本發(fā)明涉及一種無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，特別涉及一種地溝油的快速檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：
中國(guó)作為世界上最大的食用油消費(fèi)國(guó)，其對(duì)食用油的需求量可想而知，但是許多不法商販?zhǔn)褂昧淤|(zhì)油牟取暴利。這些劣質(zhì)油就是我們常說的地溝油，地溝油是一種泛指的概念，最初的地溝油是從下水道中的油狀漂浮物經(jīng)粗略加工的油，而現(xiàn)在的新型地溝油包括了劣質(zhì)豬肉、豬皮、內(nèi)臟等的提煉物及經(jīng)反復(fù)油炸的廢棄油，這種新型地溝油的提煉已不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的粗加工，而是經(jīng)過一道道繁瑣的工藝如脫渣、脫色、真空脫臭等。從外觀上看，這種新型的地溝油與普通油沒有什么區(qū)別，所以傳統(tǒng)的檢測(cè)方法如看透明度、聞氣味、嘗味道等已經(jīng)很難辨別真假。雖然從外觀上兩者無(wú)太大差別，但是這種劣質(zhì)油不僅營(yíng)養(yǎng)上跟普通油差別很大，而且它還殘留許多對(duì)人體有毒的有害成分，食用可能破壞白血球和消化道粘膜，引起食物中毒，長(zhǎng)期食用可能會(huì)引起發(fā)育障礙、消化道及肝臟病變甚至癌癥。因此，找到一種能夠快速檢測(cè)地溝油的方法十分重要。目前，大部分常規(guī)的地溝油檢測(cè)方法如質(zhì)譜儀法、氣相色譜法、核磁共振法、電導(dǎo)率法等。質(zhì)譜儀法：儀器貴重、操作復(fù)雜、費(fèi)時(shí)費(fèi)力；色譜法：耗時(shí)較長(zhǎng)，操作繁瑣，結(jié)果重現(xiàn)性較差。核磁共振法：測(cè)量精度高，重復(fù)性好，但是也存在實(shí)驗(yàn)儀器條件要求的苛刻。電導(dǎo)率法不適用于深度精煉餐廚廢油脂。中國(guó)專利（公開號(hào)：CN102023143A）提出一種光散射地溝油快速檢測(cè)方法，但該方法可重復(fù)性差，每測(cè)一種油就要對(duì)裝置進(jìn)行一次清理，清理過程又復(fù)雜、繁瑣，而且其測(cè)量機(jī)理是以地溝油的純凈度高低為機(jī)理，這顯然不能滿足當(dāng)下新型地溝油的測(cè)量。中國(guó)專利（公開號(hào)：CN102661934A）提出一種地溝油快速檢測(cè)裝置及其方法，該發(fā)明通過檢測(cè)待檢測(cè)油的透光率來實(shí)現(xiàn)對(duì)油脂的快速檢測(cè)，但該方法同樣難以實(shí)現(xiàn)對(duì)新型地溝油的檢測(cè)，因?yàn)榻?jīng)一道道工藝處理后的新型地溝油其透光率是可以改變的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)現(xiàn)有地溝油檢測(cè)技術(shù)存在的局限，提供一種快速檢測(cè)地溝油的方法，對(duì)流向市場(chǎng)上的地溝油進(jìn)行快速、精準(zhǔn)地辨別，可對(duì)生產(chǎn)、銷售食用油進(jìn)行有效監(jiān)督，保障人民群眾的合法權(quán)益和身體健康。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的。一種地溝油的快速檢測(cè)方法，計(jì)算機(jī)分別連接激光器、ICCD和恒溫控制器，恒溫控制器連接恒溫水箱，激光器的發(fā)射端依次裝有半波片、偏振片、四分之一波片和第一反射鏡，偏振片的一側(cè)對(duì)應(yīng)裝有反射鏡，反射鏡對(duì)應(yīng)的一側(cè)依次設(shè)置有非球面柱透鏡、F-P標(biāo)準(zhǔn)具和ICCD；第一反射鏡的一側(cè)對(duì)應(yīng)裝有第二反射鏡，第二反射鏡對(duì)應(yīng)的一側(cè)依次設(shè)置有第一透鏡組凹透鏡、第二透鏡組凸透鏡和恒溫水箱，恒溫水箱內(nèi)安裝有比色皿，比色皿與第二透鏡組凸透鏡相對