不同炒制方式及贮藏时间对苦荞茶滋味影响的智舌辨识研究

利用智舌对不同炒制温度、时间以及不同贮藏期的苦荞茶进行品质辨识,采用铂、金、钯、钨、钛和银电极作为工作电极,分别在1,10,100 Hz三个脉冲频率下进行品质检测;并利用主成分分析和线性判别分析对数据进行分析整理.结果表明炒制温度及储藏时间对苦荞茶的滋味品质影响较大,样品之间差异显著.相比之下炒制时间对苦荞茶滋味品质的影响不显著.主成分分析能够区分炒制温度差异较大的苦荞茶,而对于同一炒制温度不同炒制时间的茶样以及不同储期的茶样区分效果不佳.线性判别分析能够有效地区分不同炒制温度和时间制备的12组苦荞茶以及不同储期的7组苦荞茶,其区分指数分别达到99.8%和99.7%.

黄酒口味感官品评指标与智舌定量预测方法研究

智舌能够以类似人的味觉感受方式检测味觉物质。本试验使用智舌对不同厂家生产的黄酒的口感进行评价,研究了智舌检测数据和感官分析数据的相关性,并对5种感官指标建立了相对应的模型,用未知样的预测结果评判了所建立模型的准确度。研究表明,智舌在甜度、酸度和醇和度的感官指标上和人的品评结果类似,实验数据可为电子舌在黄酒的感官分析评价中的进一步应用提供参考依据。

智舌在白酒区分辨识中的应用研究

采用智舌对白酒进行区分辨识。采用铂电极、金电极、钯电极、钛电极、钨电极和银电极作为工作电极,在1Hz、10Hz、100Hz脉冲频率下进行检测。采用主成分分析进行数据处理。结果表明,智舌能够将各种不同品牌、香型的白酒很好地区分开;在白酒行业,智舌具有很大的应用潜力。

智舌在泡椒汁中的应用研究

利用智舌对泡椒汁不同的配方进行主成分分析。采用铂电极、金电极、钯电极、钨电极、钛电极和银电极组成的传感器阵列,在1Hz脉冲频率下进行检测,并采用主成分分析进行数据分析。结果显示,智舌能对不同配方的泡椒汁有很好的识别和区分。

智舌信号的数字滤波设计

智舌是一种新型智能感官分析仪器,它以快速、简便、安全等特点迅速在食品质量与安全、生物、环境等领域得到广泛应用。智舌在检测茶、酒等物质时信号强度高,受背景噪音影响较小,但在检测糖、水等某些弱电解质溶液时,信号十分微弱,受背景噪声干扰明显,直接影响测量值的准度与精度。实验借助LabVIEW开发平台,提出了一种适合智舌检测信号的数字滤波方法。通过对水、蔗糖溶液、绿茶饮料的滤波前后信号比较,证明此方法方便、灵活、可靠,能很好地滤除智舌信号的背景噪声干扰。

智舌快速检测水产品中的麦氏弧菌

探索仿生传感器——智舌在麦氏弧菌快速检测中的可行性,以期构建一种新型的水产品中致病性弧菌的快速检测技术。用智舌结合主成分分析法对11种致病性弧菌的液体培养物进行区分,以确定该法能否将11种致病性弧菌区分开及其所需的最短培养时间,并确定针对被测物的适宜电极和频率段组合;然后用智舌结合簇类独立软模式识别法构建麦氏弧菌的判别模型,并对判别模型进行回判及验证,根据判别准确率确定最佳判别模型,从而探索智舌结合簇类独立软模式识别法能否用来建立快速检测麦氏弧菌的数据库。结果显示:当弧菌在其特异性培养基中培养7h后,智舌能很好地将11种致病性弧菌区分开;6种电极与其频率段组合下的判别模型对所有样本的判别准确率均达到了100%。说明所建模型可用于麦氏弧菌的快速筛检。

智舌在茶类饮料生产中的应用

利用智舌对某品牌茶类饮料进行区分辨识试验,初步探索智舌在茶类饮料生产企业内应用的可能性,并为在企业内部建立智舌在线实时监测系统打下基础。试验采用铂、金、钯3个电极组成的传感器阵列,在脉冲频率1、10、100Hz3个频率下进行检测,所得的试验数据通过主成分分析对所测样品进行定性研究。结果表明:智舌能够应用于茶类饮料的区分辨识,并且传感器阵列铂(1Hz)金(10Hz)钯(10Hz)的检测结果优于单一传感器检测结果。

