随着食品工业的发展,各种各样的食品添加剂随之产生,五颜六色的饮料,也是在饮料中添加各种色素的结果。色素可分为天然色素和人工合成色素,天然色素主要来源于植物,是天然无危害的,而人工合成色素的浓度超过规定标准时,就会危害人体健康,因此饮料中色素浓度的测定是必要的。为了避免色素浓度过量对人体造成危害,研究饮料中色素的准确、快速且灵敏的检测方法很有意义。色素的检测方法有很多,其中荧光检测技术以其灵敏度高、痕量检测等特点具有一定优势,因此选用三维荧光光谱技术对色素进行检测。首先,介绍荧光产生的原理及特点,分析影响荧光强度的因素;阐述被测物质的荧光强度与其浓度的关系,对荧光法检测食用合成色素的可行性进行分析。人工合成色素胭脂红和苋菜红互为同分异构体,荧光光谱重叠严重,具有代表性,选用这两种色素作为研究对象,分别配制不同浓度单组分溶液及不同浓度比例的混合溶液。其次,用FLS920稳态荧光光谱仪对所有样本进行扫描得到相应的原始三维荧光光谱数据;对原始光谱采用扣除空白法去除拉曼散射,使用Delaunay插值法对瑞利散射带进行处理,针对获取的荧光光谱存在冗余噪声,利用小波阈值算法对荧光光谱数据进行去噪处理。然后,针对一般二阶校正方法需要预先估计组分数,用交替残差三线性法对胭脂红和苋菜红不同浓度比例混合的样本数据进行分析,在分析结果与一般二阶校正法相近的情况下,使用更加方便。最后,用快速独立成分分析算法对光谱数据进行分析,并与交替残差三线性法得到的结果进行对比,浓度预测结果差异较小,但是分析速度比交替残差三线性法更有优势。两种方法的浓度预测回收率均在98.54%~105.8%,预测均方根误差均不超过0.018μg/mL,预测结果可靠。