电子鼻在方便米饭气味识别中的应用
电子鼻与电子舌技术在食品检测中的运用
电子鼻与电子舌技术在食品检测中的运用刘燕琪时丽韩孔艳张晓旭李俊娟孔治云于靖宇（河南农业大学食品科学技术学院 08级食品科学与工程四班）摘要:随着嗅觉与味觉传感器技术的发展,电子鼻与电子舌技术在食品检测中得到了不断研究与应用。
电子鼻由气敏传感器、信号处理和模式识别系统等功能器件组成；电子舌是用类脂膜作为味觉传感器,以类似人的味觉感受方式检测味觉物质。
着重阐述了电子鼻与电子舌技术的结构组成,重点介绍了其在食品新鲜度检测、果蔬成熟度评价及饮料、酒类识别等轻工业中的应用现状与发展趋势,并指出了这些信息新技术实现过程中所需要解决的问题。
关键词:电子鼻;电子舌;食品;检测一、电子鼻与电子舌的提出目前，在很多领域仍然应用人或动物的嗅觉对气味进行分辨、识别或评价，如利用人的嗅觉或味觉评价食品(如咖啡、白酒等的质量)、利用狗的嗅觉检测毒品和爆炸物等。
动物的嗅觉具有灵敏度高、容错性强等优点，而且具有训练、学习功能。
但是，动物，特别是人的嗅觉系统有一定的主观性，并且在一个环境中待久了，嗅觉系统容易疲劳，也就是所谓的“久入芝兰之室而不闻其香，久入鲍鱼之肆而不闻其臭”，更重要的是，在自动化程度高的领域，如在食品工业，由于生产过程中很多环节已经实现了自动化，而用人工去评价原料、成品或半成品的品质已经成为制约生产效率进一步提高的瓶颈。
如果有一个模拟嗅觉分辨机理的设备，它能克服单个传感器的缺点，既能检测特定的气体，又能评价混合气体或挥发性化学物质，再加上它不会疲劳，并可以给出客观的数据或结论，那么这种设备将会在某些领域部分或完全替代动物的嗅觉，在特殊环境条件下更将大有用武之地。
虽然生物学家至今尚未完全理解嗅觉感受和气味辨别所涉及的生物化学机理，但是相关技术的发展使得通过电子方法模拟动物的鼻子和舌头成为可能。
现在随着嗅觉与味觉传感器技术的发展,电子鼻与电子舌技术在食品检测中得到了不断研究与应用。
二、电子鼻与电子舌的简要介绍食品品质通常是通过气味、外观、质地、滋味和营养等方面来评价的。
电子鼻在方便米饭气味识别中的应用
（ 四川 烹饪 高等专 科学校 食 品科 学 系 成都 ， （￣ＪＩ 业 大学食 品科学 院 雅安 １ Ｉ ｔ农 ， 摘 要 ６０ ７ ） １０ ２ ６５１） ２０ ４
采用 电子鼻 对 ３种 不 同方便 米饭 （ 米 芽菜 方便 米饭 、 菜 肉末 方便 米 饭 、 鸡 榨 素什 锦 方便 米饭 ） 的
２１ ０ ０年 １ 月 １
中国粮 油学报
Ｊ ｕ ａ ｆｔｅ Ｃ ｉｅｅＣｅｅ ｌ ｎ ｌ Ａｓｏ ｉｔ ｎ ｏ ｒ ｌ ｈｎ ｓ ｒａｓａ ｄ Ｏｉ ｓｃａｉ ｎ ｏ ｈ ｓ ｏ
Ｖｏ ． ５， ．１ １ ２ Ｎｏ １
ＮＯ ． ０１ Ｖ２ ０
第２ ５卷第 １ １期
电子 鼻在 方 便 米饭 气 味识 别 中的应 用
它不 仅可 以根 据 各 种 不 同 的气 味测 到 不 同 的信 号 ，
１ 材 料和 方 法
１ １ 材 料 ．
方 便米饭 样 品 ： 鸡米 芽 菜 方便 米 饭 、 菜 肉末 方 榨 便米饭 和素什 锦方便 米饭 。
１２ 仪 器 ．
Ｆ Ｘ４０ Ｏ ００电子鼻 （ 传感 器 由 １ ８各金属 氧化 物传 感 器组 成 ） Ｈ １０ 自动 进 样 器 、 ｈ Ｏ Ｉ １ 、 Ｓ０ ＭｐａＳ Ｆ＇ ２软 Ｖ
冻 保藏对 于其 品质 可能 存 在 一定 的影 响 。本 研 究将
样 品分 为新 鲜样 品 和冷 冻样 品。冷 冻 样 品采 用 真空包装后 ， 一 Ｏｃ下冷冻 ３ 在 ２ Ｃ 个月； 新鲜样 品在炒 制后采 用 密闭容 器包 装 ， 温冷 藏箱 保 藏 的 方式 ， 低 及
