基于Heracles超快速气相电子鼻对不同产地西洋参快速鉴别研究

目的:应用Heracles超快速气相电子鼻技术建立不同产地西洋参基于气味差异的快速、有效鉴别方法。方法:采用Heracles超快速气相电子鼻对不同产地西洋参气味进行分析,获得西洋参样品的气味色谱信息,筛选色谱峰分离强度及区别能力强的色谱峰,结合Kovats保留指数及Arochembase数据库内容,对不同产地西洋参主要气味差异性化合物进行定性,通过主要差异化合物的气味阈值和相对含量,根据相对气味活度值（ROAV）分析主要差异化合物对西洋参气味的贡献程度大小,并进行PCA、DFA化学计量学模型分析。结果:通过Heracles超快速气相电子鼻从不同产地西洋参中筛选出丙醛、正戊醛、正己醛等13种主要差异化合物。通过对主要差异化合物的ROAV分析,确定正己醛、丙醛、十二醛、正戊醛、2,3,5-三甲基吡嗪、丁酸甲酯、2-庚醇7个主要差异化合物是对西洋参气味贡献较大的气味物质,其中正己醛是对西洋参气味贡献最大的关键气味化合物,正己醛、正戊醛、2,3,5-三甲基吡嗪、2-庚醇在美国产西洋参中含量最高;丙醛、丁酸甲酯在加拿大产西洋参中含量最高;十二醛在吉林产西洋参中含量最高。建立了PCA、DFA化学计量模型,PCA模型的识别指数为88,DFA模型的判别因子累计区分指数为100%,说明PCA、DFA模型均能较好地区分不同产地西洋参气味,能够对西洋参样品气味进行鉴别分析。结论:Heracles超快速气相电子鼻能够快速、有效地区别不同产地西洋参,为西洋参产地溯源提供了新的科学依据。     

电子鼻在两种类型浓香菜籽油识别中的应用

采用电子鼻对6种不同炒籽温度和7种不同原料产地油菜籽分别制取的两种类型浓香菜籽油进行了分析。结果表明:通过采集各样品气味信息,电子鼻能够灵敏地检测到浓香菜籽油的香气差异,经数据主成分分析判定,电子鼻既可以很好地区分不同炒籽温度的菜籽油样品,又可以区分不同原料产地的菜籽油样品,因此利用电子鼻技术能建立一种客观、快速区分不同工艺或不同原料浓香菜籽油的评价方法。     

新疆11种干果电子鼻指纹差异性研究

电子鼻在农产品产地确证和溯源方面备受关注。采用电子鼻技术对新疆不同地区的11种干果中挥发性成分测定,建立电子鼻传感器响应信号,结合主成分分析(principal component analysis,PCA)进行指纹检测区分。研究表明,11种干果的总贡献率为99.9%,可以很好的区分核桃、红枣、无花果和夏威夷果,这说明电子鼻用于区分新疆干果是可行的。5个不同地区核桃的总贡献率为率为99.5%,和田新-2核桃与其它四个地区核桃所含气味相比差异大,阿克苏温-185与叶城温-185含气味相似。这表明电子鼻技术可成为干果产地差异性研究及溯源的一种有效技术手段。     

地理标志大米的仿生电子鼻分类识别

为了对地理标志大米进行原产地保护,采用PEN3电子鼻,分析样品质量、项空空间及静置时间等试验参数对电子鼻传感器响应值影响,结合主成分分析(PCA)和线性判别分析(LDA)方法对3个不同地理标志大米进行识别研究。结果表明:选取50 g样品,以50 mL顶空空间、静置1 h测得的电子鼻响应值最佳;PCA法可以区分不同地域的大米,也可以区分不同品种大米,LDA法也可以区分不同地域的大米,但不能区分不同品种的大米。运用电子鼻可以将地理标志大米进行较好的区分,为电子鼻技术应用于大米产地溯源提供理论基础。     

