專利名稱:一種利用電子鼻檢測芒果新鮮度的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種芒果新鮮度的檢測方法。
背景技術(shù):
芒果是一種原產(chǎn)印度的常綠喬木,葉革質(zhì),互生;性溫,花小,黃色或淡紅色,成頂生的圓錐花序,產(chǎn)杧果和劣質(zhì)淡灰色木材。芒果果實含有糖、蛋白質(zhì)、粗纖維,芒果所含有的維生素A的前體胡蘿卜素成分特別高,是所有水果中少見的。其次維生素C含量也不低。礦物質(zhì)、蛋白質(zhì)、脂肪、糖類等,也是其主要營養(yǎng)成分。芒果為著名熱帶水果之一,因其果肉細(xì)膩,風(fēng)味獨特,深受人們喜愛,所以素有“熱帶果王”之譽(yù)稱。芒果成熟度常根據(jù)果皮色澤由青綠變淡黃或紫紅色,果點或花紋明顯,果肩渾圓飽滿,果肉由白色變?yōu)辄S色或橙黃色,種殼硬化等判斷;同時,還可依果實比重作判斷果實沉入水中表明已成熟。為了提高果實的商品性,采后常進(jìn)行分級、保鮮處理和包裝。芒果既可鮮食又可加工成各種制品,深受消費者喜愛。只要選擇市場需求的優(yōu)良品種種植,加強(qiáng)采后的保鮮和商品化處理,同時發(fā)展加工業(yè),芒果市場前景看好。目前對芒果新鮮度的評價主要是感官、化學(xué)、生物方法以及其他一些方法。但市場上測芒果新鮮度的方法還沒有既簡便又準(zhǔn)確的方法,有的方法費時費力或成本昂貴;有時,檢測結(jié)果和實際狀況并不一致。因此,迫切需要一種客觀、快速、有效的方法來判定芒果的品質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服已有芒果新鮮度檢測方法的檢測速度慢、檢測結(jié)果可靠性較差等不足,本發(fā)明提供了一種檢測速度快、檢測結(jié)果可靠性良好的利用電子鼻檢測芒果新鮮度的方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是—種利用電子鼻檢測芒果新鮮度的方法,包括以下步驟(I)將待測芒果放入密封容器中,常溫狀態(tài)下靜置30_60min ;(2)在常溫下用電子鼻的進(jìn)樣針頭吸取密封容器內(nèi)的氣體,吸取時間為30-60秒,氣體經(jīng)過電子鼻裝置中的氣體傳感器陣列進(jìn)行檢測;所述氣體傳感器陣列由硫化物傳感器,氫氣傳感器,氨氣傳感器,酒精、甲苯、二甲苯等傳感器,碳?xì)浣M分氣體傳感器,甲烷、丙烷、丁烷傳感器,丙烷、丁烷傳感器,氮氧化物傳感器組成;(3)收集氣體傳感器陣列采集的數(shù)據(jù),檢測待檢測芒果的信噪比特征值SNRmax,代入芒果新鮮度預(yù)測模型Tstorage = f (SNRmax),其中,SNRmax為信噪比特征值,Tstorage為芒果新鮮度參數(shù),得到芒果新鮮度參數(shù)Tstorage ;依照預(yù)先設(shè)定的一級鮮度臨界值Tl和二級鮮度臨界值T2,若Tstorage < Tl,則為新鮮;若Tl ( Tstorage < T2,則為一般;若 Tstorage彡T2,則為不新鮮;評定待檢測芒果的新鮮度等級。
進(jìn)一步,所述步驟(3)中,一級鮮度臨界值Tl和二級鮮度臨界值T2的設(shè)定過程如下(3-1)首先,使用電子鼻實驗檢測多組不同新鮮度的芒果樣品的信噪比特征值SNRmax ;(3-2)然后根據(jù)芒果樣品的信噪比特征值擬合得到芒果新鮮度預(yù)測模型Tstorage=sm^二^11,其中,SNRmax為信噪比特征值,Tstorage為芒果新鮮度參數(shù);
不同芒果儲存條件下,依據(jù)電子鼻檢測結(jié)果建立的預(yù)測模型是可變化的。(3-3)參照感官品評的GB-8210-2011標(biāo)準(zhǔn),確定芒果樣品的兩個關(guān)鍵時間閾值(SI,S2),將樣品分為三個等級新鮮,一般,不新鮮;(3-4)將電子鼻測得的芒果新鮮度參數(shù)Tstorage與芒果樣品的時間閾值進(jìn)行關(guān)聯(lián),確定對應(yīng)SI的一級鮮度臨界值Tl,對應(yīng)S2的二級鮮度臨界值T2 ;若Tstorage < Tl,則為新鮮;若Tl ( Tstorage < T2,則為一般;若Tstorage彡T2,則為不新鮮。再進(jìn)一步,所述步驟(3-3)中,兩個關(guān)鍵時間閾值(SI,S2)分別為第五天和第七天,即O 5天屬于新鮮,5 7天為一般,大于7為不新鮮;對應(yīng)取得第5天對應(yīng)的新鮮度參數(shù)Tstorage T5,第7天對應(yīng)的新鮮度參數(shù)Tstorage T7。