(duì)應(yīng)；檢測(cè)步驟如下：1）常溫下，分別以普通植物油與地溝油作為光散射介質(zhì)，激光打到這些散射介質(zhì)中，并激發(fā)出第一布里淵散射信號(hào)；2）信號(hào)光通過F-P標(biāo)準(zhǔn)具的分光與ICCD的光譜記錄后，經(jīng)計(jì)算機(jī)對(duì)這兩種信號(hào)進(jìn)行分析處理和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存；3）在相同的常溫下，以待測(cè)待檢測(cè)油作為散射介質(zhì)，激光打到待檢測(cè)油中并激發(fā)出第二布里淵散射信號(hào)；4）同樣由F-P標(biāo)準(zhǔn)具分光與ICCD對(duì)光譜記錄，最后經(jīng)計(jì)算機(jī)對(duì)該散射信號(hào)分析處理后與先前的信號(hào)數(shù)據(jù)作對(duì)比，即可辨別待檢測(cè)油是否是地溝油，得出辨別結(jié)果。所述普通植物油與所述地溝油的布里淵散射信號(hào)的頻移在進(jìn)行所述數(shù)據(jù)儲(chǔ)備時(shí)，用恒溫水箱調(diào)控普通植物油與地溝油的溫度，從而得到各溫度下第一布里淵散射信號(hào)。所述待檢測(cè)油的第二布里淵散射信號(hào)測(cè)量之后，通過比對(duì)同溫度下所述普通植物油與所述地溝油激發(fā)的第一布里淵散射信號(hào)，即可得出待檢測(cè)油是否為地溝油。在分析布里淵散射信號(hào)的數(shù)據(jù)時(shí)，可通過分析布里淵散射信號(hào)的頻移量或線寬量檢測(cè)油品。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，對(duì)待檢測(cè)油進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，無(wú)需對(duì)待檢測(cè)油進(jìn)行預(yù)處理，激光打到待檢測(cè)油中便立刻產(chǎn)生散射信號(hào)，反應(yīng)迅速，時(shí)效性強(qiáng)，可應(yīng)用在對(duì)市場(chǎng)上流通的待檢測(cè)油進(jìn)行快速檢測(cè)。附圖說明圖1為本發(fā)明的地溝油快速檢測(cè)裝置示意圖。圖2為本發(fā)明的地溝油快速檢測(cè)方法流程圖。圖3為油中布里淵散射信號(hào)的頻譜圖。圖4為不同植物油中布里淵散射信號(hào)的頻移與溫度的關(guān)系圖。圖中：1.激光器，2.半波片，3.偏振片，4.四分之一波片，5.第一反射鏡，6.第二反射鏡，7.第一透鏡組凹透鏡，8.第二透鏡組凸透鏡，9.恒溫水箱，10.恒溫控制器，11.第三反射鏡，12.非球面柱透鏡，13.F-P標(biāo)準(zhǔn)具，14.ICCD，15.計(jì)算機(jī)，16.比色皿。具體實(shí)施方式現(xiàn)結(jié)構(gòu)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。參見圖1和圖2，一種地溝油的快速檢測(cè)方法，計(jì)算機(jī)15分別連接激光器1、ICCD14和恒溫控制器10，恒溫控制器10連接恒溫水箱9，激光器1的發(fā)射端依次裝有半波片2、偏振片3、四分之一波片4和第一反射鏡5，偏振片3的一側(cè)對(duì)應(yīng)裝有反射鏡11，反射鏡11對(duì)應(yīng)的一側(cè)依次設(shè)置有非球面柱透鏡12、F-P標(biāo)準(zhǔn)具13和ICCD14；第一反射鏡5的一側(cè)對(duì)應(yīng)裝有第二反射鏡6，第二反射鏡6對(duì)應(yīng)的一側(cè)依次設(shè)置有第一透鏡組凹透鏡7、第二透鏡組凸透鏡8和恒溫水箱9，恒溫水箱9內(nèi)安裝有比色皿16，比色皿16與第二透鏡組凸透鏡8相對(duì)應(yīng)。