时送样 分析 。样 品信息 见表 １ 。
瓶 中 ， 盖密封 待检 。样 品的检 测参数 见表 ２ 加 。
电子鼻技术在食品检测中的应用研究
电子鼻技术在食品检测中的应用研究作者：张景超来源：《商品与质量·学术观察》2012年第10期摘要：随着科技的不断发展，人们对传感器技术和嗅觉过程的深入了解，电子鼻技术逐渐被人们所熟知。
现今，电子鼻技术被广泛应用于工业、农业和医疗等生产过程中，尤其在食品检测中，电子鼻技术发挥着越来越重要的作用。
本文结合笔者多年实践经验，就电子鼻技术在食品检测中的应用进行了一系列探讨，希望对相关从业人员有所裨益。
关键词：电子鼻技术食品检测气味取样操作器气体传感器阵列信号处理系统一、电子鼻技术概述电子鼻是利用气体传感器阵列的响应图案来识别气味的电子系统，它可以在几小时、几天甚至数月的时间内连续地、实时地监测特定位置的气味状况。
一般来说，电子鼻结构由三个部分组成，即气味取样操作器、气体传感器阵列和信号处理系统。
其结构如图1所示：图1：电子鼻结构图1一样品室；2一气流通道；3一信号调理箱；4一气敏传感器阵列；5一气体收集箱；6一风扇；7一计算机传感器的作用就像生物受体一样，而数据处理系统可以将传感器从气味获得的信息转换为“嗅觉图象”，类似于我们的嗅觉。
电子鼻识别的主要机理是在阵列中的每个传感器对被测气体都有不同的灵敏度，例如，一号气体可在某个传感器上产生高响应，而对其他传感器则是低响应；同样，二号气体产生高响应的传感器对一号气体则不敏感，归根结底，整个传感器阵列对不同气体的响应图案是不同的，正是这种区别，才使系统能根据传感器的响应图案来识别气体。
二、电子鼻技术在食品检测中的应用气相色谱法、色谱-质谱联用方法及电化学方法是目前常用的食品检测方法，但这些方法检测费用昂贵，检测周期长，实验难度大，所得的气味图谱与人的嗅觉系统很难作系统化和科学化的对比。
与传统的食品检测方法相比，电子鼻有着一定的优越性。
将电子鼻用于食品检测具有检测简单、快捷、样品用量少、成本低等特点。
下文中，笔者将对电子鼻技术在食品检测中的具体应用进行一些分析。
电子鼻在食品检测中的应用
第一台商业化的“电子鼻” 年诞生。 第一台商业化的“电子鼻”于1994年诞生。 年诞生
电子鼻的研究现状及发展趋势
电子鼻现在已在许多国家投入使用， 电子鼻现在已在许多国家投入使用，随着传感器技术的进展和 人对嗅觉过程的深入了解，电子鼻的功能必将日益增强，愈来 人对嗅觉过程的深入了解，电子鼻的功能必将日益增强， 愈多地取代生产和生活过程中人鼻的作用，取得愈来愈广泛的 愈多地取代生产和生活过程中人鼻的作用， 应用。 应用。
系统软件流程图
软件的算法的改进
在软件的算法中，采用BP学习算法和SVM学习算法相 比较，以体现SVM学习算法的优越性。SVM学习算法 是在统计学习理论的基础上发展起来的一种新的机器 学习方法，它基于结构风险最小化原则，尽量提高学 习机的泛化能力，具有良好的推广性能和较好的分类 精确性。 另外，SVM算法是一个凸优化问题，局部最优解一定 是全局最优解，这些特点是其他算法所不具备的。 SVM克服了传统机器学习方法的一些不足，具有泛化 性好、小样本、全局最优等优点，目前已经得到了广 泛的应用。
电子鼻在食品检测中的应用
主要内容
介绍子鼻的历史、研究现状及发展趋势 电子鼻与人类鼻子的比较 电子鼻在食品检测中的应用
介绍电 具 应
引言