基于电子鼻和电子舌分析盐水鸭风味的差异性

通过分析不同品牌的盐水鸭,找出其在滋味、气味上的差异。根据这种差异探寻一种便捷、快速、准确辨别不同品牌、类型和优劣盐水鸭的方法。采用电子鼻法、电子舌法分析不同品牌盐水鸭。电子鼻的17个传感器对不同盐水鸭风味物质的响应影响显著(P0.05),而电子舌只有2个传感器对不同盐水鸭滋味物质响应影响显著(P0.05);不同盐水鸭样品气味差异显著(P0.05),滋味差异不显著(P0.05)。电子鼻可有效区分不同品牌的盐水鸭,对同一品牌、不同执行标准的盐水鸭也能准确区分,而电子舌对不同品牌的盐水鸭区分效果欠佳。不同品牌盐水鸭气味差异主要表现在卤化物、芳香类、烃类、硫化物和胺类等化合物上,而滋味无明显差异。可利用电子鼻法对盐水鸭进行鉴别。     

电子鼻技术对不同贮藏条件银杏果挥发性组分的比较

为了分析不同的贮藏条件银杏果中挥发性组分的性质,采用电子鼻对不同材料包装和不同保鲜剂处理后的银杏果挥发性气味进行检测,并对所得数据进行分析。采用不同材料包装的银杏果,传感器主成分1和主成分2的累积方差贡献率为99.44%,鉴别指数达到94;采用不同保鲜剂处理的银杏果,传感器主成分1和主成分2的累积方差贡献率为99.48%,鉴别指数达到86。结果表明：采用不同包装材料和不同保鲜剂处理的银杏果在贮藏一段时间后气味均有较大差异,运用电子鼻能够很好地将其区分。电子鼻对经过不同材料包装贮藏和不同保鲜剂处理贮藏的银杏果挥发性气味反应灵敏,可以用于银杏果气味分析。     

电子鼻区分不同品质的普洱茶

以不同等级、储藏年份及产地的普洱茶为原料,研究电子鼻技术在普洱茶区分中的应用。优化检测参数,以茶粉法为普洱茶电子鼻分析的前处理方法。电子鼻技术结合主成分分析可以清晰区分不同等级的普洱茶样品以及不同贮藏年份的普洱熟茶,而不能完全区分不同产地的普洱茶。结论:使用电子鼻技术可鉴别不同品质的普洱茶。     

电子鼻和电子舌数据融合在鱼香调味汁风味识别中的应用

为快速区分不同地域鱼香调味汁,实验以电子鼻、电子舌对4个不同地域的鱼香调味汁挥发性气味和滋味进行检测,对传感器采集到的数据进行方差、雷达图和主成分分析。研究结果表明,在电子鼻方差分析中,18根传感器中有17根的响应值对4个不同产地的鱼香调味汁差异显著(P0.05),且雷达图和主成分分析均有助于区分不同产地的鱼香调味汁;在电子舌方差分析中,7根传感器采集到的4个样品数据差异显著(P0.05),但电子舌的方差、雷达图分析、主成分分析均显示3,4号样品差异不显著,表明电子舌能够在一定程度上区分不同产地的鱼香调味汁,但区分能力不足;而电子鼻和电子舌传感器数据融合主成分分析表明,4个样品的区分度较单独使用电子鼻或电子舌分析更加明显,故说明电子鼻和电子舌数据融合能够更加全面地评价食品风味。     

电子鼻在不同市售醉鱼干挥发性物质识别中的应用

目的研究电子鼻在不同市售醉鱼干挥发性物质识别中的应用。方法以5种不同的市售醉鱼干为研究对象,利用电子鼻对其挥发性物质进行识别,并对采集数据进行主成分分析和判别因子分析。结果采用主成分分析可区分不同生产厂家的醉鱼干,区分指数为94;采用判别因子分析样品分散度较好,且产地对醉鱼干挥发性物质的形成仍具有一定影响。结论电子鼻能较好地识别不同市售醉鱼干的挥发性物质,具有较好的应用前景。     