檢測(cè)步驟如下：1）常溫下，分別以普通植物油201與地溝油205作為光散射介質(zhì)，激光打到這些散射介質(zhì)中，并激發(fā)出第一布里淵散射信號(hào)202；2）信號(hào)光通過F-P標(biāo)準(zhǔn)具13的分光與ICCD14的光譜記錄后，經(jīng)計(jì)算機(jī)15對(duì)這兩種信號(hào)進(jìn)行分析處理203和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存204；3）在相同的常溫下，以待測(cè)待檢測(cè)油206作為散射介質(zhì)，激光打到待測(cè)待檢測(cè)油206中并激發(fā)出第二布里淵散射信號(hào)207；4）同樣由F-P標(biāo)準(zhǔn)具13分光與ICCD14對(duì)光譜記錄，最后經(jīng)計(jì)算機(jī)15對(duì)該散射信號(hào)分析處理203后與先前的信號(hào)數(shù)據(jù)208作對(duì)比，即可辨別待檢測(cè)油是否是地溝油，得出辨別結(jié)果209。所述普通植物油201與所述地溝油205的布里淵散射信號(hào)的頻移在進(jìn)行所述數(shù)據(jù)儲(chǔ)備204時(shí)，用恒溫水箱9調(diào)控普通植物油201與地溝油205的溫度，從而得到各溫度下第一布里淵散射信號(hào)202。所述待檢測(cè)油206的第二布里淵散射信號(hào)207測(cè)量之后，通過比對(duì)同溫度下所述普通植物油201與所述地溝油205激發(fā)的第一布里淵散射信號(hào)202，即可得出待檢測(cè)油是否為地溝油。在分析布里淵散射信號(hào)的數(shù)據(jù)時(shí)，可通過分析布里淵散射信號(hào)的頻移量或線寬量檢測(cè)油品。實(shí)施例：本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施方式如下，本發(fā)明的裝置如圖1所示，采用一臺(tái)計(jì)算機(jī)15通過線路（圖1中用虛線表示）控制激光器1、ICCD14與恒溫控制器10，恒溫控制器10連接恒溫水箱9，恒溫控制器10的型號(hào)為SLDX-25控制器，計(jì)算機(jī)15通過對(duì)恒溫控制器10控制恒溫水箱9的溫度；激光器1射出光束并依次透過半波片2、偏振片3、四分之一波片4、第一反射鏡5、第二反光鏡6、第一透鏡組凹透鏡7、第二透鏡組凸透鏡8并射到比色皿16的油品中，產(chǎn)生后向布里淵散射信號(hào)，散射信號(hào)按原光路返回，再經(jīng)過偏振片3與反射鏡11的反射透過非球面柱透鏡12、F-P標(biāo)準(zhǔn)具13并由ICCD14、計(jì)算機(jī)15進(jìn)行記錄和分析光譜。本發(fā)明的工作原理：由計(jì)算機(jī)15控制的激光器1發(fā)出532nm的豎直偏振光由實(shí)線代表光路；豎直偏振光經(jīng)半波片2后以水平偏振光透射并以極高的透射率透過偏振片3；水平偏振光以橢圓偏振態(tài)透過四分之一波片4并經(jīng)第一、二反射鏡5、6的兩次反射后射入第一、二透鏡組7、8；經(jīng)第一、二透鏡組7、8的擴(kuò)束與聚焦射到盛有油品的比色皿16中并激發(fā)出后向布里淵散射信號(hào)；散射信號(hào)按原光路返回，當(dāng)再次透過四分之一波片4時(shí)以豎直偏振態(tài)射出；豎直偏振的散射光經(jīng)只對(duì)水平偏振態(tài)高透的偏振片3時(shí)反射到反射鏡11并依次透過非球面柱透鏡12和F-P標(biāo)準(zhǔn)具13后，由ICCD14對(duì)光譜記錄并由計(jì)算機(jī)15對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。