CN104111274A - 一种利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法 - Google Patents

一种利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法，即首先建立的杨梅汁产地鉴别模型，然后将待测杨梅汁样品摇匀，取1mL待测杨梅汁样品置于气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***的10mL密封样品瓶中采集待测杨梅汁的嗅觉指纹信息即待测杨梅汁样品的嗅觉指纹图；然后将待测杨梅汁样品的嗅觉指纹信息调入预先建立的杨梅汁产地鉴别模型中，得出待测杨梅汁样品的产地。本发明的一种利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法，鉴别正确率高，操作简单，与传统的人工感官评价法相比，消耗的检测时间短。

Description

一种利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法
技术领域
本发明属于食品分析领域，尤其涉及利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法。
背景技术
杨梅果实因酸甜多汁、风味独特、营养价值高和多种保健作用，被人们视为珍稀果品。杨梅果实柔软多汁、果皮很薄、柱状突起易受伤害，采后呼吸旺盛，自然条件下不耐储藏和运输；由于杨梅的这些特征，食品企业采用现代化加工技术，最大限度保存杨梅鲜果精华，以杨梅为原材料加工成杨梅汁投入到市场上进行销售。杨梅品种众多，其中荸荠种是国内分布最广、种植面积最大和最佳的制罐优良品种，该品种主产地浙江慈溪和余姚。然而，在市售杨梅汁中存在以其他产地的杨梅汁冒充浙江产地杨梅汁的现象。虚报杨梅汁产地不仅侵犯了消费者权益，且扰乱了杨梅汁市场。因而，亟需一种检测方法快速鉴定杨梅汁产地。
香气是杨梅汁重要的感官评价指标，也是影响消费者购买的主要因素之一，传统上依靠感官评价鉴别产地。然而，人的感官***存在一定程度上的敏感性和主观性差异，会随着评价人员的身体状况、嗅觉敏感性、分辨能力等因素产生不同的结果。电子鼻是利用多种不同传感膜组成的传感器对被测气体不同的响应信号来分析的电子***。电子鼻与普通化学分析仪器不同，其得到的不是被测样品中某种或某几种成分的定性或定量的结果，而是风味成分的整体信息，也就是“指纹信息”。它不仅可以根据样品中不同的物质组成测出不同的信号，利用一定的图形表达出来，还可以将这些信号与已经建立的数据库中的信号加以比较，进行判断识别。
目前，果汁香气的检测一般采用气相色谱法、气相色谱-质谱联用法，但是这几种检测方法检测费用昂贵，检测周期长，所得气味图谱都是经样品分离后的某种成分图谱，需把分离后的结果再重组方可作对比，测试结果很难代表样品的整体信息。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述的技术问题而提供的一种利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法，该方法具有鉴别准确率高、操作简单、鉴别快速、检测成本低等特点。
本发明的技术方案
一种利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法，具体包括如下步骤：
（1）、杨梅汁产地鉴别模型的建立，包括以下步骤：
①、收集不同产地的同一品种的杨梅汁作为建立杨梅汁产地鉴别模型的杨梅汁标准样品集；
本发明的优选的实施例中，仅以余姚、慈溪和仙居三个产地的荸荠种杨梅汁进行举例，但并不限制本发明的方法对其它产地、其它种的杨梅汁产地的鉴别； 
②、将杨梅汁标准样品集中的每一杨梅汁标准样品摇匀，取1mL置于气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***的10mL密闭样品瓶中；
所述的气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***为法国Alpha M.O.S公司的α-FOX4000电子鼻指纹分析***；
③、用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***采集每一杨梅汁标准样品的嗅觉指纹信息，即杨梅汁标准样品集的传感器阵列型嗅觉指纹图；
所述的气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***为法国Alpha M.O.S公司的α-FOX4000电子鼻指纹分析***；
所述的气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***采集杨梅汁标准样品集的嗅觉指纹信息时，其工作参数为：加热箱温度为35℃，振荡速率为500r/min，加热时间为1200s；以合成的干燥空气为载气，流速为150mL/min，注射体积为500μL，注射针温度为45℃，注射总体积为500μL，注射速度为500μL/s，获取时间为1080s，延滞时间为120s；
