电子鼻检测鸡肉新鲜度的研究

本实验用电子鼻技术检测鸡肉在不同实验条件下挥发性成分的变化,考察保存温度和时间对鸡肉挥发性成分的影响。通过对在5、15、25℃条件下保存1、2、3、4 和5d 的鸡肉样品进行电子鼻检测发现：电子鼻输出信号随采集时间的延长而增加,对输出信号与采集时间的关系进行数据分析发现电子鼻输出信号与采集时间的0.5 次方呈线性关系,可以用其斜率表示各个样品的特征值;电子鼻输出信号的特征值随鸡肉样品保存温度的升高而增加,也随保存时间的延长而增加。初步实验研究表明,在不同实验条件下,鸡肉挥发性成分发生变化,电子鼻可检测到这些变化,因此可尝试用电子鼻技术评价鸡肉新鲜度的变化。     

电子鼻检测猪肉新鲜度的研究

本实验用电子鼻技术检测了猪肉在不同实验条件下挥发性成分的变化,考察了保存温度和时间对猪肉挥发性成分的影响。通过对在5、15、25℃保存不同时间的猪肉样品进行电子鼻检测得出：电子鼻输出信号随采集时间的延长而增加,对输出信号与采集时间的关系进行数据分析,发现电子鼻输出信号与采集时间和采集时间的0．5次方呈线性关系,可以用其斜率表示各个样品的特征值;电子鼻输出信号的特征值随猪肉样品保存温度的升高而增加,也随保存时间的延长而增加。初步实验研究表明,在不同实验条件下,猪肉挥发性成分发生变化,电子鼻可检测到这些变化,因此可尝试用电子鼻技术评价猪肉新鲜度的变化。     

电子鼻检测虾新鲜度的研究

用电子鼻技术检测了虾在不同实验条件下挥发性成分的变化,考察了保存温度和时间对虾挥发性成分的影响。通过对在4℃保存5d、-10℃保存20d、-15℃保存60d的虾样品进行电子鼻检测得出:电子鼻输出信号随采集时间的延长而增加,对输出信号与采集时间的关系进行数据分析,发现电子鼻输出信号与采集时间呈线性关系,可以用其斜率表示各个样品的特征值;电子鼻输出信号的特征值随虾样品保存温度的升高而增加,也随保存时间的延长而增加。初步实验研究表明,在不同实验条件下,虾挥发性成分发生变化,电子鼻可检测到这些变化,可尝试用电子鼻技术评价虾新鲜度的变化。     

电子鼻分析猪肉中负载的微生物数量研究

利用电子鼻技术检测猪肉在4℃和20℃保存不同天数的挥发性成分的变化,结合猪肉中微生物数量的变化,考察电子鼻输出信号与微生物数量之间的对应关系。结果表明：主成分分析(PCA)可以区分不同储藏天数的猪肉样品;通过最小线性回归分析(PLS)建立电子鼻输出信号与细菌总数之间的对应关系,4℃时R ＝ 0.9003,20℃时R ＝0.9940,线性关系均良好。初步研究表明,随着保存时间不同,猪肉挥发性成分与微生物数量会发生变化,电子鼻可检测到这些变化,因此可尝试用电子鼻技术检测猪肉中的有害微生物。     

禽肉风味指纹和识别模型的建立

目的:探究加热温度与鸡肉、鸭肉和鹅肉挥发性物质之间的关系,建立电子鼻检测和识别模型,旨快速鉴别禽类肉的种类和肉制品的掺假。方法:用电子鼻检测不同加热温度的鸡肉、鸭肉及鹅肉,采用线性判别式分析(LDA)和判别函数法(DFA)分析未加热,80,100,120℃和150℃条件下的样品。结果:电子鼻能够区分不同种类以及不同加热温度的禽类肉;模型的验证结果的准确率通常在95%以上。结论:建立电子鼻检测和识别模型,能够可快速检测出禽类肉的种类,为食品,特别是肉质品的掺假检测提供依据。     