电子鼻，又称人工嗅觉分析系统（ 电子鼻，又称人工嗅觉分析系统（artificial olfactory） ，是用来区分和辨别复合气味的设 ） 随着社会的发展， 备，随着社会的发展，人类的嗅觉器官在日常 生活中的作用不能完全适应社会发展的需要， 生活中的作用不能完全适应社会发展的需要， 但嗅觉在农业工程中的应用却越来越重要， 但嗅觉在农业工程中的应用却越来越重要，比 如将其应用在奶制品的检测、酒类识别、 如将其应用在奶制品的检测、酒类识别、蔬菜 水果成熟度的检测、烟草品质检测等方面。 水果成熟度的检测、烟草品质检测等方面。电 子鼻技术的研究涉及材料、精密制造工艺、 子鼻技术的研究涉及材料、精密制造工艺、多 传感器融合、计算机、智能专家系统、 传感器融合、计算机、智能专家系统、应用数 学及各具体应用领域的科学技术， 学及各具体应用领域的科学技术，具有重要的 意义和应用前景。 意义和应用前景。
基于电子鼻技术对米饭食用品质中气味的评价
基于电子鼻技术对米饭食用品质中气味的评价张玉荣;邢晓丽;何雅蔷;周显青【摘要】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个传感器指标信息,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.【期刊名称】《中国粮油学报》【年(卷),期】2015(030)009【总页数】6页(P127-132)【关键词】电子鼻;米饭;食味品质;气味评价【作者】张玉荣;邢晓丽;何雅蔷;周显青【作者单位】河南工业大学粮油食品学院河南粮食作物协同创新中心粮食储藏安全河南省协同创新中心,郑州450001;河南工业大学粮油食品学院河南粮食作物协同创新中心粮食储藏安全河南省协同创新中心,郑州450001;河南工业大学粮油食品学院河南粮食作物协同创新中心粮食储藏安全河南省协同创新中心,郑州450001;河南工业大学粮油食品学院河南粮食作物协同创新中心粮食储藏安全河南省协同创新中心,郑州450001【正文语种】中文【中图分类】TQ432.2中国是世界上最大的稻米生产和消费国，全国有60%以上的人口以稻米为主食［1］。
随着经济的全面快速发展，人们对其食味品质的要求在逐步提高，做好大米食味品质的评价已显得越来越重要和迫切［2］，其中气味是米饭的重要感官指标，与其品种、生长条件、贮藏时间和温度、破碎程度、蒸煮方法等因素有关［3－6］。
机器嗅觉在食品质量控制中的应用
机器嗅觉在食品质量控制中的应用在科技的花园里，机器嗅觉如同一位细心的园丁，专注于守护食品安全的大门。
它通过模仿人类的嗅觉系统，以电子的方式检测和分析气味，成为了食品质量控制领域里的一把利器。
正如一位侦探依靠敏锐的嗅觉追踪线索一般，机器嗅觉能够捕捉到食品中那些微妙且关键的变化，从而确保我们餐桌上的每一份食物都是安全且令人放心的。
想象一下，如果将机器嗅觉比作是一位严格的食品质量监督员，它的“鼻子”不仅能够嗅出食品中的不和谐音符，比如腐败、变质的迹象，甚至还能嗅出那些隐藏在细节之中的质量问题，如过度的添加剂或不合规的原料使用。
这种能力，就像是给食品生产的每一个环节都安装了一个“报警器”，一旦发现问题，立即启动警报，保护消费者的健康不受侵害。
在实际应用中，机器嗅觉展现出了其强大的功能和广泛的应用前景。
例如，它可以被部署在生产线上，实时监测食品加工过程中的气味变化，及时发现产品是否偏离了质量标准。
这就像是在一条繁忙的高速公路上设置了无数个监控摄像头，任何异常情况都无法逃过它的法眼。
此外，机器嗅觉还可以用于检测包装材料的异味，确保食品在运输和储存过程中不会受到外界不良气味的影响，保持其原有的风味和品质。
然而，尽管机器嗅觉在食品质量控制中扮演着如此重要的角色，但它并非万能。
就像任何技术一样，机器嗅觉也有其局限性。
例如，它可能无法完全复制人类嗅觉的复杂性和多样性，特别是在面对一些细微的气味差异时。
