基于DSP的苹果气味检测装置设计与实践

依据划分苹果等级的气味指标,由气味传感器阵列和DSP构成电子鼻系统采集苹果气味信号进行处理,建立苹果气味识别模型。研究气味传感器阵列的组成形式以及其采集到的数据,设计了传感器与DSP的接口数据采集电路以及视频显示接口电路。     

电子鼻在牦牛肉和牛肉猪肉识别中的应用

为了探索电子鼻对肉类掺假识别的可行性,利用电子鼻对牦牛肉、牛肉和猪肉样品进行了分析。通过对所获得的数据进行主成分分析（principal component analysis,PCA）、判别因子分析（discriminant factor analysis,DFA）和偏最小二乘回归分析（partial least-squares analysis,PLS）。结果表明：几种肉类在电子鼻传感器上有不同的特征性响应图谱,电子鼻能够有效识别猪、牛肉;同时电子鼻能够识别不同部位的牦牛肉和普通牛肉;但不能识别不同部位的猪肉。在牛肉馅中掺入不同比例的猪肉馅时,电子鼻也能进行识别。采用偏最小二乘回归分析对数据进行处理,电子鼻响应信号和猪肉馅掺入比例之间有很好的相关性（决定系数R2为0.9762）,PLS模型预测误差在1.27%～7.00%之间。试验证明电子鼻可用于肉类的识别。     

养殖场氨气检测方法研究现状

随着养殖业向规模化、集约化、现代化发展,养殖环境成为突出的问题,养殖场的废弃物不仅对畜禽本身造成不良影响,也对周围环境产生了严重的威胁。文章对养殖场中氨气污染问题进行了简述,分析了目前国内外养殖场氨气检测方法的技术发展状况,并探讨了今后的发展趋势。     

基于电子鼻信号判别番茄苗机械损伤程度

番茄苗产生的挥发物易受到病害、虫害、损伤等多种因素影响。该文利用电子鼻系统测试机械损伤番茄苗挥发性物质的变化,通过主成分分析、线性判别分析对4种不同处理机械损伤的番茄苗进行分析,结果表明主成分分析各处理样本间均有重叠,区分效果不理想,线性判别分析各处理样本基本可以分开;用逐步判别分析和BP神经网络对各处理样本进行判别,测试集的准确率分别达到84.4%和93.8%以上,神经网络模型的预测结果更好。该研究可为番茄苗机械损伤快速在线监测提供参考。     

无线电子鼻的研制和远程监测应用

设计并实现了基于无线传感网络的无线电子鼻系统,该系统包括用于采集数据的监测节点、用于ZigBee网络组织与数据汇聚的协调器节点和用于数据存储和处理的远程管理系统.在系统完成后,对其通信性能进行测试,然后将之运用于水果李子存放过程的检测.在恒定温度湿度下,每天测2次,连续检测5d.运用PCA(principal component analysis,主成分分析)能够大概得出李子变化趋势,而运用BP(back propagation,神经网络)可较准确地判定各样品所属阶段.最后选取2种SVM(support vector machine,支持向量机)方案分别对样品训练集和测试集的识别率进行计算.结果表明,选用主成分分析后的特征向量进行SVM分析有较好的识别率,说明本实验设计的无线电子鼻系统能够运用于水果新鲜度的远程监测.     

电子鼻技术可灵敏检测冷藏后南果梨货架期间的气味变化

据《食品科学》2012年第7期《基于电子鼻技术对冷藏后南果梨货架期间气味的变化分析》（作者纪淑娟等）报道，采用电子鼻技术检测直接冷藏和经1-甲基环丙烯（1-MCP）处理后冷藏的南果梨在常温（20℃）货架期间挥发性物质的变化，分析直接冷藏和1-MCP处理再冷藏的南果梨挥发性物质的变化规律，并探讨电子鼻应用于检测南果梨挥发性物质的可能性。     

电子鼻检测鲢鱼新鲜度的试验参数优

以虚拟仪器和仿生嗅觉技术为基础,用储藏在4℃的鲢鱼为样品,用自行研制的四气体传感阵列的电子鼻测量系统研究了采样方式、采样时间和样品质量对新鲜度测量的影响,采用PCA(主成分)对试验结果进行分析.试验结果表明,改进的自由扩散法可以代替传统顶空生成法的采样方式,简化了测量系统;确定最佳测量条件为样品质量60g、自由扩散法采样和连续采集5min.     

