基于USB6211和LabVIEW伏安型电子舌测试系统的设计与实现

伏安型电子舌是对液态物质进行检测的一种新型测试系统,主要采用交互敏感电极阵列结合多变量数据分析方法对被测对象进行定性或定量分析。整个系统由激励信号源、传感器阵列、恒电位电路、数据采集电路和多变量数据分析软件组成,在外加激励信号作用下,对工作电极响应信号的大小或响应信号图的形状进行采集与分析。本文针对电化学工作站价格昂贵并且进行伏安检测时只提取电化学反应特征信息的不足,开发设计了一种伏安型电子舌检测系统。本系统由数据采集卡USB6211结合LabVIEW软件来实现激励信号的产生和伏安响应数据的采集、显示与存储。采用主成分分析法对纯牛奶和掺杂浓度为160 mg/L三聚氰胺牛奶测试数据进行分析,分析结果能清楚的区分该实验中纯牛奶和掺杂牛奶样品,整个系统具有较好的稳定性。     

电子鼻和电子舌在食品检测中的研究和应用

随着味觉和嗅觉传感器的发展,电子舌和电子鼻技术在食品检测方面得到了很多研究。电子鼻和电 子舌都由传感器阵列和信号处理系统组成,模拟人的味觉和嗅觉过程。本文阐述了电子鼻和电子舌系统的结构 组成,重点介绍了它们在食品检测领域的研究成果和发展趋势。     

不同成熟度草莓鲜榨果汁的电子鼻和电子舌检测

采用电子鼻和电子舌,通过主成分分析(principal component analysis,PCA)、线性判别分析(linear discriminant analysis,LDA)对不同成熟度草莓鲜榨果汁的风味品质进行检测区分,并通过偏最小二乘回归分析(partial least squares,PLS)建立电子鼻和电子舌传感器响应信号与草莓鲜榨汁理化指标之间的关系,定量预测草莓的品质指标.结果表明:PCA和LDA法均对不同成熟度草莓鲜榨汁的区分效果较好,且电子舌的区分效果好于电子鼻,电子鼻和电子舌传感器响应信号融合后的区分效果与电子舌相当;通过PLS法,电子舌传感器响应信号能够较好地预测不同成熟度草莓鲜榨汁的可溶性固形物含量、Vc含量和pH值,但对总酸含量的预测能力稍差,其校正决定系数R2为0.876,预测决定系数R2为0.793;电子鼻和电子舌传感器响应信号融合后能够很好地预测不同成熟度草莓鲜榨汁的可溶性固形物、Vc和总酸含量及pH值,其预测能力好于单一的电子鼻或电子舌,其中对于电子舌不能很好预测的总酸含量其校正决定系数和预测决定系数分别上升为0.965和0.908.表明采用上述方法能对样品进行较好地区分且能对样品的品质指标进行较好地预测,其中电子鼻和电子舌信号融合对样品的区分能力和预测能力增强,验证了电子鼻和电子舌结合是对样品气味和味道的综合信息进行评价.     

伏安型电子舌在食品检测中的研究进展

伏安型电子舌是一种基于电化学传感器阵列并结合多变量数据分析的方法对液体成分进行分析的检测系统。它一般由三电极构成,即工作电极、参考电极和辅助电极。本文简要介绍了电子舌的工作原理,重点阐述了伏安型电子舌在牛奶、食用油、茶叶和酒类等检测领域的应用状况,以及目前研究中伏安型电子舌存在的问题,并对其发展方向进行了展望。     

电子舌技术及其在食品工业中的应用

电子舌技术是一种新型的检测液体味觉特征的手段。在介绍人体味觉识别机理的基础上,分析了电子舌技术的基本原理,着重探讨了几种常见的味觉传感器及其特点,总结了电子舌在食品工业中应用的进展,展望了电子舌技术的发展趋势和前景。     