此外，机器嗅觉系统的维护和校准也需要专业知识和技术，这就要求相关工作人员必须接受相应的培训，以确保系统的高效运行。
尽管如此，我们不能否认机器嗅觉在保障食品安全方面的巨大贡献。
它不仅提高了食品检测的效率和准确性，还在很大程度上减少了人为错误的可能性。
在这个充满挑战和机遇的时代，机器嗅觉正以其独特的方式，为我们描绘出一个更加安全、健康的食品未来图景。
总之，机器嗅觉在食品质量控制中的应用，不仅是技术进步的一个缩影，更是对人类生活质量提升的一种承诺。
食品成分分析中利用电子鼻技术的新方法研究
食品成分分析中利用电子鼻技术的新方法研究食品安全一直备受关注，提高食品检测的准确性和效率，对于保障公众健康至关重要。
而食品成分分析作为关键环节，一直是食品检测的重点之一。
随着科技的发展，电子鼻技术作为一种新的食品成分分析方法逐渐引起人们的关注。
本文将介绍食品成分分析中利用电子鼻技术的新方法研究。
一、电子鼻技术的原理和应用电子鼻技术是一种基于模式识别的感知技术，其工作原理类似于人类嗅觉系统。
电子鼻由气体传感器阵列和数据处理模块组成。
气体传感器阵列可以同时感测多种气味成分，不同的气味成分会导致传感器输出信号的变化。
数据处理模块通过分析和比较传感器输出信号，可以判断出食品中成分的类型和浓度。
电子鼻技术在食品成分分析中有广泛的应用。
一方面，它可以用于检测食品中的异味物质，如苯、氨等。
这些异味物质不仅给食品带来不良口感，还可能对人体健康产生负面影响。
通过电子鼻技术，可以快速、准确地检测到食品中的异味物质，及时采取措施来改善其品质。
另一方面，电子鼻技术还可以用于检测食品中的挥发性有机化合物（VOCs），如醛、酮等。
这些有机化合物在食品中的含量和种类也是影响食品品质的重要因素。
通过电子鼻技术，可以实时监测食品中的VOCs含量，为食品生产和储存过程中的控制提供参考。
二、电子鼻技术在食品成分分析中的优势和挑战电子鼻技术相比传统的分析方法具有一些独特的优势。
首先，它可以在非破坏性的情况下进行食品成分分析。
传统的分析方法往往需要取样并进行化学分析，这不仅费时费力，还会对食品的品质产生一定影响。
而电子鼻技术只需要将食品放在传感器阵列旁边，通过感知气味成分来进行分析，无需对食品进行处理，因此可以保持食品的原始性。
其次，电子鼻技术具有快速、高效的特点。
它可以在短时间内同时检测多种气味成分，从而提高分析的效率和准确性。
最后，电子鼻技术操作简单，无需复杂的仪器和技术操作，使得食品生产过程中的成分分析更加便捷。
然而，电子鼻技术在食品成分分析中还存在一些挑战。
基于电子鼻技术的食品气味分析研究
基于电子鼻技术的食品气味分析研究近年来，随着科技的不断发展，各个领域都迎来了新的突破和创新。
在食品行业中，电子鼻技术的应用引起了广泛关注。
通过模拟人类嗅觉系统，电子鼻能够准确地分析和辨别不同的食品气味，这对保障食品质量和食品安全具有重要意义。
电子鼻技术是指利用一系列传感器来模拟人类鼻子的感知机制，以获取物质的气味信息，并通过模式识别算法进行分析和判断。
与传统的气体分析方法相比，电子鼻具有快速、准确、无污染等特点，因此在食品行业中具有广泛应用前景。
食品气味是衡量食品品质和安全的重要因素之一。
传统的食品气味检测方法，如气相色谱-质谱联用仪器，需要复杂的操作和高成本的设备，无法满足实时监测和快速检测的需求。
而电子鼻技术可以在短时间内对多种食品进行气味分析，实现快速、经济的检测。
电子鼻的核心是传感器阵列，它可以感知和记录不同食品释放出的气味成分。
随着科技的进步，传感器阵列的性能得到了极大的提升，具有高灵敏度和高选择性，能够准确地区分不同的食物气味。
