第30卷，第3期 2010年3月
光学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol.30,No.3,pp706-709
March, 2010
基于荧光光谱和径向基函数神经网络的合成食品色素测定和鉴别
陈国庆，吴亚敏，刘慧娟，高淑梅，孔艳，魏柏林，朱拓”
江南人学理学院，江苏无锡214122
摘要以合成食品色素脂红、苋菜红溶液为例，提出了应用荧光光谱结合径向基函数神经网络对合成食品色索溶液进行浓度测定和种类鉴别的方法。应用SP-2558多功能光谱测盐系统，测得胭脂红和览案红溶 0 所对应的荧光强度作为网络特征参数，训练、建立用于浓度预测的径向基函数神经网络。据此，对3种胭脂红溶液样本的浓度进行预测，预测结果相对误差分别为1.42%，1.44%和3.93%。另外，以朋脂红和苋案红落液荧光波长值所对应的荧光强度作为特征参数，训练、建立了用于种类鉴别的径向基两数神经网络，进行合成食品色素溶液种类识别，准确率达100%。这些结果表明，该方法方便、快捷、准确度较高，可应用于合成食品色索检测及食品安全监管。
关键词合成食晶色索；荧光光谱；径向基两数神经网络，浓度预测；种类鉴别；食品安全
中图分类号：0657.3
引言
文献标识码：A
DOI: 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2010)03-0706-04
人工神经网络（ANN)利用计算机将神经元连接起来，模拟人脑处理信息，在非线性系统的定量预测和分类识别等方面具有明确的优势，能够对缺乏精确模型的对象进行有效的处
近几年，在世界范围内，食品安全事件腰屡发生1.2]，其中，由溢用和违规添加色素引起的占相当大的比例。不用说工业位素（染料)绝对不能用于食品，即使是国家准许使用的合成食品色素，由于也存在一定的难性，其使用范围、对应品种及最高含量必须严加控制。内此食品色索的检测是食品安全监管的一个重要方面。
食品色素的检测主要包括两个方面，一是含量（浓度)测定；二是种类鉴别。以往的检测大多着重于前者，常用的方法有高效液相色谱法(HPLC)、薄层色谱法(TLC)、纸上层析法、分光光度法、极谱法和微柱法等39，这些方法前期处理和检测过程往往比较复杂，影响测量结果的闪索较多。
我们经过理论分析和实验研究得到，常用合成食品色素是荧光物质，并对在紫外光激助下常用合成食品色素的荧光光谱进行了实验研究。荧光光谱能客观、准确地反映物质的信息，荧光光谱分析灵敏度高、选择性好、方便快捷，应用广泛1013]。荧光强度与样品浓度有关，但是，荧光强度与样品浓度之间是复条的非线性关系，难以建立精确模型，由荧光强度直接进行对应浓度的定量测定，必须辅以其他手段。
收稿日期：2009-03-20，修订日期：2009-06-25
理，较圆满地解决传统方法难以解决的许多间题1+17]。这里，我们以最常用的合成食品色索莞菜红和解酯红为例，通过测定荧光光谱，建立径向基两数(RBF)神经网络，方便、准确地实现了合成食品色索的浓度测定和种类鉴别。
苋菜红和胭脂红的荧光光谱
1 1.1
分子结构
览菜红和胭脂红是具有偶氮键和茶环结构的芳族化合物，分子结构如图1所示。鹏脂红与苋案红为同分异构体，分子中有芳环类荧光发色基团及荧光助色基团OH，从理
论上面言[18]，它是炎光物质。 1.2仪器、试样
仪器采用美国RoperScientific公词生产的SP-2558多功能光谱测量系统，
试样为将国家标准物质研究中心提供的菜红和脂红用超纯水配制而成，浓度（含量）分别为10，20，30，40，50， 60，80和100·mL1的8种荧菜红溶液和8种脑脂红落
基金项目：教有部学校博士点专项科研基金项目(200802950005)，江苏省科研成果产业化项目（JH08-18)和研究生创新项目(CX08B-088Z)
资助
作者简介：陈国庆，1964年生，江南大学理学院教授
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