電子舌iTongue20
概述:
電子舌技術(shù)能夠模擬人的舌頭對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行分析、識(shí)別和判斷,是用多元統(tǒng)計(jì)方法對(duì)利用多重傳感器陣列獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,快速地反映出樣品味道的特征信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品分類識(shí)別和定量定性分析的一種檢測(cè)技術(shù)。
ThinkSenso電子舌又稱“味覺(jué)指紋分析儀”,是一種由交互敏感傳感器陣列、信號(hào)采集系統(tǒng)、專用數(shù)據(jù)處理方法組成的對(duì)味覺(jué)定性定量的分析檢測(cè)儀器。ThinkSenso電子舌利用傳感器陣列、基于脈沖伏安電化學(xué)技術(shù),采集樣品“味覺(jué)指紋”信息,通過(guò)模式識(shí)別算法提取樣品特征值用以表征樣品的復(fù)合味差異??蓱?yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品、調(diào)味品、藥品、飲料等產(chǎn)品的質(zhì)量控制、新品研發(fā)、工藝開發(fā)、產(chǎn)品評(píng)估、市場(chǎng)預(yù)測(cè)、貨架期分析等場(chǎng)合,輔助感官人員對(duì)味道的評(píng)估。
電子舌的應(yīng)用領(lǐng)域
基本味物質(zhì)的檢測(cè):酸、甜、苦、咸、鮮五種基本味物質(zhì)的區(qū)分檢測(cè)及其他各種味道的檢測(cè)與區(qū)分
食品:酒類、飲料、茶葉、水產(chǎn)品、畜產(chǎn)品、禽肉蛋制品、食用油、果蔬及其加工品、乳及乳制品、烹飪食品、保健食品的品質(zhì)和質(zhì)量控制,真假辨別,貨架期和新鮮度評(píng)價(jià),原產(chǎn)地保護(hù),不同品牌、不同品種和不同加工方法樣品的區(qū)分辨別和等級(jí)區(qū)分,樣品感官屬性的定性和定量分析。
制藥:中藥、西藥、制劑、飲片的原料和成品的感官品控
煙草:各種煙草的味覺(jué)判斷
農(nóng)殘:水果、蔬菜農(nóng)藥殘留檢測(cè)
病原微生物快速檢測(cè):水產(chǎn)、肉品微生物快速檢測(cè)
技術(shù)特點(diǎn):
適用于基本味(酸甜苦咸鮮澀)的單一味檢測(cè)和評(píng)價(jià)
惰性貴金屬檢測(cè)器陣列,兼具特異性和交互感應(yīng)特點(diǎn),特征信息豐富、分辨率高,特別適合復(fù)合口味的客觀化檢測(cè)及評(píng)價(jià)
脈沖伏安電化學(xué)技術(shù)結(jié)合弛豫譜理論,檢測(cè)速度快,單樣品檢測(cè)少于1分鐘
檢測(cè)器耐腐蝕,對(duì)有腐蝕性的樣品或油脂類樣品可輕松檢測(cè),如酒類、食用油等可直接檢測(cè)。
檢測(cè)器清潔保養(yǎng)簡(jiǎn)單,粘稠樣品(例如醬油等)可直接檢測(cè)
檢測(cè)器壽命長(zhǎng),設(shè)計(jì)壽命10年。
40位自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守工作
可進(jìn)行樣品整體品質(zhì)差異的區(qū)分檢驗(yàn)(PCA)、原產(chǎn)地保護(hù)產(chǎn)品以及品牌產(chǎn)品真?zhèn)伪孀R(shí)(SIMCA、PLS-DA)、產(chǎn)品品質(zhì)等級(jí)評(píng)定(DFA)、樣品感官屬性以及理化指標(biāo)的快速反演(PLS)、產(chǎn)品貨架時(shí)間的評(píng)價(jià)(PCA、PLS)等
應(yīng)用案例:
智能電子舌以其穩(wěn)定性、客觀性、普遍性、可重復(fù)性的優(yōu)點(diǎn),可以作為經(jīng)典人工感官評(píng)價(jià)的有效補(bǔ)充和延申。以下是部分案例,謹(jǐn)為拋磚引玉,希望能對(duì)您的應(yīng)用開發(fā)有所啟發(fā)。
1. 電子舌iTongue20在奶粉甜度預(yù)測(cè)中的應(yīng)用
從圖可以看出,DI為99.9%說(shuō)明主成分分析法的整體區(qū)分效果較好,另外,主成分1和主成分2的總貢獻(xiàn)率為99.7 %,說(shuō)明兩個(gè)主成分能夠代表樣品的全部信息。圖中,各樣品的重復(fù)性較好,不同濃度梯度的甜味標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液在圖中表現(xiàn)出一定的規(guī)律性,且根據(jù)此規(guī)律可以推測(cè)出奶粉溶液的甜度相當(dāng)于0.5g/100ml白砂糖的甜度。
2.電子舌iTongue20在不同黃酒的區(qū)分辨識(shí)研究的應(yīng)用
從圖中可以看出,6個(gè)黃酒樣品分布在圖中不同區(qū)域,相互之間沒(méi)有重疊,DI值為99.7%(DI值反應(yīng)區(qū)分度)說(shuō)明電子舌的主成分分析法可以將不同的黃酒樣品區(qū)分開來(lái),且主成分1和主成分2的總貢獻(xiàn)率為84.7%,基本能夠代表樣品的整體信息(貢獻(xiàn)率越大,說(shuō)明主要成分可以較好的反映原來(lái)多指標(biāo)的信息)。
其中,客家黃酒樣品富家酒、過(guò)江龍、紫金酒和江浙黃酒樣品江浙名廚、古月龍山、花雕酒分布在圖中紅線兩側(cè);說(shuō)明電子舌的主成分分析法可以區(qū)分不同地區(qū)的黃酒;而且,客家酒三個(gè)黃酒樣品和江浙酒三個(gè)黃酒樣品也都分別分布在不同的區(qū)域,相互之間也沒(méi)有重疊,說(shuō)明電子舌的主成分分析法也可以區(qū)分同一地區(qū)不同種類的黃酒。
另外,從圖中我們還可以看出,在客家黃酒樣品中,富家酒與過(guò)江龍距離較為接近,說(shuō)明富家酒與過(guò)江龍的滋味比較接近,而它們與紫金酒的滋味存在一定的差異;而在江浙黃酒樣品中,古月龍山與花雕酒的滋味比較接近,而它們與江浙名廚的滋味存在一定差異;總而言之,電子舌的主成分分析法能夠很好的用來(lái)辨識(shí)不同的黃酒樣品。
本實(shí)驗(yàn)將客家黃酒樣品富家酒、過(guò)江龍、紫金酒作為一個(gè)等級(jí)客家,江浙黃酒樣品江浙名廚、古月龍山、花雕酒作為一個(gè)等級(jí)江浙,將樣品富家酒、過(guò)江龍、紫金酒、江浙名廚、古月龍山、花雕酒代入DFA模型中檢測(cè)模型可靠性。從圖中可以看出,富家酒、過(guò)江龍、紫金酒樣品分布在客家區(qū)間,江浙名廚、古月龍山、花雕酒樣品分布在江浙區(qū)間,與已知結(jié)果吻合。