④、采用聚类分析法对步骤③所得的杨梅汁标准样品集中每一杨梅汁标准样品的嗅觉指纹信息进行分析，建立杨梅汁产地鉴别模型；
（2）、将待测杨梅汁样品摇匀，取1mL置于气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***的10mL密闭样品瓶中；
所述的气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***为法国Alpha M.O.S公司的α-FOX4000电子鼻指纹分析***；
（3）、利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***采集待测杨梅汁样品的嗅觉指纹信息，即待测杨梅汁样品的传感器阵列型嗅觉指纹图；
所述的气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***为法国Alpha M.O.S公司的α-FOX4000电子鼻指纹分析***；
所述的气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***采集杨梅汁标准样品集的嗅觉指纹信息时，其工作参数为：加热箱温度为35℃，振荡速率为500r/min，加热时间为1200s；以合成的干燥空气为载气，流速为150mL/min，注射体积为500μL，注射针温度为45℃，注射总体积为500μL，注射速度为500μL/s，获取时间为1080s，延滞时间为120s；
（4）、将步骤（3）获得的待测杨梅汁样品的嗅觉指纹信息调入利用步骤（1）建立的杨梅汁产地鉴别模型，得出待测杨梅汁样品的产地。
本发明的有益效果
本发明的一种利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法，由于采用了气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***，因此与传统的感官评价法相比，检测时间较短；与传统的气相色谱-质谱联用法等相比，无需样品前处理，操作快速简便，提高了检测效率，降低了检测成本。
另外，本发明的一种利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地方法具有鉴别准确率高、操作简单、鉴别快速、检测成本低等特点。
附图说明
图1、余姚荸荠种杨梅汁标准样品传感器阵列型嗅觉指纹信息图；
图2、慈溪荸荠种杨梅汁标准样品传感器阵列型嗅觉指纹信息图；
图3、仙居荸荠种杨梅汁标准样品传感器阵列型嗅觉指纹信息图；
图4、余姚、慈溪和仙居荸荠种杨梅汁标准样品集的聚类分析图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。
本发明所用的杨梅汁标准样品为浙江海通食品集团股份有限公司生产的不同批次的同品种明确产地的杨梅汁。其中，余姚荸荠种杨梅汁样品5瓶、慈溪荸荠种杨梅汁样品5瓶、仙居荸荠种杨梅汁样品9瓶。
本发明的待测的杨梅汁样品为浙江海通食品集团股份有限公司生产的慈溪荸荠种杨梅汁。
本发明所用的气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***为法国Alpha M.O.S公司的α-FOX4000电子鼻指纹分析***；
所述的α-FOX4000电子鼻指纹分析***由α-FOX4000传感器型嗅觉指纹分析仪主机、18种金属氧化物传感器（LY2/LG、LY2/G、LY2/AA、LY2/GH、LY2/gCTl、LY2/gCT、T30/1、P10/1、P10/2、P40/1、T70/2、PA/2、P30/1、P40/2、P30/2、T40/2、T40/1、TA/2）、超快速升温***、加热进样口、自动进样器和化学计量学软件等构成。
本发明的实施例中气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***，即α-FOX4000电子鼻指纹分析***所用工作参数为：加热箱温度为35℃，振荡速率为500r/min，加热时间为1200s；以合成的干燥空气为载气，流速为150mL/min，注射体积为500μL，注射针温度为45℃，注射总体积为500μL，注射速度为500μL/s，获取时间为1080s，延滞时间为120s。
实施例1
一种利用气体传感器型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法，具体包括如下步骤：
（1）、杨梅汁产地鉴别模型的建立，包括以下步骤：
①、收集余姚荸荠种杨梅汁样品5瓶、慈溪荸荠种杨梅汁样品5瓶、仙居荸荠种杨梅汁样品9瓶；
②、分别将步骤①的每一标准杨梅汁样品摇匀后，取1mL置于气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***的10mL密闭样品瓶中；
③、用气体传感器型电子鼻分析***采集步骤②中的每一10mL密闭样品瓶中的杨梅汁样品的嗅觉指纹信息，即杨梅汁样品集的传感器阵列型嗅觉指纹信息图，具体如图1、图2和图3所示，其中图1、图2和图3分别为余姚、慈溪和仙居荸荠种杨梅汁的标准样品的传感器阵列型嗅觉指纹图；