基于机器视觉及电子鼻技术的藤椒产地区分研究

目的:利用机器视觉及电子鼻技术对不同产地藤椒的粉末颜色及气味指标进行数值化描述,并实现不同产地藤椒的有效区分。方法:采用机器视觉及电子鼻技术对四川、重庆及云南产藤椒进行检测,获取样品特征图像及传感器的响应值,运用主成分分析(PCA)、判别因子分析(DFA)等方法对响应值进行数据处理。结果:经化学计量学分析,不同产地的藤椒能够明显被区分开,不同产地藤椒的粉末外观特征及气味差异悬殊,并与地域存在一定的相关性。     

电子鼻判别不同储藏条件下糙米品质的研究

采用德国Airsense 公司生产的PEN3 型电子鼻系统对不同储藏条件下的糙米进行分析检测。通过对传感器响应值进行PCA、LDA 方法的分析,发现PCA 和LDA 均能准确判别出不同水分含量的糙米;PCA、LDA 方法均可判别不同温度储藏的糙米样品,LDA 方法呈现出良好的集中性和单向趋势;LDA 可以很好的区分不同氧气体积分数储藏的糙米样品,并根据氧气体积分数的不同呈现出明显的规律,但总贡献率要低于PCA 方法。另外,通过方差分析发现不同储藏条件对电子鼻响应值的影响大小有所差异,顺序为水分条件＞温度＞氧气体积分数,水分和温度存在交互作用。另外,采用Loadings 分析方法可以得知传感器W5C、W1S 在检测中起到的作用最大,可以对电子鼻的传感器进行优化与选择,根据不同的具体条件选择适当的传感器阵列组合。     

基于电子鼻技术对米饭食用品质中气味评价

通过电子鼻测定15种籼型和15种粳型米饭样品有关气味的10个感应器指标信息,利用主成分分析分别构建了籼型和粳型米饭的气味品质预测评价模型,建立了基于电子鼻技术的米饭气味评价方法。结果表明：籼型和粳型米饭气味前两个主成分的特征值均大于1,且两个主成分的贡献率分别达到了94.087%和96.408%,可以代表米饭样品的绝大部分气味信息;构建的米饭气味评价模型分别为Z=0.782Z1 0.126Z2(籼米)和Z=0.838Z1 0.159Z2(粳米),用此模型获得米饭气味的综合得分,其中除了籼米中4个样品和粳米中3个样品与感官评价的排序有差异外,其余各样品排序结果均与感官评价相一致。说明两种方法具有很好的一致性,使用电子鼻技术对米饭食味品质中气味进行评价是可行的,并为米饭气味品质的客观评价探索了一条新途径。     

Application of the electronic nose to the identification of different milk flavorings

In this paper, studies were conducted to determine the odor profile feature of five commercial milk flavorings (three natural milk flavorings and two synthetic flavorings) and one self-made enzyme induced milk flavoring prepared by lipolyzed milk fat. The discrimination of different flavor analysis methods was also evaluated. The ability of an electronic nose consisting of 18 metal oxide semiconductor (MOS) sensors to correlate with the solid phase micro extraction gas chromatography mass spectrometry (SPME-GC–MS) analysis and the sensory test of different milk flavorings was determined. The principal component analysis (PCA) of electronic nose sensor data has been compared with the data provided by GC–MS and sensory analysis. The results indicate that the electronic nose sensors can clearly and rapidly distinguish the difference among the synthetic milk flavorings, the natural milk flavorings and the enzyme induced milk flavoring. And the discrimination among different natural milk flavorings, which were easily confused by sensory tests, was also well performed by the electronic nose.     