本發(fā)明的操作過程：1)打開計(jì)算機(jī)15及恒溫水箱9、恒溫控制器10，通過電腦設(shè)定恒溫水箱9的溫度為30℃；2)將普通植物油201放入比色皿16中，待普通植物油201達(dá)到恒溫控制器10所設(shè)定的溫度30℃后，打開激光器1并輸出激光；3)計(jì)算機(jī)15通過控制ICCD14對(duì)第一布里淵散射信號(hào)202進(jìn)行信號(hào)采集；4)計(jì)算機(jī)15對(duì)第一布里淵散射信號(hào)202進(jìn)行分析處理203，并進(jìn)行布里淵散射信號(hào)頻移量的數(shù)據(jù)儲(chǔ)備204；5)將地溝油205放入比色皿16中，待地溝油溫度達(dá)到設(shè)定溫度30℃后重復(fù)3）、4）步驟，建立起地溝油與普通植物油的布里淵散射頻移數(shù)據(jù)庫(kù)；6)對(duì)待檢測(cè)油206進(jìn)行檢測(cè)，將待檢測(cè)油206放入比色皿16中，待待檢測(cè)油達(dá)到設(shè)定的溫度30℃后，重復(fù)步驟3）、4）；7)通過待檢測(cè)油206產(chǎn)生的第二布里淵散射信號(hào)207的分析處理203得到信號(hào)數(shù)據(jù)208并與建立的布里淵散射頻移數(shù)據(jù)庫(kù)作比對(duì)，即可辨別待檢測(cè)油206是否為地溝油。采用種子注入式脈沖Nd：YAG調(diào)Q激光器1，激光光源波長(zhǎng)為532nm，F(xiàn)-P標(biāo)準(zhǔn)具13的平面鏡反射率為99.5%，自由光譜范圍為19.8GHz，掃描周期為100s。ICCD14型號(hào)為PrincetonInstrumentsPI-MAX1024B。如圖2所示，首先分別以普通植物油201和新型地溝油205作為光散射介質(zhì)，經(jīng)過非球面柱透鏡12的消差和F-P掃描干涉儀13的分光后由ICCD14對(duì)信號(hào)光進(jìn)行光譜記錄，計(jì)算機(jī)15對(duì)信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)的處理分析203和儲(chǔ)存建立信號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)。然后，以待檢測(cè)油206作為光散射介質(zhì)，計(jì)算機(jī)15對(duì)產(chǎn)生的散射信號(hào)做自動(dòng)處理并與信號(hào)庫(kù)作比對(duì)，即可得出待檢測(cè)油206是否是地溝油209。圖3是油中受激布里淵散射信號(hào)的光譜圖。檢測(cè)裝置201中的非球面柱透鏡12使原本的雙環(huán)光譜結(jié)構(gòu)變成雙點(diǎn)光譜結(jié)構(gòu)，其中每一級(jí)內(nèi)側(cè)的小亮點(diǎn)代表瑞利信號(hào)，大亮點(diǎn)代表布里淵散射信號(hào)；雙點(diǎn)光譜結(jié)構(gòu)不僅僅提高了信噪比，而且便于測(cè)量布里淵散射信號(hào)的頻移量和線寬量，通過對(duì)不同油品產(chǎn)生的布里淵散射信號(hào)的頻移量或線寬量的分析即可得出油品的種類。圖4是不同種植物油激發(fā)的布里淵散射信號(hào)的頻移量與溫度的關(guān)系圖，通過觀察可知相同溫度下，不同種植物油激發(fā)的布里淵散射信號(hào)的頻移量是不同的，由此也可通過對(duì)某溫度下不同油品激發(fā)的布里淵散射信號(hào)的頻移量來定位油品的種類。布里淵散射是入射光場(chǎng)與介質(zhì)內(nèi)的彈性聲波場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生的一種光散射現(xiàn)象。散射光的頻率相對(duì)于入射光的頻率發(fā)生變化，并且這種變化的大小與散射角和散射介質(zhì)內(nèi)的聲波場(chǎng)特性有關(guān)。通過接收油品的后向散射信號(hào)可消除散射角對(duì)布里淵散射信號(hào)的影響，通過對(duì)不同油品的布里淵散射信號(hào)的頻移測(cè)量，辨別出地溝油205與普通植物油201?？刂朴蜏乜赏ㄟ^恒溫水箱9進(jìn)行調(diào)節(jié)，可得到不同溫度下的散射信號(hào)，不局限與常溫下的測(cè)量，可以對(duì)任何溫度下的待檢測(cè)油206進(jìn)行檢測(cè)，大大增加本發(fā)明的適用范圍。測(cè)量中所用的地溝油205包括餐飲廢棄油和用動(dòng)物皮肉等加工的劣質(zhì)油，滿足對(duì)新型地溝油205的測(cè)量。在F-P標(biāo)準(zhǔn)具13前加一個(gè)非球面柱透鏡12，提高布里淵散射信號(hào)的信噪比。