谷类作为中国人的传统饮食，在我国的膳食中一直占有重要的地位。近年来，粮食安全事件在某些行业频频发生，质量难以达到国际标准，加之国际市场竞争激烈，粮食质量安全问题越来越受到社会各界人士的高度重视。 谷类指纹图谱技术是在中药指纹图谱研究工作的基础上提出的一种实用、科学、先进的谷类质量保证及检验体系。而拉曼光谱法作为一种快速、无损的检测技术，在谷类研究领域显现出独特的优势。 本文选择常见谷类（大米、玉米、高粱、小米等）为研究对象，利用拉曼光谱法系统地对谷类拉曼指纹图谱的建立进行了研究，优化实验条件，建立了以上四种谷类的拉曼指纹图谱，指出其拉曼特征频率并对其进行了初步指认。通过比较分析表明，大米和高粱的拉曼特征峰均来自淀粉的贡献，玉米的拉曼特征峰来自类胡萝卜素的贡献，而小米因荧光太强致使部分拉曼峰被掩盖。同时，根据每种谷物的拉曼光谱特征，可以区分不同种类的谷物，100～1600cm-1范围的拉曼光谱可作为区分不同谷物的光谱特征区。 在拉曼光谱数据处理方面，建立了一套适用、准确、可靠的预处理方法。在拉曼光谱中，由于荧光的存在，基线漂移情况严重，阻碍对其进一步的解析。将多项式拟合的方法进行适当改进，实现了对基线漂移的校正，有效降低甚至基本消除了荧光所造成的影响。在此基础上，利用化学计量学方法中的主成分分析法（PCA）实现了对不同种类的谷物、不同产地的粳米、不同产地的籼米、不同品种的大米的分类，同时借助欧氏距离聚类分析法对所采集的籼米的拉曼光谱数据进行了研究。结果表明，PCA投影法与欧氏距离聚类分析两种方法在分类结果上基本是一致的。 同时，应用拉曼光谱技术对涂有石蜡的“有毒”大米进行了初探，结果表明，在1000～1200cm-1范围内，“有毒”大米在1062、1132、1171 cm-1处出现三个明显的特征峰。此法为涂石蜡大米的定性鉴别开辟了一种新的思路。