同时，电子鼻还可以通过调整传感器的组合和参数来适应不同的食品种类和气味特征。
除了传感器阵列，电子鼻还需要配备合适的数据处理算法。
通过采集传感器阵列获得的气味信息，结合模式识别算法进行数据处理和分析，最终可以得出关于食品品质和食品安全的评估结果。
这种高效的数据处理方式使得电子鼻技术在食品行业中具有广泛的应用前景。
电子鼻技术在食品行业中的应用涉及到食品质量控制、新产品研发、食品安全监测等多个方面。
例如，通过电子鼻可以对不同种类的食材进行鉴别和检测，保证食品的品质。
同时，电子鼻还可以在食品研发中发挥作用，通过对不同成分和配方的气味特征分析，推动新产品的创新和开发。
此外，电子鼻还可以用于检测食品中的有害气体和异味物质，确保食品的安全和健康。
然而，电子鼻技术在食品行业中还存在一些挑战和亟待解决的问题。
首先，电子鼻在面对复杂的食品样品时，往往需要建立复杂的模型和算法来进行分析，这需要更多的研究和技术的支持。
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第２５卷第１ ｌ期
梁爱华等 电子鼻在方便米饭气味识别中的应用
１ １３
足以收集特征性信息。ＤＩ值为９３，表明对新鲜品和 冷冻品能够有效区分。在图５中，新鲜样品与冷冻 样品在横坐标上距离较大，因此可以看出新鲜品和 冷冻品之间存在较为明显的差异。 ２．４．２新鲜品与冷冻品的指纹对比
如图６所示，对新鲜品和冷冻品在１８个传感器 上的最大响应信号进行了对比。从图６中可以看 出，在所有传感器上冷冻品的响应值均小于新鲜品。 这说明通过真空冷冻保藏后，样品中的挥发性气味 物质有一定程度的减少。这与鸡米芽菜方便米饭和 榨菜肉末方便米饭中的结果恰好相反，其原因可能 与原料有关，但还需要进一步的研究。
３）。检测每一个样品时以采集时间为横坐标，共采 集１２０ ｓ，响应强度为纵坐标，每条曲线代表一个传感 器在１２０ Ｓ内的响应值变化，即传感器的原始数据。 在进行数据分析与处理时，选择每个传感器的最大 响应强度值进行分析。
表３传感器性能
阵列序号传感器名称
性能
参考物质
注：来自文献［６］
１．３．４数据分析方法 主成分分析（Ｐｒｉｎｃｉｐａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ａｎａｌｙｓｉｓ，ＰＣＡ），
图３中ＰＣＩ和ＰＣ２的总贡献率达到了９７．９％， 足以收集特征性信息。ＤＩ值为９５，表明对新鲜品和 冷冻品能够有效区分。
在图３中，新鲜样品与冷冻样品在横坐标上距 离较大，因此可以看出新鲜品和冷冻品之间存在较 为明显的差异。
圈４榨菜肉末方便米饭新鲜品与冷冻品的指纹对比
２．４素什锦方便米饭分析
２．４．１ 素什锦方便米饭的主成分分析
经过真空冷冻保藏后，其气味特征均不同程度的发
生了变化，导致新鲜品和冷冻品之间存在差异。由
新鲜样品和冷冻样品的相似度可以看出，真空冷冻
保藏对３种方便米饭的影响程度有所不同，素什锦
方便米饭的气味特征变化与其他两种样品相比变化 较大。由此可以看出真空冷冻保藏虽然可以作为一 种很好的保存方式延长方便米饭的保质期，为消费 者提供方便，但是这种方式对于方便米饭气味特征
２ 结果与分析
２．１传感器和分析重复性 每个样品重复进样３次，测定样品在优选传感
器上的相对标准偏差（Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｄｅｖｉａｔｉｏｎ， ＲＳＤ）（表４）。从表４中可以看出，样品在优选传感 器上具有良好的重现性。
表４样品在优选传感器１－的ＲＳＤ值
１．３．３传感器信号分析 电子鼻共有１８个传感器（各传感器性能见表