基于电子鼻的养殖草鱼不同部位挥发性成分分析

通过电子鼻技术对养殖草鱼背肉、腹肉、红肉、鱼皮、鱼鳃和鱼肠等部位的挥发性成分进行了比较,结果表明:鱼鳃的挥发性成分含量最多,红肉次之,然后是鱼肠和鱼皮,背肉和腹肉挥发性成分总量最少且很接近；主成分分析结果显示,电子鼻可以区分出养殖草鱼背肉(或腹肉)、红肉、鱼皮、鱼肠、鱼鳃间挥发性成分的差别,但是背肉和腹肉间不能区分.     

不同栽培品种（系）橄榄香气成分特征及差异研究

【目的】探究不同栽培品种（系）橄榄果实香气成分特征及差异，为橄榄的果实香气品质和品种选育提供参考。【方法】以11个不同品种（系）橄榄为试验材料，采用电子鼻结合顶空固相微萃取（HS-SPME-GC-MS）技术，对不同品种（系）橄榄香气成分进行分析。【结果】电子鼻实验可以将11个品种（系）橄榄进行区分，说明参试11个品种（系）橄榄香气特征存在差异。HS-SPME-GC-MS实验结果表明，11个不同品种（系）橄榄共检测出57个挥发性物质成分，其中有23个挥发性物质是不同品种（系）橄榄主要差异物质。结合香气活性值（odor activity value,OAV）分析结果进一步筛选出α-蒎烯、石竹烯、α-石竹烯等香气物质，这些化合物可能是构成橄榄果实香气特征差异的主要香气活性物质；可以将不同橄榄产区11个橄榄品种（系）分为两类，即以平阳1号、平阳3号等为代表的木香型品种（系），以梅埔2号、刘族本等为代表的清香型品种（系）。【结论】烯萜类化合物为橄榄主要香气物质，11个不同品种（系）橄榄香气成分与含量均存在差异，经过OAV分析，α-蒎烯和石竹烯等为主要特征香气活性物质。     

窖藏和冷藏条件下鸭梨挥发性物质及其相关基因表达分析

【目的】比较窖藏和冷藏过程中,鸭梨果实品质、呼吸速率、乙烯释放速率、电子鼻特征、挥发性物质及其相关基因表达的差异,进一步解析两种贮藏方式对鸭梨香气物质形成的影响及其机制。【方法】鸭梨采收后以窖藏和冷藏两种方式贮藏,测定贮藏期间果实硬度、可溶性固形物含量（SSC）、可滴定酸（TA）含量、呼吸速率和乙烯释放速率,使用电子鼻检测挥发性物质变化,利用气质联用色谱（GC-MS）测定挥发性物质成分及含量,利用荧光定量PCR（Real-time PCR）技术分析乙烯生成（PbACS1、PbACO2）及其信号转导（PbETR1、PbETR2、PbERS1a、PbERS1b、PbEIN3、PbERF）、挥发性物质合成（PbAAT1、PbADH2、PbADH3、PbADH5、PbHPL、PbLOX1、PbLOX8）相关基因的表达量变化情况。【结果】冷藏期间,鸭梨果实硬度变化较小,SSC上升,TA含量下降。窖藏时,果实硬度下降比较明显,但对SSC的影响较小,而TA含量增加。与冷藏相比,窖藏下果实呼吸速率较高,乙烯释放高峰提前1个月出现,且其峰值较高。电子鼻可有效区分两种贮藏方式下的挥发性物质,其中W1W、W5S、W2W、W1S这4种传感器对挥发性物质区分起主要作用;窖藏期间果实挥发性物质较多。鸭梨果皮和果肉的挥发性物质包含醛类、酯类、醇类、萜类、烷烃类等,且果皮中含量较高;窖藏果皮和果肉、冷藏果皮和果肉中分别检出36种和33种、28种和24种挥发性物质,窖藏鸭梨较冷藏时生成更多的乙酯类化合物,其中己酸乙酯、辛酸乙酯、丁酸乙酯、（E,Z）2,4-癸二烯酸乙酯等为果皮主要香味物质,己酸乙酯、丁酸乙酯为果肉主要香味物质。相关基因的表达分析表明,与冷藏相比,窖藏明显上调鸭梨果皮和果肉ACC氧化酶（PbACO2）、脂氧合酶（PbLOX1）和醇酰基转移酶（PbAAT1）相关基因的表达,下调乙烯不敏感转录因子（PbEIN3）的表达。【结论】在贮藏3个月内,与冷藏鸭梨相比,窖藏条件明显促进乙烯生成（PbACO2）和香气合成（PbLOX1、PbAAT1）等基因的表达,此时果实具有较多的香气物质种类和较高含量,表现出香味浓郁的特点。