智舌与智鼻技术在椰汁中的应用研究

以课题组研制开发的智舌与智鼻为基础,以不同品牌的椰汁为对象,以主成分分析、三维DI3值以及DP值为主要评价指标,考察了智舌、智鼻在椰汁整体品质评价中的应用潜力。研究结果显示,智舌、智鼻的主成分区分图能够较好的呈现不同品牌椰汁之间的整体质量品质差异性,DI3值分别为90.1%和84.9%,并且DP值的评价指标呈现了智舌与智鼻对椰汁整体品质评价的差异性。另外,研究还考察了智舌、智鼻的联用技术,结果显示,智舌、智鼻的联用能够稍稍提高椰汁整体品质差异性的区分能力。研究结果为电子舌、电子鼻的进一步应用提供理论与实践基础。

智舌对四类霉菌的区分研究

研究智舌是否能监测霉菌液体培养物的综合信息,籍此探讨一类食品中污染的霉菌的快速检测新技术。基于脉冲伏安法的智舌,结合主成分分析对曲霉、青霉、根霉和毛霉4类霉菌进行区分研究,得到最佳电极及其频率段组合,同时引入距离d作为区分的判别依据,并确定能很好地区分2类菌的dmin。结果显示,区分霉菌效果好的有:金电极及钯电极的1Hz、10Hz、100Hz三个频率段和银电极的1Hz频率段;能够作为区分判别依据的定量值d>2.000。研究结果表明,智舌结合主成分分析法区分不同的霉菌是可行的。

智舌高频正弦包络信号对椰汁的区分辨识研究

借助LabVIEW虚拟仪器系统,将激发频率为1、10、100 Hz正弦包络信号提升为1 000 Hz^10 000 Hz,采集频率为1.25 MHz。利用该信号,以四种味觉物质为对象进行区分辨识,相比1、10、100 Hz低频信号,有明显的区分效果。对6种不同市售品牌椰子汁品质区分实验证实,高频正弦包络信号通过频率提升,检测时间大幅减少,有效提高了智舌工作效率,更加符合现代快速检测理念。

智能型电子舌的虚拟仪器构建技术

基于虚拟仪器平台,研制了一种新的伏安型电子舌——智舌,主要由特定的传感器阵列模块、自行设计的信号调理模块、数据采集卡及其软件开发平台LabVIEW 4部分构成。系统主要实现了激励信号生成、多通道信号采集和实时显示、特征值提取及共享样品数据库等功能。对5种康师傅茶饮料进行检测并应用主成分分析对实验数据进行处理,取得了良好的区分效果,验证了基于虚拟仪器技术构建智舌的方案是行之有效的。

智舌对奶粉中三聚氰胺的检测研究

利用智舌对奶粉中三聚氰胺检测浓度进行研究。采用铂、金、钯、钨、钛和银6个电极组成的传感器阵列和3个脉冲频率(1、10和100Hz)进行检测,并通过主成分分析和偏最小二乘法进行数据分析。结果显示:智舌对不同浓度的三聚氰胺有较好的辨识能力,定性分析结果达到国家标准。利用PLS建立模型进行定量分析,较适检测质量浓度范围在8～26mg/L之间。

智舌快速鉴定水产品多种致病性弧菌

【目的】探索研究能很好显示被检测液态食品样品综合信息的电子舌是否也能很好的显示致病性弧菌液体培养物的综合信息,籍此探讨一类致病性弧菌的快速鉴定鉴别新技术。【方法】基于多频脉冲伏安法的智舌,结合主成分分析,对源自水产品的11种致病性弧菌进行区分鉴定研究,得到最佳电极阵列和频率段组合。【结果】结果显示,区分致病性弧菌效果好的电极和频率段分别是:钛电极的100Hz、银电极的100Hz和钨电极的1Hz、10Hz。钨电极的1Hz频率段能够独立的把11种致病性弧菌在同一张主成分得分图上区分开;钛电极的100Hz、银电极的100Hz和钨电极的10Hz两两组合也能把11种致病性弧菌主成分得分图上区分开。【结论】研究结果表明,智舌伏安法结合主成分分析法区分致病性弧菌是可行的,具有很大的持续研究价值,有望发展成一类很有发展优势的快速鉴定致病性弧菌乃至延伸至其他致病菌的新技术。