电子鼻和电子舌结合模糊数学感官评价优化培根烟熏工艺

【目的】采用电子鼻嗅问指纹分析、电子舌滋味指纹分析及模糊数学感官评价,选出一种烟熏液使其在合适的添加量下制作的培根能够达到传统木屑烟熏培根的风味,同时探寻利用电子鼻和电子舌法优化培根烟熏工艺的可行性和准确性。【方法】采用电子鼻和电子舌法,通过主成分分析图对3种不同浓度烟熏液制作的培根与传统木屑烟熏的培根从整体气味和滋味上进行对比分析,结合模糊数学感官评价分析并验证电子鼻和电子舌的结果。【结果】对电子鼻数据进行主成分分析,主成分1和2的累积贡献率为99.760%,大于85%,说明主成分1和主成分2已经包含了很大的信息量,能够反映样品的整体信息。4号(3‰名花MH-SO152)样品的分布区域与1号(木屑烟熏)样品的分布区域分离较远,在气味上差别明显。5号(1‰名花SY-SO968)、7号(3‰名花SY-SO968)、9号(2‰金牛山Ⅱ号)和10号(3‰金牛山Ⅱ号)样品的分布区域与1号样品的分布区域分离较近,在气味上它们与1号样品比较接近。6号(2‰名花SY-SO968)样品的分布区域与1号样品的分布区域有部分重叠,说明6号样品在气味上与1号样品基本一致,即添加2‰的广州名花SY-SO968烟熏液制作的培根与传统木屑烟熏的培根在气味上基本一致。对电子舌数据进行主成分分析,主成分1和2的累积贡献率为88.903%,大于85%,能够反映样品的整体信息。2号(1‰名花MH-SO152)、3号(2‰名花MH-SO152)和4号样品的分布区域与1号样品的分布区域分离较远,在滋味上与1号样品差别明显。8号(1‰金牛山Ⅱ号)、9号、10号样品的分布区域与1号样品的分布区域分离较近,在滋味上它们与1号样品比较接近。5号、6号、7号样品的分布区域与1号样品的分布区域分离最近,说明在滋味上它们与1号样品最接近,即添加广州名花SY-SO968烟熏液制作的培根与传统木屑烟熏的培根在滋味上最接近。在培根模糊数学感官评价的综合得分和烟熏风味描述中,1号、6号、7号和10号样品的综合得分比较接近,分值都大于8,评价等级为很好,风味描述都为烟熏味浓郁,口感好。其中,6号样品与1号样品的模糊数学感官评价的综合得分最接近,仅相差0.05,与电子鼻和电子舌法的分析结果基本一致。【结论】通过电子鼻和电子舌法的主成分分析,得出添加2‰广州名花SY-SO968烟熏液制作的培根与木屑烟熏培根在气味上基本一致,在滋味上最接近,可以用来代替传统的木屑烟熏培根。其模糊数学感官评价法的综合得分与木屑烟熏培根最接近,与电子鼻、电子舌法结果基本一致,验证了电子鼻和电子舌法优化培根烟熏工艺的可行性和准确性,从整体风味上为肉制品的生产工艺优化提供了参考。     

人工智能对龙井茶等级识别研究

应用电子鼻、电子舌技术对6个等级龙井茶进行识别研究。检测数据通过主成分分析(PCA)与判别因子分析(DFA),确定龙井茶等级识别最佳传感器阵列组合。结果表明,以S2-100Hz金电极、S3-1Hz钯电极、S4-1Hz钨电极、S6-100Hz银电极为传感器阵列,建立龙井茶汤智舌模型;以S1、S2、S4、S5、S6为传感器阵列,建立龙井茶汤智鼻模型;以S2、S4、S5、S6为传感器阵列,建立龙井干茶智鼻模型,将智舌、智鼻检测方法结合形成的人工智能识别龙井茶等级的方法具有极高的辨识能力,能够快速有效地判别龙井茶样等级。     

电子鼻和电子舌技术在块菌样品分类识别中的应用

采用电子鼻嗅觉指纹分析系统、电子舌味觉指纹分析系统对不同种类块菌及其加工后样品进行识别,对传感器所收集的数据进行主成分分析、判别因子分析。结果表明:电子鼻技术能够有效识别不同种类块菌,并能够明确区分不同加工方式下的8个块菌样品;电子舌能够将不同种类块菌的新鲜和干燥样品区分开,对不同种类块菌的新鲜样品具有较好的识别和区分能力,但对干燥后的块菌样品识别能力较差,使用判别因子分析比主成分分析更有优势。此研究表明,电子鼻和电子舌均可用于块菌样品的识别,只是识别范围不同。     

探究电子舌对宫保鸡丁味觉进行优化的可行性

通过电子舌对宫保鸡丁味觉优化的可行性进行判断分析.实验通过改变3种主味调料添加量,设计不同的样品,然后进行味觉数据测定.通过实验的无味点进行设计,验证数据的有效性.对不同样品测定的数据进行分析,发现添加咸味成分可显著增加菜肴的咸味指标,且随着咸味物质添加量的增大,样品咸味也逐渐增大.添加酸味成分可明显增大样品的酸味,但酸味并不是随着浓度的增大一直增大,在一定范围内增大酸味物质浓度并不能起到改变酸味的作用;酸味的增大会引起咸味、鲜味和丰富性的变化.甜味改变,电子舌测定的数据没有形成很好的规律.最后得出结论,电子舌可以用来优化宫保鸡丁部分味觉参数,如酸味、咸味.     

基于伏安型电子舌系统的面粉区分辨识

为了对不同品种的面粉进行区分辨识,基于虚拟仪器技术和多传感器阵列设计制作1套伏安型电子舌系统。采用该系统对2种不同品牌小麦粉、1种农家自磨小麦粉与1种农家自磨玉米粉进行检测;采用主成分分析法(principal component analysis,简称PCA)对试验数据进行分析。结果表明,单独使用金、钯电极能较好区分4种不同种类面粉,钛电极能够辨识出2种面粉,银电极只能辨识出1种面粉。进一步对试验数据进行融合分析,结果表明,电子舌系统在多电极、多频段信息联合分析时,对面粉的区分能力明显提高。该研究结果可为快速识别与分辨食品工业中的面粉提供参考。     