应用电子鼻判别不同储藏条件下粳稻谷品质的研究

采用法国Alpha MOS公司生产的Fox 4000型电子鼻系统对不同储藏条件下的粳稻谷品质进行检测,通过传感器响应值的主成分分析(PCA)、判别因子分析(DFA),结果表明:PCA分析能准确区分出不同储藏时间的粳稻谷样品;基于PCA分析对传感器阵列进行优化后重新分析,可显著提高PCA分析的识别指数;选取16个样品作为样品集建立DFA数据分析模型,并随机选取20个样品进行验证性分析,正确判别率高达93%,证明该方法可用于粳稻谷的归属判别分析;用货架寿命分析比较预测不同储藏条件下的粳稻谷品质变化,温度和水分的影响明显,30℃样品比20℃储藏的样品高出0.6～0.8个气味距离,含水量为15.5%、14.5%样品比含水量为12.5%、13.5%样品高出0.4～0.8个气味距离;结合样品霉菌数量变化,利用PLS分析法可以对粳稻谷样品的霉变程度进行预测,正确率可达到100%。     

电子鼻技术在不同厂家特种茉莉花茶香气判别中的应用研究

目的探讨i Nose型电子鼻在区分和判别特种茉莉花茶香气的可行性和效果。方法以福州特种茉莉花茶为对象,以i Nose型电子鼻传感器的响应值为指标,对不同厂家、不同外形的特种茉莉花茶进行判别分析。结果主成分分析结果显示,两个厂家的成品茉莉花茶能够被有效区分;同一厂家不同外形成品茶间香气风格相近,故区分不明显;窨制过程样与成品茶的香气品质存在差异,故被有效地区分。电子鼻响应值能够实现对同一外形不同厂家间、不同窨次间的区分,但区分效果因外形而异。Fisher判别分析显示,本文建立的判别函数,其回代验证正判率达到100.0%,交叉验证正判率为86.1%。结论电子鼻技术可用于特种茉莉花茶香气品质的区分和识别,可为茉莉花茶窨制工艺、产品质量控制模型的建立提供理论依据。     

基于电子鼻与HS-SPME-GC-MS技术对不同产地黄观音乌龙茶香气差异分析

为探究不同产地黄观音乌龙茶品质的差异,采用电子鼻结合顶空固相微萃取-气相色谱-质谱（headspace solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS）联用仪,对云霄和武夷山生产的黄观音乌龙茶香气成分进行分析。电子鼻实验结果表明,正交偏最小二乘判别分析能较好地区分两地黄观音乌龙茶。HS-SPME-GC-MS实验结果显示,两地黄观音乌龙茶共测出79个香气成分,其中17个差异香气物质可用于黄观音乌龙茶产地区分。香气活性值（odor activity value,OAV）分析结果表明,具有花香特征的茉莉酸甲酯、吲哚、茉莉酮、反式-橙花叔醇和茉莉内酯等香气成分在云霄黄观音中OAV较为突出,而具有花果香气特征的芳樟醇、癸醛、月桂烯、异戊醛和己醛等香气成分在武夷黄观音中OAV较为突出;产地判别结果表明,基于17个差异香气物质构建的支持向量机（support vector machine,SVM）模型判别率达到83.33%,其中5个重要香气成分（芳樟醇、反式-橙花叔醇、茉莉内酯、茉莉酸甲酯和...     

Rice vinegars of different origins: discriminative characteristics based on solid‐phase microextraction and gas chromatography with mass spectrometry,an electronic nose,electronic tongue and sensory evaluation

Eight kinds of commercial rice vinegars from Korea, China and Japan were selected to evaluate their flavour‐related discriminative characteristics based on solid‐phase microextraction and gas chromatography with mass spectrometry (SPME/GC–MS), an electronic nose (e‐nose), electronic tongue (e‐tongue) and subjective sensory evaluation. Principal component analysis patterns based on SPME/GC–MS provided a clear categorical discrimination among the vinegars of three origins. The distribution patterns of the samples were similar between SPME/GC–MS and e‐nose analyses and Korean vinegars were clearly discriminated. A high correlation coefficient was determined between SPME/GC–MS and e‐nose on acetaldehyde (0.948) and diacetyl (0.970). e‐Tongue‐based principal component analysis patterns were subdivided into three regions according to the origin, and Chinese vinegars were clearly discriminated. Sensory panelists recorded origin‐specific scores on flavours for all the samples. In conclusion, SPME/GC–MS, e‐nose and e‐tongue analyses may be useful for discrimination of flavour profiles of rice vinegars of different producer origin. Copyright © 2017 The Institute of Brewing & Distilling