电子鼻实验报告修订稿
电子鼻检测农作物病虫害的研究进展
摘要：农作物在生长和储藏过程中会受到多种病虫侵害，由于病虫危害情况复杂多变、检测难度大、准确度低，现 代检测技术还不能有效地解决病虫害诊断难题。电子鼻可以快速、高效、实时地识别复杂气味，在挥发物检测方面具 有其他仪器无法比拟的优势，随着技术的不断成熟，电子鼻的应用研究已深入农作物病虫害检测领域，这突出反映了 电子鼻技术实际应用的发展趋势。但是，电子鼻在农作物病虫害实时检测中也遇到许多困难，通过对电子鼻检测农作 物病虫害的优势及存在问题进行分析，阐明电子鼻技术应用研究的发展方向。 关键词：电子鼻；农作物；病虫害；实时检测 中图分类号：Ｓ１２６ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－１３０２（２０１９）１５－０１４３－０５
传统的农作物病虫害检测主要依靠人工观察，这种方法 的可靠性取决于观察者的经验，主观性强、准确性差，难以满 足实时检测的需要。近年来国内外学者已将图像识别、近红 外光谱、雷达和遥感等现代技术引入农作物病虫害检测领域， 这些现代检测技术在某些方面对农作物病虫害能起到有效检 测作用，但也存在一些局限。例如，王志彬等采用图像识别技 术对黄瓜叶部病害种类进行了有效识别［１］，但是图像识别法 适合静态样本的检测，而田间所采集动态图像的处理和分析 较为复杂，如何快速地从农作物群体图像中提取有效图像特 征并进行矫正，是尚未解决的难题 。 ［２］ 近红外光谱法具有无 损伤、可靠和快速等特点，李震等研制了基于光谱技术的柑橘
— １４４—
江苏农业科学 ２０１９年第 ４７卷第 １５期
化学气体传感器阵列结合模式识别方法对小麦样品质量进行 分类［８］。作物果实病虫害最早的研究对象也是谷物，１９９７年 Ｊｏｎｓｓｏｎ等使用电子鼻对燕麦、黑麦和大麦样品进行分类并预 测发霉的程度［９］。我国对电子鼻的研究相对滞后，２００４年邹
电子鼻在不同来源卤汁的对比分析中的应用研究
电子鼻在不同来源卤汁的对比分析中的应用研究作者：何梦柔，殷海艳来源：《现代食品》 2019年第18期何梦柔1，殷海艳2（1.邵阳学院，湖南?邵阳?422000；2.邵阳市食品药品检验所，湖南?邵阳?422000）He Mengrou1, Yin Haiyan2(1.Shaoyang College, Shaoyang?422000, China;2.Shaoyang Testing Institute for Food and Drug Control, Shaoyang?422000, China)摘?要：针对来自不同厂、不同卤制工序的7种卤汁，利用电子鼻通过主成分（PCA）、线性判别（LDA），进行对比分析。
结果表明：同一休闲卤豆干厂不同卤制工序的卤汁在组分和香气上存的差异相对较小，而不同休闲卤豆干厂同一卤制工序的卤汁在组分和香气上存在较大差异，从雷达图上可知不同卤豆干厂的卤汁风味各具特色。
关键词：卤汁；电子鼻；对比性分析Abstract：For seven kinds of marinade from different factory and different marinating process, conducting comparative analysis on principal component analysis (PCA) and a linear discriminant analysis (LDA) with electronic nose. the results indicated that marinade which come from the same leisure halogen tofu factory with different marinating process exist relatively small divergence on the composition and aroma of marinade, but that marinade which