你應該要知道的食事
智能光譜儀是近年持續發展的科技技術，將光譜儀運用於偵測食物中的成分及營養，未來飲食把關將能由官方普及至家庭和個人的日常生活中，人們在食用前能即時檢測食物營養和安全性，此將為飲食模式帶來新的改變。
撰文＝曹皕晴
食安問題在近年來層出不窮，民眾對於自己所吃的食物也多持保留的態度，隨著科技的進步，越來越多的科技發明將技術拓展到飲食周邊，近年來光譜儀持續發展於食物成分偵測上，這類光譜儀多被稱為智能光譜儀或食物光譜儀，其主要為運用近紅外光譜的分析檢視食物當中的分子、成分以及營養物等，並透過搜羅各種食物成分進行數據資料庫的建置，未來食物成分資料庫若發展完善，將能輔助食物檢測時獲得更為詳細的辨識結果，也將造福家庭及個人的飲食把關。
光譜儀是一種透過光譜分析及測量的儀器，在光譜中，每種光及原子在光譜中有獨特的譜線，透過光譜我們能夠判別物質及化學組成。而光譜儀的原理是能將一束混合的複色光線分離成多束的純光，透過純光在光譜中能進行比對。運用在食物檢測上，當光譜儀對準食物時，其會釋放檢測的光束，對於食物所反射回的光線波長進行原子特徵線譜的核對，在檢測過程中生成的電子數據訊號，便是光譜，再透過數據比對而能測出食物中所含的物質或化學成分。現階段的智能光譜儀多以使用近紅外線光譜來運用，在不同國家間皆有相近的發明。
2013年左右起，各地在食物光譜儀的開發及技術都逐漸興起，2013年加拿大Tellspec公司發起掃描式食物檢測儀的群眾募資，以開發近紅外線光譜儀器和蒐集食物成分的資料庫以及行動裝置連結而進行食物掃描為發明訴求，宣稱透過攜帶式的紅外線掃瞄器能鑑別食物中的分子與成分，再透過資料庫的資料數據比對將食物測量結果回傳回行動裝置上，讓使用者透過行動裝置立即掌握食物的成份資訊，而該食物掃瞄器在目前已成功上市。
而在中國，在爆發奶粉添加三聚氫胺的毒奶粉等食安問題下，對於食物光譜儀多少形成促發因素，2015年推出的食物智慧光譜儀，著重於透過光譜儀去探測牛奶及水果的安全性，其能檢測牛奶中乳糖及三聚氫胺含量，另外也能測得水果的甜度。檢測過程經由分析光譜數據後，透過光譜數據庫進行主成分的分解和識別等處理而完成物質的分析，最後傳送至App程式中取得觀看。此對家中有嬰幼兒的家庭或有血糖過高問題者，食物智慧光譜儀提供食用者能運用光譜儀進行自我檢測。
食物光譜儀搭配近紅外光線的運用也影響智能餐具的開發，加拿大溫哥華兩位少女由觀察親友受到幽門螺旋桿菌的感染及過敏問題而產生靈感，而發明「智能餐具」，包含叉子、筷子以及湯匙都含有光譜儀器能進行食物檢測。在光譜中，不同食物類型在分子振動的過程中會產生特殊的光學記號，透過比對數據庫的形式使智能餐具能辨識食物中的過敏成份及營養成分，而餐具可拆卸光譜儀器也使餐具在清洗和使用上更方便。
家庭式的食物光譜儀目前仍處於發展階段，尤其是成分數據資料庫的蒐集與整合面，食物成分的資料由於需要涵蓋大量且多元的食物種類別，不論是實驗室進行食物光譜特徵的羅列及後端營養成分的資料整合皆需逐步累積建置，目前市面上已有多款智能光譜儀，但各方智能光譜儀的資料庫開發仍在持續進行中，而資料庫的完善與否也將影響未來食物檢測的種類涵蓋率甚至是民眾採用的普及程度。
未來智能光譜儀若順利推廣至日常民眾生活中，將可能改變人類與食品間的食用關係。未來民眾透過攜帶型的食物光譜儀查看食品中的糖分、熱量、脂肪、蛋白質以及過敏原等將不再是難題。而隨著食用者對於營養、食物成分以及添加物等求真求實的強烈需求，也讓飲食管控與疾病預防有了新的機會。
資料來源：
▶智能光譜儀玩轉飲食健康 靠譜不靠譜？
▶CTV NEWS-B.C. teens invent 'smart cutlery' that scans for bacteria, allergens, nutrition
延伸閱讀：
▶翻轉你對食物的想像：3D食物列印機
