飲料產品氣味---電子鼻（氣味分析系統）在茶葉及其制品品質鑒別中的應用

發布日期：2020-03-31      瀏覽次數：2407

電子鼻（氣味分析系統）是一種氣味分析儀器，又稱人工嗅覺系統，是在材料科學和傳感技術的基礎上發展起來的，利用各種傳感器的仿生學技術，模仿人類嗅覺細胞的工作模式，實現對氣體、氣味的檢測。茶葉及其制品由于不同的產地、不同的品種、不同的種植環境、不同的生長期、不同的加工條件等多變量的影響下，整體氣味也會有所不同，而電子鼻（氣味分析系統）的傳感器對不同的氣味會表現出不同的響應度，從而達到區分鑒別的目的。食品的風味是評價食品質量的重要因素，沒有人愿意買風味很差的食品。然而評價食品風味是一項很復雜的工作，不僅需要評價風味本身，還需要看消費者對這種風味的接受程度。所以風味評價需要從感覺上、化學或物理等多方面來進行分析。風味物質的活性成份可以用氣相色譜法和GC-MS測量得到。但是化學分析儀器是復制的。目前還沒有通用的分離方法，用于揮發性風味物質的全色譜分析。但已經建立了一些分離技術，包括液體與液體的分離，液體與固體的分離，固相提取，快速溶劑提取，頂空分析，空氣抽取，直接熱解吸法等等。這些技術已經應用了很多年，但是簡單樣品制備，甚至是無需樣品制備的情況下分析風味，目前只有電子鼻（氣味分析系統）可以做到，或者是人的感官嗅聞。因此近幾年利用電子鼻（氣味分析系統）測試食品的風味全面興起，給科研和產品研發帶了了便利。下面我們介紹電子鼻（氣味分析系統）的各方面應用。

茶葉及其相關飲料產品中具有揮發性物質，風味對于消費者的選擇格外重要，市面上的飲料產品也是琳瑯滿目，所以茶葉及其相關飲料產品風味的檢測對于飲料產品的感官評測特別重要。飲料揮發性化合物的種類和含量是評價其風味品質的重要指標。電子鼻（氣味分析系統）在茶葉品質鑒別中有諸多應用。例如：電子鼻（氣味分析系統）用于茶葉品質等級及貯藏時間的評定；電子鼻（氣味分析系統）進行茶葉香精油中香氣成分含量的模糊預測；電子鼻（氣味分析系統）檢測茶葉香氣與品種、加工方法、季節等的關系；茶湯沖泡次數的預測等。如今，電子鼻（氣味分析系統）可作為一種通過氣味評價茶葉等級的新方法，是目前研究茶葉香氣品質的主要趨勢和熱點。電子鼻（氣味分析系統）在茶風味物質氣味檢測方面的應用，例如：

1.電子鼻（氣味分析系統）應用于不同荷花茶樣品的區分辨別

2.電子鼻（氣味分析系統）區分不同種類茶樣品研究應用

3.電子鼻（氣味分析系統）應用于不同苦蕎茶樣品的區分檢測

4.電子鼻（氣味分析系統）應用于普洱生茶&熟茶的區分判別及模型的建立

5.電子鼻（氣味分析系統）用于不同濃度茶提取物的區分檢測

6.電子鼻（氣味分析系統）進行茶湯沖泡次數的分析研究

7.電子鼻（氣味分析系統）檢測茶風味物質差異性的應用

關于-電子鼻（氣味分析系統）檢測茶風味物質差異性的應用（競品模擬），在此案例如下：

電子鼻（氣味分析系統）檢測茶風味物質差異性的應用





 

后，電子鼻（氣味分析系統）含有多元數理統計系統：對象整體品質差異的區分檢驗（PCA）、原產地保護產品以及品牌產品真偽辨識（SIMCA、PLS-DA）、產品品質等級評定（DFA）、樣品感官屬性以及理化指標的快速反演（PLS）、產品貨架時間的評價（PCA、PLS）；算法多樣：含有Euclidean Dis歐氏距離、CORRELATION相關系數、MAHALANOBIS馬氏距離、DP dis個體識別率、DI dis區分指數、Scores Dd得分值分離度、Eigenvalue Dd特征值分離度等算法，可對茶葉產品氣味，例如電子鼻（氣味分析系統）檢測茶風味物質差異性的應用研究，產生重要作用。由傳感器響應雷達圖可知，對照和1-5號樣品的雷達圖有所不同，1-5號雷達圖較為相似。其中，對照樣品雷達響應值1-14號傳感器均較小，1-5號樣品沖泡后更易泡出樣品的香氣。此外，對于這6個樣品來說，進行傳感器優化，后優化的傳感器結果為：S9_P_S6_P_S4_P_S2_P。PCA中，橫坐標表示diyi主成分所占整體信息量的百分比，縱坐標表示第二主成分所占整體信息量的百分比。在圖中DI值為87.69 %，說明主成分分析法的整體區分效果很好，主成分1和主成分2的總貢獻率為98.88%，基本可以代表樣品全部信息。由圖可看出，1-3號的風味接近，也跟對照品風味接近，4、5號樣風味均有差異。