come from the different leisure halogen tofu factory with the same marinating process exist comparatively large divergence on the composition and aroma of marinade. It can see different halogen tofu factory marinade distinctive flavor from the radar map.Key words：Marinade; Electronic nose; Principal component analysis中图分类号：TS207.3卤制品越来越受人们的喜爱，不同口感的卤汁也就越来越受人们喜爱。
不同饮料品质特征电子鼻检测实验
不同饮料品质特征电子鼻检测实验
一、目的要求
1.了解电子鼻原理、结构；
2.学习和掌握电子鼻检测方法与数据处理方法；
二、基本原理
电子鼻是一种由低选择性、非特异性的交互敏感气体传感器阵列，配以合适的模式识别方式/多元统计方法的定性定量分析的现代化分析检测仪器。
图1 电子鼻的工作原理示意图
电子鼻的结构
(1)传感器阵列
非特异性传感器
具有一定的特异性，同时具有一定交互感应
(2)信号激发采集系统
与传感器阵列的设计有关
与被测对象的性质相关
(3)多元数理统计系统
PCA（基于线性模型）
PLS（基于线性模型）、ANNs（基于非线性模型）
三、器材
1.检测设备：智鼻SmartNose-I(自主研制开发) Pen3 (德国AireSense)检测样
品：市售茶饮料、酸奶、果汁
四、操作步骤
1.样品准备：
将每类样品分别取30ml，置于250ml的容量瓶中，瓶口用保鲜膜封口，静滞30min;
2.检测步骤：
(1)仪器开机预热30min
(2)预扫描：分别选择准备的茶饮料、酸奶、果汁样品，检测3次，确定到
达平衡所需要的采样时间、清洗时间以及平衡时间
(3)设置参数：设置预扫描确定的实验参数
(4)扫描：A-1，A-2，A-3，A-4，A-5，A-6，B-1，B-2，B-3，B-4，A-5，B-
6，C-1，C-2，C-3，C-4，C-5，C-6
(5)数据分析：主成分分析
五、实验报告
1.结果记录:
记录区分结果
2.思考题:
简述电子鼻原理、结构、检测方法。
一种检测牛肉新鲜度的空气传感器矩阵电子鼻
一种检测牛肉新鲜度的空气传感器矩阵电子鼻Zhe Zhang1，Jin Tong1，Dong-hui Chen1，Yu-bin Lan21.地面机械仿生工程重点实验室（中国教育部），吉林大学，长春大学130022，P.R 中国2. 航空应用技术，USDA-ARS-SP ARC-APMRU，学院站，TX 77845, USA摘要中国是世界最大的肉类生产国。
对食品安全的关注已经转移到肉的质量。
对肉品质和类型的常规试验方法的应用受到诸多因素的限制，如更长的时间来准备样品和测试。
一个传感器矩阵的几个单独的空气传感器构建和测试，直接进行检测牛肉新鲜度。
结果表明，空气传感器，TGS2600，tgs2611，tgs2620和TGS2602由天津费加罗电子有限公司，公司可以用来确定程度的，但tgs2442新鲜度是不合适的。
本研究为使经济的牛肉新鲜度检测和实用的设计提供了基础。
关键词气敏传感器阵列牛肉新鲜度电子鼻1引言中国是一个最大的肉类生产的国家。
2003年中国肉类总产量100百万吨，占世界生产总量3亿吨[1]的三分之一。
肉的化学成分很复杂。
其中大约有10%−30%脂肪，10%−20%的蛋白质和1%−5%葡萄糖[2]。
肉的腐败速度很快因为微生物可以轻松的繁殖。
自从1990年代已经发生了许多食品安全的重大事故。
例如：2001年初在法国肉类食品被Lis-teria感染,和在2006年贝类出口到欧洲，美国和加拿大来自亚洲的产品中被检测出氯霉素[3]。
在发达国家每年平均都有多达8100万人食物中毒。
因此, 食品安全问题在世界范围内的受到了极大的关注。