虾酱罐头在不同的贮藏温度和时间下菌落总数和挥发性物质的变化

目的:研究贮藏温度与时间对虾酱罐头菌落总数和挥发性物质的影响。方法:3M试纸检测虾酱罐头在不同温度下(4、16、30℃)贮藏一定时间后菌落总数的变化;电子鼻结合顶空固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术,分析不同贮藏条件下虾酱挥发性成分。结果:在4、16、30℃下贮藏,实验周期内菌落总数分别达到103、105、107数量级。随着菌落数的增加,电子鼻对挥发性物质的检测信号也发生显著变化。由GC-MS分析结果可知,虾酱中主要有醛类、醇类、酮类等挥发性成分,不同贮藏条件下这些挥发性物质的种类和相对含量具有较大的差异。结论:结果表明贮藏温度对虾酱中菌落总数和挥发性物质的影响较大。贮藏温度与时间的不同直接导致了菌落总数的变化,从而影响了微生物的代谢作用,进一步改变了虾酱挥发性物质种类和相对含量。     

电子鼻快速检测区分羊肉中的掺杂鸡肉

为实现掺假羊肉的快速、客观检测,利用电子鼻定性和定量分析混入鸡肉的掺假羊肉糜。单因素试验表明顶空体积、载气流速、样品量和顶空生成时间对电子鼻传感器的响应影响极显著;主成分分析确定了电子鼻检测的较佳条件：样品量10 g、载气流速200 mL/min、顶空容积250 mL及顶空生成时间30 min。在此条件下检测混入鸡肉的掺假羊肉,结果发现采用主成分分析时,掺入鸡肉的比例随主成分一降低而增大,但相邻比例彼此重叠,难以有效区分;采用典则判别分析时,混入不同比例鸡肉的羊肉糜样品能较好地区分;采用主成分回归分析和偏最小二乘回归分析建立的定量预测模型（R2>0.95）能有效预测混入的鸡肉比例。电子鼻在混入鸡肉的掺假羊肉鉴别中具有可行性,论文可为羊肉掺假鉴别提供理论依据。     

基于电子鼻和SPME-GC-MS联用分析脆肉鲩鱼肉的挥发性风味成分

以脆肉鲩鱼肉为原料,采用不同加热方式和加热温度,利用电子鼻对其挥发性物质进行识别,并对采集的数据进行主成分分析。采用固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术,对脆肉鲩鱼肉挥发性风味成分进行检测。结果表明：脆肉鲩鱼肉分别采用蒸、煮和烤3 种方式和不同温度条件下加热,电子鼻可以判别出不同加热方式和不同加热温度条件下的鱼肉,并达到显著水平。气相色谱-质谱联用仪分析显示确定脆肉鲩鱼肉挥发性物质主要是己醇、2-乙基己醇、1-辛烯-3-醇、己醛、壬醛、2,5-辛二酮等化合物。     

加热温度对花鲈鱼肉挥发性成分的影响

以花鲈鱼为研究对象,通过电子鼻和固相微萃取-气相色谱-质谱对不同温度条件下花鲈鱼肉挥发性风味成分进行鉴定,分析经过不同温度处理的花鲈鱼肉挥发性物质的种类和相对含量发生的变化,探索出花鲈鱼肉挥发性成分与加热温度的关系。结果表明:电子鼻可以较好地区分出不同温度条件下的花鲈鱼肉。主成分分析显示不同温度条件下的花鲈鱼肉气味成分有明显的差异,45℃和60℃的花鲈鱼肉的气味成分差异最小。通过气相色谱-质谱检测分析,在35、45、60、80℃和95℃的花鲈鱼肉中分别确定出25、40、52、56种和59种挥发性成分;花鲈鱼肉中所含挥发性成分的种类随着检测温度的升高而增多,醛类、酮类、醇类、烃类和芳香族类化合物的相对含量随着温度的升高发生明显变化;对花鲈鱼肉的风味形成有重要贡献的挥发性物质为己醛、壬醛、庚醛、癸醛、十一醛、2-辛烯醛、2,4-癸二烯醛、庚醇、1-辛烯-3-醇、二甲苯等化合物。     

加热前后油茶籽油气味特征变化的规律研究

利用电子鼻和气相色谱-质谱联用(GC-MS)分别从整体气味和挥发性成分两方面对不同热处理条件的油茶籽油进行了分析测定。结果表明:利用电子鼻对不同温度油茶籽油气味成分的样品间进行分析具有良好的区分度;在低温加热(30~90℃)时,随加热时间延长油茶籽油气味轮廓趋于稳定,高温加热(120~150℃)20 min后随加热时间的延长油茶籽油气味轮廓呈现发散性,规律与GC-MS测定结果一致;利用电子鼻建立的油茶籽油气味模型可以对未知油茶籽油样品的加热温度和加热时间进行定量预测,预测加热温度的模型中,当加热时间为20 min和40 min时,相对偏差分别为7.9%和3.6%;在预测加热时间的模型中,当加热温度为60℃和90℃时,相对偏差分别为14.0%和11.3%;GC-MS结果表明加热后油茶籽油的挥发性物质中杂环类、部分酸、醛、醇类物质含量呈上升趋势,己醛、环戊烷、环辛烷含量随加热温度升高先增加后减少;辛烯醛和2,4-壬二烯醛的含量随加热温度升高和加热时间的延长而减少,以上现象推测来源于脂肪氧化降解、斯特雷克儿氨基酸反应或美拉德反应的Strecker降解。     

