低場(chang)核(he)磁(ci)共(gong)振(zhen) (Low-Field Nuclear Magnetic Resonance, LF-NMR) 是壹種用於(yu)分(fen)析(xi)樣(yang)品(pin)中(zhong)水分(fen)和(he)油脂含(han)量(liang)的技術(shu)。

在(zai)肉(rou)類(lei)中(zhong)，低場(chang)核(he)磁(ci)共(gong)振(zhen)技術(shu)可(ke)以用於(yu)以(yi)下(xia)幾個方(fang)面(mian)的應用：

1. 水(shui)分(fen)含(han)量(liang)分析：低場(chang)核(he)磁(ci)共(gong)振(zhen)可(ke)以準(zhun)確測(ce)量(liang)肉(rou)類(lei)樣(yang)品(pin)中(zhong)的水(shui)分(fen)含量(liang)。通過測(ce)量樣(yang)品(pin)中(zhong)水分(fen)分(fen)子(zi)的信號(hao)強(qiang)度(du)，可(ke)以判(pan)斷肉(rou)類(lei)的水(shui)分(fen)含量(liang)，

這對(dui)於肉(rou)類(lei)質量(liang)的控(kong)制(zhi)和(he)檢驗非(fei)常(chang)重(zhong)要。

2. 油脂含(han)量(liang)分(fen)析(xi)：低場(chang)核(he)磁(ci)共(gong)振(zhen)也可(ke)以用來(lai)測(ce)量(liang)肉(rou)類(lei)樣(yang)品(pin)中(zhong)的油脂含(han)量(liang)。通過測(ce)量樣(yang)品(pin)中(zhong)油脂分(fen)子(zi)的信號(hao)強(qiang)度(du)，可(ke)以定量(liang)分(fen)析(xi)肉(rou)類(lei)中(zhong)的油

脂含(han)量(liang)，這(zhe)對(dui)於評(ping)估(gu)肉(rou)類(lei)的脂(zhi)肪(fang)含量(liang)和(he)質量(liang)有著(zhe)重(zhong)要的意(yi)義(yi)。

3. 肉(rou)品(pin)質評(ping)估：低場(chang)核(he)磁(ci)共(gong)振(zhen)技術(shu)還可(ke)以用於(yu)評(ping)估(gu)肉(rou)類(lei)的質量(liang)特性。通過分(fen)析樣(yang)品(pin)中(zhong)的水(shui)分(fen)和(he)油脂含(han)量(liang)，可(ke)以對(dui)肉(rou)類(lei)的嫩(nen)度(du)、水分(fen)保持(chi)性、

脂(zhi)肪(fang)含(han)量等進行(xing)定量(liang)評(ping)估(gu)，幫助(zhu)判(pan)斷肉(rou)類(lei)的品(pin)質和(he)新鮮度(du)。

低場(chang)核(he)磁(ci)共(gong)振(zhen)技術(shu)具有非侵(qin)入性、快(kuai)速(su)、準(zhun)確的特(te)點，因此在(zai)肉(rou)類(lei)行(xing)業中(zhong)得到了(le)廣泛應用。它(ta)可(ke)以提(ti)供可(ke)靠的數(shu)據(ju)支持(chi)，用於(yu)肉(rou)類(lei)的質量(liang)控

制(zhi)、產(chan)品(pin)開發和(he)市場監(jian)管(guan)等(deng)方(fang)面(mian)。

近(jin)年(nian)來(lai)，低場(chang)核(he)磁(ci)共(gong)振(zhen)技術(shu)（LF-NMR）被(bei)廣泛應用於(yu)肉(rou)類(lei)的水(shui)分(fen)和(he)脂(zhi)肪的分(fen)析(xi)和(he)定量(liang)。測(ce)定脂(zhi)肪(fang)和(he)水(shui)分含(han)量的關鍵是解決脂(zhi)肪(fang)和(he)水(shui)分NMR