根据目前的质量标准的牛肉,羊肉和兔肉,有两种方法来评估质量的牛肉：感官评价和化学检测。
感官评价是一个主观的方法，其结果取决于商家的销售技巧，但结果经常是有误的。
还有更多的化学方法检测肉品的质量。
例如挥发性盐基氮(TVBN)、PH、Triphenyltetra-zolium chloride (TTC)和测试纸。
电子鼻实验报告2024
引言概述：电子鼻是一种基于传感器技术的人工嗅觉系统，能够模拟人类嗅觉能力，识别不同气味的成分和浓度。
本实验旨在研究电子鼻在气体识别、质量检测、环境监测等方面的应用。
本文将从电子鼻原理、实验设计、实验结果、讨论和结论等方面进行详细阐述。
正文内容：一、电子鼻原理1.传感器选择：选择合适的气体传感器，如电化学传感器、半导体传感器、光纤传感器等。
2.信号的获取与处理：通过气体传感器获取气体样品的特征信号，并对信号进行预处理和分析。
二、实验设计1.实验材料准备：准备气体样品、电子鼻传感器、数据采集和分析系统等。
2.实验流程设计：确定实验流程，包括样品采集、传感器信号的获取、数据分析等步骤。
三、实验结果1.气体识别：通过对不同气体样品进行测试，记录并分析传感器所测得的信号，以达到对气体进行识别的目的。
2.浓度测量：根据电子鼻传感器对气体样品响应的特征，进行浓度测量。
分析传感器输出信号与浓度之间的关系。
四、讨论1.实验误差分析：分析实验过程中可能存在的误差来源，如传感器的灵敏度、环境温度等因素。
2.实验结果的可靠性：评估实验结果的可靠性，讨论实验中可能存在的不确定性和局限性。
五、结论本次实验结果表明，电子鼻作为一种模拟人类嗅觉能力的人工嗅觉系统，在气体识别和浓度测量方面具有广阔的应用前景。
尽管在实验过程中可能存在的误差和不确定性，但电子鼻仍然能够在质量检测、环境监测和安全控制等领域发挥重要作用。
总结：本文对电子鼻实验的相关内容进行了详细的阐述。
通过实验结果的分析和讨论，证明了电子鼻在气体识别和浓度测量方面的有效性和应用潜力。
电子鼻的进一步研究还需解决一些技术难题，如传感器的灵敏度和选择性等。
希望本次实验对电子鼻技术的发展和应用提供一定的参考和借鉴价值。
不同品牌调味品的电子鼻分析及感官评价_车君艳
收 稿 日 期 ：２０１３－０７－０２ ＊ 通 讯 作 者 作 者 简 介 ：车 君 艳 （１９８７－ ），女 ，硕 士 在 读 ，主 要 从 事 营 养 与 食 品 卫 生 学 研 究 ；
周 晓 燕 （１９６４－ ），男 ，教 授 ，主 要 从 事 烹 饪 工 艺 研 究 。
的品牌制作菜肴。利用电子鼻对菜肴的汤汁进行快速测 定，并通过 主 成分分析（ＰＣＡ）和 雷 达 图 对 所 得
数 据 进 行 分 析 。 结 果 表 明 ：电 子 鼻 作 为 近 年 来 新 兴 的 高 科 技 仪 器 可 以 较 好 地 分 辨 复 杂 的 气 味 ，从 而 区 分
不 同 品 牌 的 调 味 品 ，值 得 广 泛 推 广 。
风味是菜肴的重 要 品 质 之 一，风 味 主 要 取 决 于 挥 发成分的组成。以往，对 这 些 挥 发 成 分 的 检 测 主 要 通 过感官评价和气相色谱－质谱（ＧＣ－ＭＳ）等仪器分 析 。 ［２］
感官评价，误差较大，容 易 使 人 疲 劳；气 质 联 用 在 萃 取 过程中难免 损 坏 样 品 而 不 能 体 现 样 品 原 始 的 风 味 特 征。电子鼻的出现大大减轻了我们的工作负担而且极 大地提高 了 评 定 的 准 确 性。 电 子 鼻 的 出 现 要 追 溯 到 １９６１年［３］，目 前 主 要 用 于 蔬 果 成 熟 度 的 检 测［４］、油 脂 氧 化 的 检 测［５］、饮 料 及 酒 的 识 别 等 ［６，７］ 。 本 次 试 验，利 用电子鼻与感官评价相结合对采用不同品牌鸡汁制作 的大煮干丝汤汁进行 检 测 与 评 分，为 电 子 鼻 在 烹 饪 食 品风味方面的研究提供理论依据。
电子鼻实验报告
利用电子鼻分析不同品质酱油风味实验一、实验目得1、了解电子鼻得工作原理;２、学习并掌握电子鼻(PEN３)得使用及数据分析。