智舌快速检测副溶血弧菌簇类独立软模式识别的建立

【目的】为探索一种新型食品致病菌的快速检测方法。【方法】用基于多频大幅脉冲伏安法为基元模式的智舌,结合簇类的独立软模式识别方法,检测样本培养物的综合信息并进行类别分析,建立智舌结合主成分分析的副溶血弧菌簇类独立软模式的判别模型。【结果】经过对6个工作电极3个频率段检测分析模型的比较,得到最佳电极及频率段组合:钯电极1 Hz、钨电极100 Hz和银电极100 Hz。用这3个模型判别10种致病性弧菌,得到钯电极1 Hz频率段的模型判别海鱼弧菌、梅氏弧菌、溶澡弧菌、辛辛那提弧菌、麦氏弧菌和O型霍乱弧菌的检验集,钨电极100 Hz频率段的模型判别拟态弧菌和创伤弧菌检验集,银电极100 Hz频率段的模型判别鲨鱼弧菌和非O型霍乱弧菌检验集的判别准确率都达100%。【结论】智舌结合簇类的独立软模式识别方法能够有效的判别副溶血弧菌和其他致病性弧菌,有望成为一种新的快速检测副溶血弧菌的新检测方法。

基于智舌的水产品中创伤弧菌快速检测体系的构建

以创伤弧菌为研究对象,探讨智舌在致病性弧菌快速检测中的可行性。首先用基于脉冲伏安法的智舌监测创伤弧菌的生长趋势,并以常规的浊度法验证其可行性;再用智舌鉴别11种致病性弧菌的液体培养物,以确定智舌结合主成分分析法能否将致病性弧菌区分开及其所需的最短时间;最后用智舌结合SIMCA法构建创伤弧菌的模式识别单元。结果显示,可用智舌监测液体培养基中创伤弧菌的生长情况;当在特异性培养基中培养弧菌8h后,智舌能很好地区分11种致病性弧菌;7种电极与其频率段组合下的PCA模型,对所有样本的判别准确率达到100%,说明所建模型可用于创伤弧菌的快速筛检。智舌快速检测创伤弧菌的方法切实可行。

智舌对同属5种产毒曲霉的快速鉴别研究

为探究智舌(电子舌)是否能够鉴别同属中不同种的霉菌,以构建快速鉴别霉菌的新技术。用基于多频脉冲伏安法的智舌,结合主成分分析,对在相同基质中培养30、40h和50h的5种主要产毒曲霉菌的液体培养物进行鉴别研究,筛选能够鉴别它们的最佳电极和频率段组合。结果显示,5种产毒曲霉不同时间段的培养物的鉴别效果不同,30h的稍有鉴别趋势,但不能彼此鉴别;40h的鉴别趋势稍好,也仅有W电极100Hz和Ag电极100Hz能够鉴别;50h的5种产毒曲霉菌的培养物,多数电极和频率段组合都能有效鉴别,其中Pt电极100Hz、Au电极1Hz和10Hz、Pd电极1Hz和10Hz、W电极10Hz和100Hz、Ag电极1Hz和100Hz的鉴别效果最好。同时利用判别依据的d值,均为dmin﹥2.000。研究结果表明,智舌结合主成分分析法快速鉴别同属不同种的产毒曲霉菌是可行的。

智舌检测出血性大肠埃希氏菌O157:H7和金黄色葡萄球菌

目的:探究一种快速检测出血性大肠埃希氏菌O157:H7、金黄色葡萄球菌的新方法。方法:基于多频大幅脉冲伏安法的智舌检测微生物生长过程中营养肉汤成分的综合信息,并结合主成分分析方法和簇类的独立软模式识别技术,对检测得到的数据进行分析。结果:在智舌的钯电极1 Hz频率段检测出血性大肠埃希氏菌O157:H7、金黄色葡萄球菌和1%葡萄糖营养肉汤区分效果较好,通过独立软模式识别技术能很好地判别、区分有菌生长的培养基和纯培养。结论:智舌能够有效检测、区分两种菌及培养基,有望成为检测出血性大肠埃希氏菌O157:H7、金黄色葡萄球菌的一种新技术。

应用电子舌技术测定绍兴黄酒风味成分

采用自主开发的智舌系统对绍兴黄酒的5项重要理化指标——酒精度、非糖固形物、总糖、总酸和氨基酸态氮进行分析,收集统计数据后利用PLS方法建立模型对未知样品进行预测并与国标检验方法得到的结果进行比较。结果表明,智舌对总酸含量以及一定范围内的酒精度含量预测结果较为准确,而对于非糖固形物、总糖和氨基酸态氮未能实现准确预测。