信號(hao)的重(zhong)疊和(he)建(jian)立脂肪和(he)水(shui)分重(zhong)量與(yu)峰面(mian)積(ji)之(zhi)間(jian)的準(zhun)確關系(xi)。很多研(yan)究(jiu)者(zhe)通過減(jian)少水(shui)分含(han)量(liang)來(lai)解決重(zhong)疊問(wen)題，例如微(wei)波幹燥，然後他們使(shi)用

LF-NMR來(lai)測(ce)定幹燥後的樣(yang)品(pin)脂肪含量。Monaretto使用CPMG-CWFP-T1來(lai)分(fen)配牛肉(rou)樣(yang)品(pin)中(zhong)的水(shui)分(fen)和(he)脂(zhi)肪信號(hao)。Keeton等(deng)使用這(zhe)種方(fang)法來(lai)

檢測各(ge)種肉(rou)樣(yang)品(pin)，結果具有良好的重(zhong)現性和(he)重(zhong)復性。另外，Sørland等使用LF-NMR采(cai)用兩(liang)種方(fang)法測(ce)定肉(rou)類(lei)中(zhong)的脂(zhi)肪(fang)和(he)水(shui)分含(han)量。壹種方(fang)法是

蒸(zheng)發水，使水的NMR信號(hao)從(cong)總(zong)NMR信號(hao)中(zhong)去除。第二(er)種方(fang)法是利(li)用脈(mai)沖(chong)磁(ci)場(chang)梯(ti)度(du)將水NMR信號(hao)與(yu)脂肪(fang)NMR信號(hao)分(fen)離。然而，該(gai)方(fang)法對(dui)設備(bei)

的要求(qiu)較高(gao)，大大(da)提(ti)高(gao)了(le)檢測成本。順(shun)磁(ci)離(li)子(zi)，如錳離(li)子(zi)（Mn2+），可(ke)以加速(su)衰減過(guo)程(cheng)，減(jian)少T2。研(yan)究表(biao)明在(zai)油汙泥中(zhong)加入Mn2+可(ke)以明顯(xian)

改變(bian)T2分布(bu)曲線(xian)，從(cong)而分離出水和(he)油信號(hao)峰。但(dan)是美(mei)國(guo)油脂化學家協會(hui)標(biao)準(zhun)描述(shu)通過低分(fen)辨率(lv)核(he)磁(ci)共(gong)振(zhen)檢測固體脂肪含量(liang)只能檢測固體脂肪含

量(liang)，而(er)不(bu)能同(tong)時檢測水(shui)分(fen)含(han)量(liang)。

在(zai)本研(yan)究(jiu)中(zhong)，LF-NMR用於(yu)測(ce)定脂(zhi)肪(fang)和(he)水(shui)分含(han)量。特別(bie)是，通過在(zai)50°C下加入體積(ji)為1.5mL的20%MnCl2水(shui)溶液，解決了(le)豬肉(rou)中(zhong)水分(fen)和(he)脂(zhi)肪信號(hao)

峰重(zhong)疊的問(wen)題。豬油和(he)0.85%MnCl2水(shui)溶液分別(bie)用作測(ce)定脂(zhi)肪(fang)和(he)水(shui)分含(han)量的標(biao)準(zhun)樣(yang)品(pin)。此外，LF-NMR方(fang)法的結(jie)果(guo)顯(xian)示出與傳統方(fang)法的良(liang)好(hao)相關性，

R2分(fen)別(bie)為(wei)0.9987（脂(zhi)肪(fang)）和(he)0.9207（水(shui)分）。本研(yan)究(jiu)表(biao)明，LF-NMR能同(tong)時準(zhun)確地(di)檢測豬肉(rou)的脂(zhi)肪(fang)和(he)水(shui)分含(han)量。

參(can)考文獻(xian)：

[1]. Shuyue Tang , Yuhui Zhang ,Xiaoyan Tang*et al.Rapid and Simultaneous Measurement of Fat and Moisture Contents in Pork by Low-Field

 Nuclear Magnetic Resonance.Foods,2023, 12, 147.