二、实验原理电子鼻就是模拟动物嗅觉器官开发出一种高科技产品,利用气体传感器阵列得响应图案来识别气味得电子系统。
PEN3型电子鼻内置１0个金属氧化气体传感器,每个传感器对应得敏感物质如表1所示、电子鼻得工作可简单归纳为:传感器阵列—信号预处理-神经网络与各种算法-计算机识别(气体定性定量分析)。
PE Ｎ3型电子鼻自带得WｉnＭuｓter软件可以进行ＰCA(主成分分析)、LDＡ(线性判别法)、Lｏadings(负荷加载分析)等分析。
酱油就是一种具有浓郁酱香得传统调味品,不同品质得酱油具有不同得风味,本实验利用电子鼻中传感器对不同酱油得风味物质得响应值变化对酱油进行品质比较。
三、实验器材及实验条件1、实验器材电子鼻:ＰＥN３型,德国Airseｎse公司;顶空瓶:５０ｍl;2、实验条件采样时间间隔为1s/组,传感器自动清洗时间为120ｓ,传感器归零时间为5s,进样流量为6０0ｍl／min,试验测试分析时间为6０s。
四、实验步骤1、样品处理:分别取10mｌ1号酱油、２号酱油于50ml得顶空瓶,再塞好塞子、盖好瓶盖,常温下放置2h。
2、开机:屏幕出现—Ｓtart Sensoｒ,１min后变成—Standbｙ。
3、连接:打开WｉｎMuｓｔer软件,Options(设置选项),Search Devices(选择电子鼻型号),ＰEN3、4、设置参数:Oｐｔioｎs,PＥＮ3,Seｔtings,Measｕreｍeｎt(设置测试参数),Ｇap Flows(设置气流量)。
5、开始测试:Mｅasuｒｅmenｔ,Start。
观察状态栏里得测试进程倒计时,co ｎnecｔvｉal倒计时提示为1时,同时将进样针与补气针插入顶空瓶、6、停止测试:60ｓ后,Ｒemove viaｌ倒计时提示为1时,同时拔出进样针与补气针。
FOX4000型电子鼻研究透明塑料母粒气味
理 和人 类 嗅觉 完 全 类 似 。传感 器 阵列 系统 不 是
单 独 的分析 部分 气 味信 息 ， 而是 分析 其综 合 的整 体 信息 。基 于传 感 器 阵列技 术 和模式 识 别技术 ， 电子鼻 可 以 敏感 地 识 别 气 味指 纹 及其 变 化 。 由
于 气味 的变 化通 常 与 品质 的变化 紧 密相 关 ， 以 所
关 键 词 ： 透 明 聚 丙 烯 成 核 剂 气 昧 Ｆ Ｘ ０ ０型 电 子 鼻 Ｏ ４０
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｍ ｅ ｌｏ ａ ｐ ｒ ｎ ａ ｔｃ Ｍ ａ ｔ ｒ ａ ｃ ｓ ｄ ｔｄ ｎＳ ｌ ｆ Ｔｒ ｎｓ ａ ｅ ｔ Ｐｌ ｓ ｉ ｓ ｅ ｂ ｔ ｈ Ｂａ ｅ
ｏ ｎ ＦＯＸ４ ００ Ｔｙ ｅ Ｅｌ ｃ ｒ ｎｉ ｓ ０ ｐ ｅ ｔ ｏ ｃ Ｎｏ ｅ
Ｗ ｅ ｎ ｉＦｅ ｇ
Ｘｕ Ｚｈ ｎｍ ｉ ｅ ｎｇ
ห้องสมุดไป่ตู้
（ ｎ ｇＲｅ ｅ ｒｈ Ｉ ｓｉｕ ｅ ｏ Ｉ Ｎａ ｊｎ ｓ ａ ｃ ｎ ｔ ｔ ｆＳ ＮＯＰ ｎ ｚ ｉ ｔ ＥＣ Ｙａ ｇ ｉ Ｐ ｔｏ ｈ ｍｉａ ．， ｄ Ｎａ ｊｎ Ｊａ ｇ ｕ， １ ０ ８ ｅｒｃ ｅ ｃ ｌ Ｃｏ Ｌｔ ．， ｎ ｉｇ， ｉｎ ｓ ２ ０ ４ ）
透 明聚丙 烯 （ Ｐ 专 用 料 是 近期 新 产 品 开 发 Ｐ） 的一 个亮 点 ， 这类 产 品将 促 进 Ｐ Ｐ树 脂 在 透 明包 装市 场替 代其 他 相竞 争 的材料 。我 国对 透 明 Ｐ Ｐ
的研 发起 步较 晚 ， 生产 方 法 主 要是 在 Ｐ 中添加 Ｐ 透 明成核 剂 。在 透 明剂 工 艺 研 究 和 应 用 开 发 以
及高 透 明 Ｐ Ｐ产 品 种 类 和 市 场 消 费 方 面 与 国外 尚存 在较 大 的差距 ， 随着 国内石 化企 业不 断加 但 大在 高透 明 Ｐ Ｐ领 域 的研 发 力 度 ， 近两 年 国 内 高 透明 Ｐ Ｐ产 品的 市场应 用 已经 由原 先 的 薄膜 、 片 材 、 明水 杯 、 次 性 餐 具 等低 附加 值 的 塑 料制 透 一