主成分分析是一种多元统计方法，它是将所提 取的传感器多指标的信息进行数据转换和降维，并 对降维后的特征向量进行线性分类，最后在ＰＣＡ分 析图上显示主要的两维图。当没有或缺乏有关样品 信息时，ＰＣＡ能迅速浏览所有数据，找出样品间相关 联的特征，并从中总结出有关样品的信息。
图ｌ为鸡米芽菜方便米饭的主成分分析图，在 图１中，横、纵坐标分别表示在ＰＣＡ转换中得到的第 一主成分（ＰＣＩ）和第二主成分（ＰＣ２）的贡献率（或权 重），贡献率（或权重）越大，说明主成分可以较好的 反映原来多指标的信息。即如果两个样品在横坐标 上的距离越大，说明它们的差异越大；而两个样品在 纵坐标上的距离即使很大，但由于第二主成分的贡 献率（或权重）很小，那么两个样品之间的实际差异 不会很明湿怕Ｊ。
—３．３ｌ 一２．２２
１．７８ ２．１７
２．２６ ２．１４
０．３７ １．９２
０．６１
２．鹏
—１．４６ １．５５ １．４６ １．９１ １．０９
一１．６８ １．７７ ３．傩２．８ｌ １．８４
—０．５０ ２．８７ ２．５８ ２．２３ １．２９
２．２鸡米芽莱方便米饭分析 ２．２．１ 鸡米芽菜方便米饭的主成分分析
方便米饭作为一种非常具有代表性的食品，符 合现代人快节奏生活的要求。方便米饭采用真空冷 冻的方式可以达到长时间保藏的目的，但是真空冷 冻保藏对于其品质可能存在一定的影响。本研究将 电子鼻应用于方便米饭的分析中，评价真空冷冻保 藏方便米饭及其新鲜品之间的差异。电子鼻作为一 种可靠的分析方法，避免了人为的影响，因此分析结 果具有很强的客观性，可以避免人为因素的干扰和 影响。
上的最大响应信号进行了对比。从图４中可以看
出，在Ｔ４０／１传感器上，冷冻品的最大响应值略低于
新鲜品，在其余传感器上冷冻品的响应值均大于新
鲜品。这说明通过真空冷冻保藏后，样品中的挥发
性气味物质有一定程度的增加。
通过各传感器信号的对比，新鲜品与冷冻品之
间的相似度为７９．５０％，这说明样品在经过了冷冻保
藏后，仍然保留了榨菜肉末方便米饭绝大多数的气
同位置，呈现一定的分布趋势，样品之间能够很好区
分。在弧形虚线上方为冷冻品，下方为新鲜品，说明 样品在经过真空冷冻保藏后，其气味特征会发生一 定的变化，从而与新鲜品相区分。采用电子鼻能够
很好的区分和识别不同类型的方便米饭，同时对方 便米饭的冷冻品及新鲜品也能很好的区分和识别。
从前面的分析和表５可以看出，３种方便米饭在
在图１中，新鲜样品与冷冻样品在横坐标上距 离较大，由于在横坐标上距离越大，说明样品间的差
万方数据
１１２
中国粮油学报
２０１０年第１１期
异越大，因此可以看出新鲜品和冷冻品之间存在较 为明显的差异。
区分指数＝９５
Ｏ
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Ｏ
．：：冷冻…品
Ｏ ｊ一纠
０
‘叫，。
ｎ
ｎ
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Ｏ ∞嘶阱舵∞呓咐∞嘴 掌ｎｉ、降箍懈求镊州¨按
通过各传感器信号的对比，新鲜品与冷冻品之 间的相似度为７５．６５％，这说明样品在经过了真空冷 冻保藏后，仍然保留了素什锦方便米饭绝大多数的 气味特征，只是在经过真空冷冻保藏后，样品的气味 特征与新鲜品相比有了一定的变化和差异。
足以收集各个样品的特征性信息。 在图７中，相同样品分别聚类在３Ｄ图谱中的不
生学
万方数据
１．３．２样品准备和检测参数 每种方便米饭的新鲜样品和冷冻样品分别经过
搅碎混匀后，称取１ ｇ（准确至０．０１ ｇ）于１０ ｍＬ顶空
第２５卷第１ １期
梁爱华等电子鼻在方便米饭气味识别中的应用
瓶中，加盖密封待检。样品的检测参数见表２。
