1. 研究目的与意义(文献综述)
食醋是人们日常生活中常用的调味品,我国是食醋生产和消费大国。近年来,我国食醋质量问题时有发生,其中一个重要的原因在于对食醋检验的方法尚不成熟。目前食醋质量检测常用的方法是气相色谱-质谱法(gc-ms)和原子吸收光谱法等。这些方法都是通过测定一些成分或某种成分的含量或特征谱进行区分和鉴别,优点是能较准确地提取信息,但分析过程复杂、周期长、对仪器设备要求高,且不能实现实时、在线测量。
对食醋进行质量检验一个有效的途径就是采用电子鼻技术。作为人类嗅觉的延伸,电子鼻是一种由部分选择性的化学传感器阵列和适当的模式识别系统组成,能同时识别多种气味的仪器。前期的研究成果表明,电子鼻技术在食醋的分析、质量检测以及识别上具有广泛的商业应用前景。张顺平等利用10个掺杂纳米氧化锌传感器对9种食醋和乙酸溶液(假醋)进行了测量,有较高的识别率。殷勇,于慧春等采用14只商业tgs传感器,成功地识别了3种商业食醋。张厚博等采用6只商业传感器自主研发了电子鼻系统,通过对5种商业食醋的分析表明电子鼻技术在食醋品质评价中是可行的。乔艳霞等利用德国pen3电子鼻设备,对4种食醋在陈化期间的气味进行了分析,预测正确率接近100%。上述电子鼻食醋检验的研究虽然取得了较大的进展,但所采用的无论是自制设备还是商业设备,均存在价格昂贵、体积庞大等问题,只适用于实验室测量,还无法真正实现食醋质量的实时、在线测量。
电子鼻系统结构:整个电子鼻系统采用瓶盖设计,为提高测量过程中系统的抗干扰性,电子鼻系统通过螺纹旋置在一个容积为120ml的样品瓶上,气体传感器由一个可替换的8阵列mos传感器阵列构成,测量样品的顶空信号。系统配置了一个指示灯,用于指示系统的工作状态。usb接口一方面为整套系统供电,另一方面实现电子鼻系统与pc机之间的数据交换。整套系统由2个触摸开关控制,一个用于开、关机,另一个用于功能选择。系统参数选择、显
示,结果显示等均在一个1.44寸tft屏上完成。:
2. 研究的基本内容与方案
2.1论文主要内容:
1)文献调研,了解国内外相关研究概况和发展趋势;
2)采用电子鼻设备对多种商业食醋进行测量;
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。
第4-8周:按照设计方案,实现电子鼻食醋测量。
第9-12周:电子鼻信号处理、模式识别算法的实现。
4. 参考文献(12篇以上)
【1】张顺平,张覃轶,李登峰,柏自奎,谢长生.电子鼻技术在食醋识别中的应用[j].传感技术学报,2006,19(1):104-107.
【2】yongyin,huichunyu,bingchu,yujuanxiao.asensorarrayoptimizationmethodofelectronicnosebasedoneliminationtransformofwilksstatisticfordiscriminationofthreekindsofvinegars[j].journaloffoodengineering,2014,127:43-48.
【3】殷勇,薛俊莉,于慧春,陈红友,孟淼娟.基于kfda的食醋电子鼻鉴别方法[j].农业机械学报,2014,45(9):236-240.