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电子鼻实验报告
WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-
利用电子鼻分析不同品质酱油风味实验
一、实验目的
1、了解电子鼻的工作原理；
2、学习并掌握电子鼻（PEN3）的使用及数据分析。
二、实验原理
电子鼻是模拟动物嗅觉器官开发出一种高科技产品，利用气体传感器阵列的响应图案来识别气味的电子系统。
PEN3型电子鼻内置10个金属氧化气体传感器，每个传感器对应的敏感物质如表1所示。
电子鼻的工作可简单归纳为：传感器阵列—信号预处理—神经网络和各种算法—计算机识别(气体定性定量分析)。
PEN3型电子鼻自带的WinMuster软件可以进行PCA（主成分分析）、LDA（线性判别法）、Loadings（负荷加载分析）等分析。
酱油是一种具有浓郁酱香的传统调味品，不同品质的酱油具有不同的风味，本实验利用电子鼻中传感器对不同酱油的风味物质的响应值变化对酱油进行品质比较。
三、实验器材及实验条件
1、实验器材
电子鼻：PEN3型，德国Airsense公司；顶空瓶：50 ml；
2、实验条件
采样时间间隔为1s/组，传感器自动清洗时间为120s，传感器归零时间为5s，进样流量为600ml/min，试验测试分析时间为60s。
四、实验步骤
1、样品处理：分别取10ml1号酱油、2号酱油于50ml的顶空瓶，再塞好塞子、盖好瓶盖，常温下放置2h。
2、开机：屏幕出现—Start Sensor，1min后变成—Standby。
3、连接：打开WinMuster软件，Options（设置选项），Search Devices （选择电子鼻型号），PEN3。
4、设置参数：Options，PEN3，Settings，Measurement（设置测试参数），Gap Flows（设置气流量）。
5、开始测试：Measurement，Start。
观察状态栏里的测试进程倒计时，connect vial倒计时提示为1时，同时将进样针和补气针插入顶空瓶。
6、停止测试：60s后，Remove vial倒计时提示为1时，同时拔出进样针和补气针。
7、保存文件，并在WinMuster软件中进行数据分析。
五、实验结果及分析
1、1号酱油和2号酱油响应曲线如图1、图2所示。
在55-60s时曲线基本保持不变，因此选取56s时的传感器响应值进行分析。
从图1、图2中可以看出，十个传感器均有响应，但响应值的大小不一，其中3、4、5、10号传感器的响应值极低，基本可以忽略。
图2 2号酱油相应曲线
2、在测试过程中，
3、
4、
5、10号传感器不灵敏，除去不灵敏的传感器，结果如图3、图4。
酱油的主体挥发性风味成分为醇酚类、酸类、醛酮、杂环化合物等，其中醇酚酯类物质是酱油的主体香味物质成分，其含量越大酱油的风味越浓郁、芳香。
但同时，酱油的风味物质中也含有一些不利物质，如含硫类物质等，这些物质会给酱油带来不良气味，造成酱油风味变差。
从下图可以看出，相比于1号酱油，2号酱油的芳烃化合物（1号传感器）、烷类物质（6号传感器）、醇类物质（8号传感器）明显增多，这三类物质都是酱油风味的有利物质，尤其是醇类物质，其含量的增加能够使2号酱油具有更好的风味。
而2号酱油的硫化物（7、9号传感器）相比于1号酱油有明显的降低，这也是2号酱油风味明显好于1号酱油的原因。
综合分析，2号酱油中有利风味物质高于1号酱油，不利风味物质低于1号物质，所以2号酱油风味优于1号酱油。
图4 2号酱油雷达图
六、问题讨论
1、实验的不足：电子鼻的传感器只能识别一大类物质（或官能团）而不能精确到某种物质，因此电子鼻只能做初步的鉴定、分类，要想得到酱油中具体的风味物质成分以及比例还需要进行GC-MS等试验。
2、电子鼻的前景：电子鼻作为一种电子嗅觉传感技术，在酱油品质监控、质量评价和安全检测中显示出独特优点，如可在线全程跟踪加工工艺、检测过程，快速灵敏等，具有很好的应用前景。