表２样品的检测参数
品重复３次，对每种方便米饭的新鲜样品和冷冻样 品分别进行对比，比较新鲜样品和冷冻样品的异同。
味特征，只是在经过真空冷冻保藏后，样品的气味特
征与新鲜品相比有了一定的变化和差异。
图２鸡米芽菜方便米饭新鲜品与冷冻品的指纹对比
通过各传感器信号的对比，新鲜品与冷冻品之 间的相似度为８５．９８％，这说明同为鸡米芽莱方便米 饭的样品，在经过了真空冷冻保藏后，仍然保留了鸡 米芽菜方便米饭绝大多数的气味特征，只是在经过 真空冷冻保藏后，样品的气味特征与新鲜品相比有 了一定的变化和差异。 ２．３榨菜肉末方便米饭分析 ２．３．１榨菜肉末方便米饭的主成分分析
国外对电子鼻的研究最早可追溯到１９６１年口Ｊ。 它不仅可以根据各种不同的气味测到不同的信号， 而且可以将这些信号与数据库中的信号加以比较， 进行识别判断，因而具有类似鼻子的功能旧Ｊ。电子 鼻在饮料、食品、酒类、烟草、化妆品、石油化工、包装 材料、环境监测、临床、化学等领域得到了广泛应 用‘４—５｜。
摘要 采用电子鼻对３种不同方便米饭（鸡米芽菜方便米饭、榨菜肉末方便米饭、素什锦方便米饭）的
新鲜样品和真空冷冻保藏样品进行了分析。通过对所获得的数据进行主成分分析和气味指纹对比，结果表
明：电子鼻可以用于不同方便米饭样品的分析，可以区分不同的方便米饭，同时能区分真空冷冻保藏样品与新
鲜品，两者之间在气味识别上存在差异。真空冷冻保藏虽然可以作为一种很好的保存方式延长方便米饭的保
２０１０年１１月 第２５卷第１１期
中国粮油学报
ＪｏｕｍＭ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｃｅｒｅａｌｓ ａｎｄ Ｏｉｌｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ
Ｖ０１．２５，Ｎｏ．１１ ＮＯＶ．２０１０
电子鼻在方便米饭气味识别中的应用
梁爱华１ 贾洪锋１ 秦 文２ 彭 涛１ 陈 迤１
（四川烹饪高等专科学校食品ห้องสมุดไป่ตู้学系１，成都６１００７２） （四川农业大学食品科学院２，雅安６２５０１４）
图５中ＰＣＩ和ＰＣ２的总贡献率达到了９９．０％，
Ⅸ分指数＝９３
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第一主成分贡献率，８５．１６１％
图５素什锦方便米饭的主成分分析图
万方数据
的影响也较明显。
表５新鲜样品和冷冻样品之间的相似系数
样品 鸡米芽菜方便米饭（新鲜样品和冷冻样品） 榨菜肉未方便米饭（新鲜样品和冷冻样品） 素什锦方便米饭（新鲜样品和冷冻样品）
相似系数／％
８５．９８ ７９．５０ ７５．６５
３ 结论
３．１ 电子鼻可以用于对方便米饭样品进行分析，可 以区分和识别不同类型的方便米饭及方便米饭的冷 冻品与新鲜品。 ３．２通过分析可以看出，方便米饭在经过真空冷冻 保藏后，虽然保留了原有的绝大多数气味特征，但是 其气味特征也发生了一定的变化，导致冷冻品与新 鲜品之间存在一定的差异。 ３．３通过真空冷冻保藏后，鸡米芽菜方便米饭和榨 菜肉末方便米饭中的气味物质有一定程度的增加， 而素什锦方便米饭样品中的气味物质有一定程度的 减少，这与鸡米芽菜方便米饭和榨菜肉末方便米饭 的结果恰好相反，其原因还需要进一步的研究。 ３．４在试验中可以看出冷冻样品与新鲜样品之间 存在差异，但是对于导致这种差异出现的物质变化， 还有待进一步的定性和定量研究。 ３．５真空冷冻保藏虽然可以作为一种很好的保存 方式延长方便米饭的保质期，但是这种方式对于方 便米饭气味特征的影响较明显，在应用过程中要注 意保持方便米饭原来的气味特征。