Electronic nose analysis of volatile compounds from poultry meat samples,fresh and after refrigerated storage

Electronic nose technology has previously been applied to the assessment of the quality of red meats, pork and fish, but not poultry products. In the present study the ability of the electronic nose to assess the microbiological quality of raw poultry meat as a function of storage time and temperature was investigated. Four types of chicken pieces (boneless breast with and without skin, wings and thighs) were stored for up to 2 days at 13 °C (the maximum allowable temperature in poultry processing environments) or for up to 5 days at 4 °C (refrigeration temperature for raw poultry products prior to shipping or further processing). Saline rinses of meat samples were serially diluted in tryptic soy broth to 10^?10. The rinses and their associated serial dilutions were analysed on an electronic nose with 12 metal oxide sensors in order to determine the specificity and sensitivity respectively of the assay. Principal component analysis (PCA) maps of the data confirmed that the electronic nose could differentiate volatile compounds associated with individual types of meat samples properly stored at 4 °C from those maintained at processing temperature, 13 °C, for a comparable time, even as early as day 1 of storage. Differences in headspace gases from any type of meat sample stored at one temperature could also be determined with increased storage time. However, data from samples stored at 4 °C clustered more tightly in PCA maps than those associated with samples maintained at 13 °C, indicating a greater diversity in volatile compounds at the higher temperature. We have shown herein that the electronic nose can detect changes in the volatile compounds associated with chicken meat based on product storage time and temperature; the technology can assess length of sample storage as well as deviation from refrigeration temperature. Published in 2002 for SCI by John Wiley & Sons, Ltd.     

Stability of electronic nose (e-nose) as determined by considering date-pits heated at different temperatures

Variability and sensitivity of a portable electronic nose (32 sensors) was assessed by considering different variables for measurement (i.e., reference, standard, first and second purges, sample draw time, waiting time for the volatiles released in the headspace, and mass of sample or headspace volume of the jar containing sample). In this study, dried date-pits were used a model sample. The highest stability was achieved when both reference and standard (i.e., dried date-pits, no heating treatment) were used before test sample measurement. Higher sample draw time more than 10 s significantly decreased the stability, whereas optimum second purge was observed at 50 s. Optimum time to generate volatile was observed as 24 h. A sample of 100 g increased the signal intensity compared to the 50 g sample for the 60°C and 100°C treated samples, while an opposite trend was observed for the 150°C treated sample. Finally, the responses of volatile components in date-pits heated at different temperatures (60°C, 100°C, and 150°C) were measured using the optimum operating conditions. Principal component analysis explored the relationships between the volatile features and classified date-pits heated at different temperatures. The results showed that an electronic nose was able to classify date-pits based on their volatile components generated by different degrees of heating (93.3% accuracy).     

基于模糊数学感官评价法沙棘饼干烘焙工艺优化

为提高沙棘饼干的品质,运用模糊数学感官评价法,以感官得分为评价指标,研究烘焙时间、上下火温度对其感官指标的影响,通过响应面法对其烘焙条件进行优化。利用电子舌、电子鼻对沙棘饼干的品质进行分析对比分析。结果表明,沙棘饼干最佳烘焙条件为:上火温度175 ℃、下火温度167.5 ℃、烘焙时间13 min。在此条件下,沙棘饼干的感官评分为77.89。电子感官结果表明,电子舌对沙棘饼干与市售饼干分析显示其差异主要存在于酸味、甜味、咸味、鲜味上,差异显著,说明电子舌分析结果可以区分不同样品饼干。电子鼻分析显示其差异主要存在于PA/2（食品鲜度传感器）、P30/1（酸败气味传感器）,主成分分析累计方差贡献率达到99.40%,说明电子鼻能准确区分沙棘饼干于市售样品。     