上述的α-FOX4000电子鼻指纹分析***采集每一杨梅汁标准样品嗅觉指纹信息时，其工作参数为：加热箱温度为35℃，振荡速率为500r/min，加热时间为1200s；以合成的干燥空气为载气，流速为150mL/min，注射体积为500μL，注射针温度为45℃，注射总体积为500μL，注射速度为500μL/s，获取时间为1080s，延滞时间为120s；
④、采用聚类分析法对步骤③所得的杨梅汁标准样品集的嗅觉指纹信息进行分析，建立杨梅汁产地鉴别模型，余姚、慈溪和仙居荸荠种杨梅汁标准样品集的聚类分析图如图4所示，图4中YB代表余姚荸荠种、CB代表慈溪荸荠种、XB代表仙居荸荠种；
从图4中可以看出，收集的余姚、慈溪和仙居三个产地的荸荠种的杨梅汁分为三大类，其中5个余姚荸荠种有两个归为慈溪荸荠种大类别，但此大类别分为余姚和慈溪两小类，说明此法可以较好的区分开余姚、慈溪和仙居荸荠种杨梅汁；其中余姚、慈溪和仙居样品集分别有5个、5个和9个样品鉴别正确，可以得出鉴别正确率均为100%，因此所建立的杨梅汁产地鉴别模型性能稳定；
（2）、将待测浙江海通食品集团股份有限公司生产的慈溪荸荠种杨梅汁样品摇匀，取1mL置于气体传感器阵列型电子鼻分析***的10mL密闭样品瓶中；
（3）、利用气体传感器阵列型电子鼻分析***采集待测杨梅汁样品嗅觉指纹信息，即待测杨梅汁样品的传感器阵列型嗅觉指纹图；
      上述的α-FOX4000电子鼻指纹分析***采集不同产地杨梅汁标准样品嗅觉指纹信息时，其工作参数为：加热箱温度为35℃，振荡速率为500r/min，加热时间为1200s；以合成的干燥空气为载气，流速为150mL/min，注射体积为500μL，注射针温度为45℃，注射总体积为500μL，注射速度为500μL/s，获取时间为1080s，延滞时间为120s。
（4）、将步骤（3）获得的待测杨梅汁样品的嗅觉指纹信息调入利用步骤（1）建立的杨梅汁产地鉴别模型，得出待测杨梅汁样品的产地为慈溪。
综上所述，本发明的利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法，由于采用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***对杨梅汁产地进行鉴别，其与传统的气相色谱法等相比，具有操作简单，花费的检测时间较短，并且鉴别正确率高，是杨梅汁产地鉴别的新方法。
上述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种利用气体传感器阵列型电子鼻分析指纹***鉴别杨梅汁产地的方法，其特征在于具体包括如下步骤：
（1）、杨梅汁产地鉴别模型的建立，包括以下步骤：
①、收集不同产地的同一品种的杨梅汁作为建立杨梅汁产地鉴别模型的杨梅汁标准样品集；
②、将杨梅汁标准样品集中的每一杨梅汁标准样品摇匀，取1mL置于气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***的10mL密闭样品瓶中；
        所述的气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***为法国Alpha M.O.S公司的α-FOX4000电子鼻指纹分析***；
③、用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***采集每一杨梅汁标准样品的嗅觉指纹信息，即杨梅汁标准样品集的传感器阵列型嗅觉指纹图；
④、采用聚类分析法对步骤③所得的杨梅汁标准样品集中的每一杨梅汁标准样品的嗅觉指纹信息进行分析，建立杨梅汁产地鉴别模型；
（2）、将待测杨梅汁样品摇匀，取1mL置于气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***的10mL密闭样品瓶中；
（3）、利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***采集待测杨梅汁样品嗅觉指纹信息，即待测杨梅汁样品的传感器阵列型嗅觉指纹图；
（4）、将步骤（3）获得的待测杨梅汁样品的嗅觉指纹信息调入利用步骤（1）建立的杨梅汁产地鉴别模型，得出待测杨梅汁样品的产地。
2.如权利要求1所述的一种利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法，其特征在于步骤（1）中的③及步骤（3）中所述的气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***采集杨梅汁标准样品集的嗅觉指纹信息时，其工作参数为：加热箱温度为35℃，振荡速率为500r/min，加热时间为1200s；以合成的干燥空气为载气，流速为150mL/min，注射体积为500μL，注射针温度为45℃，注射总体积为500μL，注射速度为500μL/s，获取时间为1080s，延滞时间为120s。
3.如权利要求1所述的一种利用气体传感器阵列型电子鼻指纹分析***鉴别杨梅汁产地的方法，其特征在于所述的杨梅汁标准样品集为余姚、慈溪和仙居三个产地的荸荠种杨梅汁。
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