Mudge E M，Anom E Y.In situ Rheo-NMR measurements of solid fat content［J］.J Am Oil Chem Soc，2008，85：405-412.

［12］RudiT，GuthausenG，BurkW，etal.Simultaneous determination of fat and water content in caramel using time domain NMR［J］.Food Chemistry，2008，106：1375-1378.

［13］VanlentK，VanlerbergheB，OostveldtP V，etal. Determination of water droplet size distribution in butter：Pulsed field gradient NMR in comparison with confocal scanning laser microscopy［J］.International Dairy Journal，2008，18：12-22.

［14］Kiokias S，Reszka A A，Bot A.The use of static light scattering and pulsed-field gradient NMR to measure droplet sizes in heat-treated acidified protein-stabilised oil-in-water emulsion gels［J］.International Dairy Journal，2004，14：287-295.

［15］Bertram H C，Wiking L，Nielsen J H，et al.Direct measurement of phase transitions in milk fat during cooling of cream—a low-field NMR approach［J］.International Dairy Journal，2005，15：1056-1063.

［16］Santana A，Fernandez X，Larrayoz M A，et al.Vegetable fat hydrogenation in supercritical-fluid solvents：Melting behavior analysis by DSC and NMR［J］.Journal of Supercritical Fluids， 2008，46：322-328.

［17］顧小紅，任璐，陳尚衛，等.核磁共振技術在食品研究中的應用［J］.食品工業科技，2005，26（9）：189-194.

［18］錢菲，張錦勝，金志強，等.核磁共振技術對食品玻璃化及玻璃化轉變溫度的研究［J］.食品科學，2008，29（8）：666-669.

［19］林向陽，阮榕生，何承云，等.快速測量食品玻璃化轉變溫度新方法的研究［J］.食品科學，2005，26（3）：269-271.

［20］Ruan R，Long Z，Pulse NMR study of glass transition in maltodextrin［J］.J of Food Science，1999，64（1）：6-9.

［21］林向陽.核磁共振及成像技術在面包制品加工與儲藏過程中的研究［D］.南昌：南昌大學，2006.

［22］Ronaldo N M Pitombo，Guilherme A M R Lima.Nuclear magnetic resonance and water activity in measuring the water mobility in Pintato fish［J］.Journal of Food Engineering，2003，58：59-66.

［23］盧穹宇，姬勝利，等.核磁共振技術在糖類結構解析中的應用［J］.中國生化藥物雜志，2008，29（3）：207-209.

［24］Blundell C D，Reed M A，Overduin M，et al.NMR spectra of oligosac-charides at ultra-high field（900 MHz）have better resolution than ex-pected due to favourable molecular tumbling［J］.Carbohydr Res，2006，341（12）：1985-1991.

［25］Cadars S，Foray M F，Gadelle A，et al.High-resolution solid-state 13C NMR study of per（3，6-anhydro）-a-cyclodextrin based polymersand oftheirchromium complexes［J］. Carbohydrate Polymers，2005，61：88-94.

［26］Korir A K，Larive C K.On-line NMR detection of microgram quantities of heparin2derived oligosaccharides and their structure elucidation by microcoil NMR［J］.Anal Bioanal Chem，2007，388（8）：1707-1716.

［27］吳磊，何小維，黃強，等.核磁共振（NMR）技術在淀粉研究中的應用［J］.食品工業科技，2008，29（4）：317-320.

［28］孔旭新，徐昆，王丕新，等.淀粉-丙烯酸鈉接枝共聚物的固體高分辨核磁共振研究［J］.高等學?；瘜W學報，2005，26（9）：1739-1742.

［29］Atichokdomchai N，Varavinit S，Chinachoti P.A study of ordered structure in acid-modified tapioca starch by13C CP/MAS solid-state NMR［J］.Carbohydrate Polymers，2004，58：383-389.

［30］Tananuwong K，Reid D S.DSC and NMR relaxation studies of starch-waterinteractionsduring gelatinization［J］. Carbohydrate Polymers，2004，58：345-358.

［31］Karim A A，Oo P S，Seow C C.Pulsed NMR measurements of freeze/thaw-induced retrogradation of corn and wheat starch gels：Correlation with rheologicalmeasurements［J］.Food Hydrocolloids，2007，21：1041-10451.

［32］MattiE，TomasA.Determination ofthedegreeof substitution of acetylated starch by hydrolysis，1H NMR and TGA/IR［J］.Carbohydrate Polymers，2004，57：261-267.

［33］lntemational Standard ISO 11543-2000.Modified Starch，Determination of hydmxypmpyl content.Method using porton nuclear magnet resonance spectormetry［S］.

［34］施蘊渝，吳季輝.核磁共振波譜研究蛋白質三維結構及功能［J］.中國科學技術大學學報，2008，38（8）：941-949.

［35］Loveday S M，Hindmarsh J P，Creamer K L，et al. Physicochemical changes in a model protein bar during storage［J］.Food Research International，2009，42：798-806.

［36］Joachim G，Perter K.Study of the thermal denaturation of selected proteins of whey and egg by low resolution NMR［J］. Lwt，2005（38）：501-512.

［37］Day L，Xu M，Hoobin P，et al.Characterisation of fish oil emulsions stabilised by sodium caseinate［J］.Food Chemistry，2007，105：469-479.

［38］陳衛江，張錦勝，阮榕生，等.磁共振成像之IR序列在豬肉質量評估中的應用初探［J］.肉類工業，2006，297（1）：11-14.

［39］Chaughule R S，Mali P C，Patil R S，et al.Magnetic resonance spectroscopy study of sapota fruits at various growth stages［J］.Innovative Food Scienceamp;Emerging Technologies，2002（3）：185-190.

［40］王樂，黎勇，胡健華.核磁共振法鑒別食用植物油摻偽餐飲業廢油［J］.中國油脂，2008，33（10）：75-77.

［41］韓興林，張五九，王德良，等.不同工藝白酒的核磁共振分析［J］.釀酒科技，2009，176（2）：112-114.

Application of nuclear magnetic resonance technology in food analysis and detection

ZHOU Ning，LIU Bao-lin*，WANG Xin
（Institute of Food Safety and Quality，University of Shanghai for Scienceamp;Technology，Shanghai 200093，China）

Nuclear Magnetic Resonance（NMR）technique is a new non-destructive technology.ln this paper，the basic principle and advantage of NMR technique were introduced.The application of NMR technique in food detection was summarized in the aspect of moisture，oil，glass transition，carbohydrate，protein and quality detection.

nuclear magnetic resonance（NMR）；food；analysis；detection

TS201.1

A

1002-0306（2011）01-0325-05

2009-10-28 *通訊聯系人

周凝（1985-），女，碩士研究生，研究方向：食品品質快速檢測。

教育部新世紀優秀人才計劃（07-0559）；上海市東方學者計劃。