电子舌技术对不同配比香露兜绿茶的识别研究

本文将香露兜和绿茶按照7种不同比例混合,不同时间进行处理,采用电子舌对其滋味进行定性分析。结果表明：电子舌的主成份分析图可以将不同比例和不同处理的香露兜绿茶明显区分开,结合香露兜绿茶感官审评结果,认为电子舌可以对不同配比香露兜绿茶进行识别。     

基于电子鼻技术分析糯米香茶风味的研究

利用电子鼻系统对不同干燥方式的糯米香茶茶汤风味进行分析检测,通过对传感器响应信号的处理及选取适当的模式识别方法,取得了较好的区分效果。结果表明,电子鼻能够区分不同干燥方式（恒温鼓风干燥、真空冷冻干燥、真空干燥）的糯米香茶茶汤风味。在模式识别中,判别因子分析法（DFA）的识别结果优于主成分分析法（PCA）。     

混菌静态发酵改善双低菜籽粕品质

【目的】 研究枯草芽孢杆菌和雅致放射毛霉混菌静态发酵对双低菜籽粕营养价值和感官特性的影响,并通过体内试验初步评估菜籽粕食用的安全性,为菜籽粕在食品领域广泛利用和深度开发提供理论依据。【方法】 以双低菜籽粕为研究对象,采用静态发酵代替传统的搅拌式发酵。通过测定发酵后菜籽粕的营养成分（粗蛋白、水溶性蛋白、小肽、氨基酸和川芎嗪）、抗营养成分（硫代葡萄糖苷、植酸和粗纤维）及基于电子鼻和电子舌气、味差异,结合相关性分析和主成分分析,评价混菌静态发酵对双低菜籽粕品质的影响;并以大鼠为试验对象,初步研究发酵菜籽粕对大鼠生长性能的影响,为发酵菜籽粕产品的应用提供理论依据。【结果】 结果表明,发酵后可溶性蛋白、多肽和总氨基酸分别增加了96.7%、281.48%和19.58%。大部分菜籽蛋白被降解为分子量在500—108 Da的小分寡肽和氨基酸。发酵后检测到川芎嗪这一新的营养物质,浓度在发酵第5天高达590 mg?kg^-1,硫代葡萄糖苷、植酸和粗纤维含量在发酵后分别降低了45.26%、41.37%和31.16%。电子鼻和电子舌的分析结果表明,发酵前后菜籽粕的气味和滋味发生显著变化,发酵后菜籽粕中酸味明显增加。动物试验表明,发酵菜籽粕等氮代替25%的豆粕添加到大鼠饲粮中可以明显提高大鼠的平均日采食量和平均日增重,并且大鼠的肾脏、胸腺和肝脏未出现损伤现象。【结论】 本研究所采用的菌种和发酵工艺能够提高菜籽粕的营养价值,改善菜籽粕风味,提高大鼠的生长性能。     

传感器在精准农业中的应用

加快我国精准农业发展速度,拓宽其普及应用范围,发展高效、稳定、价格低廉的传感器至关重要。介绍 了生物传感器、电子舌、电子鼻、机器视觉等新型传感器的基本原理及其在农业领域的应用现状,并探讨了在农副产 品生产、加工、储运和流通的各个环节对传感器的不同需求,同时对农情监控传感器的发展方向进行展望。     

高校资料室电子信息资源建设与开发的思考

现代图书馆、资料室的信息化、数字化改变了传统图书馆、资料室的馆藏结构和服务方式,使传统借阅服务方式逐步退出主体的地位,代之而起的是现代信息服务.阐述了电子信息资源建设、资源共享、读者服务等方面存在的几个问题.对该资料室如何根据自身特点,加强电子资源建设,为读者提供更优质的信息服务进行了探讨.     

现代生物技术在食品工业中的应用研究进展

生物技术在其自身发展过程中始终与食品的加工和制造密不可分,现代生物技术的进步对食品工业的发展产生了巨大的影响。根据国内外食品工程领域中生物技术的研究应用现状,阐述了现代生物技术在食品工业中的应用研究进展。     

利用电子舌识别炒青绿茶的等级

[目的]为了运用电子舌技术检测茶叶的品质。[方法]以4个等级的炒青为研究对象,应用法国-αASTREE电子舌检测装置并辅以模式识别对茶叶的质量进行评估,利用反向神经网络(BP-ANN)建立了判别模型,并通过主成分分析对一些参数进行优化。[结果]当提取5个主成分因子来建立模型时,模型对不同等级的茶叶识别率均达到100%。[结论]电子舌技术简单快速、成本低廉,能对茶叶加工、生产过程进行监控并实现快速分级,在茶叶质量的评价上具有很大潜力。     

安徽省涉农企业应用电子商务平台研究

将决策分析的常用方法 AHP法及其特征值计算的框架整合进SWOT分析法,用于分析安徽省涉农企业应用电子商务平台的优势因素、劣势因素、机会因素和威胁因素的权重,并结合Delphi法构建了一个适用于战略决策的定量模型。结果显示采用WO战略打造符合省情的农业电子商务服务平台、加快现代农业物流配送体系建设是较为理想的战略选择。