基于独立成分分析结合遗传算法的电子鼻蜜源检测特征信号挖掘

针对交叉敏感性传感器阵列电子鼻图谱含样品信息全、噪声杂、信号冗余等特点,该文根据盲信号处理原理,利用独立成分分析提取油菜蜜、椴树蜜、洋槐蜜电子鼻交叉信号中不同性质分离的独立信号。将各蜜源样本电子鼻信号矩阵延响应时间轴方向展开,统一了各样品间独立成分分解顺序的一致性,并保持了混合信号矩阵中蜂蜜样本的排序。根据不同独立成分数分离信号所带来的蜜源分类效果,8个独立成分为最优成分数。结合遗传算法筛选出各独立成分中代表蜜源样本间差异而无重复信息的特征响应点20个,来富集蜂蜜样本间的整体电子鼻差异信息,并发现大部分集中于信号的吸附阶段,少量出现于解析附阶段。油菜蜜、椴树蜜、洋槐蜜蜜源判别模型采用支持向量机算法建立,通过比较原始信号、电导变化最大值、主成分分析(principal component analysis,PCA)、独立成分分析(independent component analysis,ICA)、独立成分分析结合遗传算法(genetic algorithm,GA)这5种信号处理方式,发现ICA结合GA的特征信号挖掘效果最优,预测集判别率(95.0%)最高,其中油菜蜜、椴树蜜、洋槐蜜的预测集判别力分别为24/25、16/17、36/38;且与训练集判别率(96.3%)最接近,说明模型稳定性高、泛化能力强。结果表明该方法可以准确提取电子鼻信号中能代表蜂蜜蜜源差异信息的特征信号,并在保证蜜源分类效果的前提下,大幅减小电子鼻信号的数据量。该研究为去除电子鼻交叉信号中的冗余成分,并挖掘掩藏其下的差异信息提供了很好的指导意义,同时也拓宽了ICA的应用范围。

长寿老人源双歧杆菌发酵雪莲果饮料的研制

以长寿老人源动物双歧杆菌01(Bifidobacterium animalis 01)发酵雪莲果汁,研制一种新型双歧杆菌活菌饮料。先以活菌数为响应值进行单因素试验,筛选出3个具有显著影响效应的因素——果汁体积分数、赖氨酸添加量、抗坏血酸(VC)添加量,并确定了各因素最大响应区间。然后采用响应曲面法旋转中心组合设计(CCD),Design expert 7.0软件进行数据分析,建立二次线性回归方程,得到最佳配方为雪莲果汁体积分数50%、赖氨酸添加量0.22%、VC添加量0.21%。终产品感官品质良好,活菌数对数值高达到(8.23±0.09)lg(CFU/mL),在4℃条件下贮藏12d活菌数保持在106CFU/mL以上。

生湿面制品中丙二醇添加量对其货架期水分含量变化规律研究

研究选取了面条、饺子皮等两种在我国较为常见且消费量较大的生湿面制品,并模拟现在市场上生湿面制品的物流和销售环境,进行了生湿面制品中丙二醇添加量对其货架期水分含量变化规律研究。研究采用了0%、0.15%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%8个丙二醇浓度序列,作为实验的变化因素,检测了饺子皮样品和面条样品在两种不同环境下的水分含量,并研究了其变化规律。研究结果表明,无论是湿面条还是饺子皮样品,未添加丙二醇的空白样品水分含量下降速率最快,随着丙二醇添加量的增加,样品水分含量下降速率减慢,丙二醇添加量在2%以上能够显著延缓样品中的水分下降速率,水分保持作用较为显著,而添加2%丙二醇时水分保持效果最佳。

粮食中脱氧雪腐镰刀菌烯醇风险预警研究进展

脱氧雪腐镰刀菌烯醇是小麦和玉米等粮食中常见的真菌毒素,受污染的粮食会严重影响人和动物健康,控制粮食产前镰刀菌感染和脱氧雪腐镰刀菌烯醇的积累是保障粮油食品安全的重要环节。当前,世界各国都十分重视粮食真菌毒素污染风险预警工作,粮食产前脱氧雪腐镰刀菌烯醇的污染预警研究近年来发展迅速,在脱氧雪腐镰刀菌烯醇积累的田间影响因素研究和建立产前风险预警模型中,都取得了一定进展。本文综述了脱氧雪腐镰刀菌烯醇风险预警的最新研究成果,旨在总结和整合现有的研究方法和成果,为开展我国粮食真菌毒素早期预警提供参考。

电子鼻检测技术研究进展

电子鼻作为一种仿生嗅觉检测器,经过十多年的发展,越来越受到人们关注。针对目前电子鼻技术的关键点和热点,文章从传感器阵列种类、信号处理和模式识别算法3个方面对目前的研究现状进行了综述。比较了电子鼻3种常用的传感器阵列,并介绍了电子鼻信号处理的方法和主要的4种算法及各自优劣性。对于模式识别方法,从线性和非线性,有监督和无监督的角度选择了3类运用较为普遍的算法,分析了每类算法的特点以及适用范围。同时,讨论了目前电子鼻技术存在的不足,对电子鼻未来的研究发展做出了展望。

中日式连锁快餐米饭类产品营养调查研究

选取了大型、跨地区中日式快餐连锁企业的3种米饭类产品共12个样品为研究对象,对这些产品的主要营养成分指标、矿物质与维生素含量指标、各种具体脂类含量指标和各种氨基酸含量指标等4类营养素含量情况进行了调查和研究,并分别从单位质量营养素含量和每"份"营养素含量2个角度研究这些产品的基础营养素、有益营养素和限制营养素含量的情况。从调查分析各种中日式米饭类快餐产品的营养素供给情况看,米饭类产品能量一般能满足或者是接近DRIs推荐的晚餐参考值,碳水化合物能量占总能量比例总体偏低,而脂肪能量和蛋白质能量占总能量比例总体偏高。米饭类产品胆固醇的含量虽然相对较高,但均未超出DRIs推荐的参考值。而米饭产品的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸之间的比例均不符合DRIs推荐比例,尚有待提高。