基于气味指纹预测养殖大黄鱼贮藏过程中的品质变化

在模拟市场环境冰鲜贮藏条件下,采用电子鼻对大黄鱼不同贮藏时间的挥发性气味及相关指标变化进行分析。以室温贮藏作对照,对电子鼻数据进行主成分分析与最小线性回归分析,并与挥发性盐基氮、三甲胺及菌落总数进行最小线性回归分析,建立大黄鱼在冰鲜贮藏条件下品质变化的预测曲线。结果表明：冰鲜和室温保存的大黄鱼挥发性盐基氮、三甲胺与菌落总数值均随着贮藏时间的延长而增多;电子鼻能很好地区分冰鲜和室温贮藏的大黄鱼随时间的气味变化;基于电子鼻最小线性回归分析拟合的气味信号值与该贮藏条件下的菌落总数、挥发性盐基氮、三甲胺相关系数,冰鲜贮藏条件下分别为0.9884、0.9889和0.9648,室温分别为0.9878、0.9915和0.9924。     

不同储藏条件下玉米挥发性成分研究

为通过挥发性物质变化来探究玉米储藏期间品质变化,并找出相关性特征挥发物,为玉米安全储藏提供参考。本实验模拟不同仓储条件,通过电子鼻(E-NOSE)和顶空固相微萃取-气质联用(GC-MS)对玉米挥发性物质进行检测,结合主成分分析法和样品得分图对结果进行分析。结果表明,随储藏周期变化,不同水分、温度条件下玉米样品,雷达图有明显区别,对应传感器显示15%高水分样品比低水分样品更易出现霉味。高温高水分样品在储藏3个月后在主成分分析图上与其余样品有明显区分,表明气味变化较大。气质检测中共检出醇类物质15种,芳香烃25种,醛类23种,酸酯类59种,酮类18种,烷烃53种,烯烃22种,杂环类27种。贡献率较大的是酸酯类、芳香烃和醇类物质。氧气浓度较低时,酸酯类物质挥发量减少,氧气浓度对醇类、芳香烃等影响较小,且只在浓度极低(2%~5%)时,2,6-二叔丁基对甲酚和1-氯二氟甲氧基-4-硝基-苯挥发量会增加。在低水分条件下苯甲醇挥发量较大;alpha-戊基-gama-丁内酯、壬酸和烯醛类物质在低温低水分条件下挥发量较大;酰胺类物质则在高温高水分条件下产生较多;香兰素在高温高水分下挥发量较小;不饱和烯烃与烯醇类物质都随着储藏时间的推移而增加。电子鼻和GC-MS能有效对不同储藏条件下的玉米样品进行区分,亦可通过特定挥发物质的多少来判别玉米品质的好坏,水分与温度两个条件对挥发物质影响较大,氧气浓度影响较小,当水分含量低于13%,温度低于20℃时在常压下储藏就能有效防止玉米品质劣变。     

加热方式对大蒜挥发性物质的影响

为探究加热方式对大蒜在色差、气味维度上的变化,实验采用色差仪、电子鼻、气质联用仪分析未加热大蒜(A)、炒制大蒜(B)和蒸制大蒜(C),结合主成分、维恩图等方法分析其差异.色差仪分析表明样品B颜色深,饱和度高,样品A、C颜色浅,饱和度低.电子鼻主成分分析显示样品B、C在风味轮廓上更为相似,与样品A差异大.GC-MS分析显...     

基于电子鼻和GC-MS对优质稻谷挥发性成分差异性分析

采用电子鼻和GC-MS对两种优质稻谷苏香粳3号和南粳46挥发性物质进行鉴定并结合主成分分析法分析它们储藏期间挥发性组分的变化和差异。结果表明：电子鼻可以有效区分不同储藏时间的稻谷样品,使用GC-MS测定稻谷的挥发性成分主要有烷烃类、苯烯烃类、醛类、酮类、醇醚类、酸酯类和杂环类 7 大类。温度条件对不同挥发性物质的含量占比有很大影响,两种稻谷低温时烷烃类和酮类含量占比较高,高温时酸酯类含量占比更高。对两种稻谷的挥发性成分进行主成分分析可知,两种稻谷的特征性挥发物质有所不同,苏香粳3号拥有更多种酸酯类和杂环类特征性物质,而南粳46在烯烃类和醛酮类有更多种独特的物质。可以根据特征性挥发物质来区分苏香粳3号和南粳46,为通过寻找特征性挥发物质来区分不同稻谷提供参考依据。