所述步驟(2)中,通過電子鼻裝置氣體流量為600-1800ml/min。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思為電子鼻是模仿人和動物的鼻子,用于分析、識別、檢測復(fù)雜氣味和揮發(fā)性成分的新型儀器,與常用的分析儀器(如色譜儀、光譜儀等)相比,電子鼻具有客觀、準(zhǔn)確、快捷地評價氣味,并且重復(fù)性好的特點,其應(yīng)用越來越廣泛。它利用氣體傳感器陣列的響應(yīng)曲線來識別樣品的揮發(fā)性氣味。將電子鼻檢測技術(shù)應(yīng)用在芒果新鮮度檢測上,建立了芒果質(zhì)量預(yù)測模型。被檢測芒果散發(fā)出的氣體與傳感器陣列相接觸,傳感器陣列中每個傳感器的導(dǎo)電性能發(fā)生變化,該導(dǎo)電性能變化的大小與被測氣體的種類、濃度有關(guān),根據(jù)每個傳感器導(dǎo)電性能與氣體種類、濃度之間的相互關(guān)系就可測定被檢測的樣品。具體來說一種氣體呈現(xiàn)在一個傳感器面前,傳感器把氣體輸入轉(zhuǎn)換成電信號,多個傳感器對一種氣體的響應(yīng)便構(gòu)成了傳感器陣列對該氣味的響應(yīng)譜,每種氣體都會有它的特征響應(yīng)譜,根據(jù)該特征響應(yīng)譜便可區(qū)分氣體的種類、濃度,在不同試驗條件下,芒果揮發(fā)性成分發(fā)生變化,用電子鼻中的多個傳感器檢測芒果揮發(fā)性成分的而變化程度,從電子鼻輸出信號中提取特征,結(jié)合感官品評技術(shù)利用電子鼻技術(shù)評價芒果新鮮度。本發(fā)明的檢測方法采用由硫化物傳感器,氫氣傳感器,氨氣傳感器,酒精、甲苯、二甲苯等傳感器,碳?xì)浣M分氣體(Cl CS)傳感器,甲烷、丙烷、丁烷傳感器,丙烷、丁烷傳感器,氮氧化物傳感器組成的傳感器陣列對芒果樣品產(chǎn)生的氣體成分進(jìn)行檢測。不同貯存時間的芒果樣品有各自的隨機(jī)共振信噪比曲線,在不同的激 勵噪聲強(qiáng)度下分別達(dá)到極大值,該輸出信噪比極大值隨貯存時間的增大而增大,與微生物實驗所得的菌落總數(shù)等檢測結(jié)果有著較好的對應(yīng)關(guān)系,從而可確定其新鮮度等級,經(jīng)過一系列分析對比可確定芒果樣品相關(guān)的新鮮度信息。因此,可建立品質(zhì)預(yù)測模型。本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在檢測速度快、檢測結(jié)果可靠性良好。
圖I為本發(fā)明利用電子鼻檢測芒果新鮮度的方法的流程圖。圖2為電子鼻檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。參照圖I和圖2,一種利用電子鼻檢測芒果新鮮度的方法,包括以下步驟(I)將待測芒果放入密封容器中,常溫狀態(tài)下靜置30_60min ;(2)在常溫下用電子鼻的進(jìn)樣針頭吸取密封容器內(nèi)的氣體,吸取時間為30-60秒,氣體經(jīng)過電子鼻裝置中的氣體傳感器陣列進(jìn)行檢測;所述氣體傳感器陣列由硫化物傳感器,氫氣傳感器,氨氣傳感器,酒精、甲苯、二甲苯等傳感器,碳?xì)浣M分氣體傳感器,甲烷、丙烷、丁烷傳感器,丙烷、丁烷傳感器,氮氧化物傳感器組成;(3)收集氣體傳感器陣列采集的數(shù)據(jù),檢測待檢測芒果的信噪比特征值SNRmax,代入芒果新鮮度預(yù)測模型Tstorage = f (SNRmax),其中,SNRmax為信噪比特征值,Tstorage為芒果新鮮度參數(shù);依照預(yù)先設(shè)定的一級鮮度臨界值Tl和二級鮮度臨界值T2,若Tstorage < Tl,則為新鮮;若Tl ( Tstorage < T2,則為一般;若Tstorage彡T2,則為不新鮮;評定待檢測芒果的新鮮度等級。進(jìn)一步,所述步驟(3)中,一級鮮度臨界值Tl和二級鮮度臨界值T2的設(shè)定過程如下(3-1)首先,使用電子鼻實驗檢測多組不同新鮮度的芒果樣品的信噪比特征值SNRmax ;(3-2)然后根據(jù)芒果樣品的信噪比特征值擬合得到芒果新鮮度預(yù)測模型
權(quán)利要求
1.一種利用電子鼻檢測芒果新鮮度的方法,其特征在于包括以下步驟 (1)將待測芒果放入密封容器中,常溫狀態(tài)下靜置30-60min; (2)在常溫下用電子鼻的進(jìn)樣針頭吸取密封容器內(nèi)的氣體,吸取時間為30-60秒,氣體經(jīng)過電子鼻裝置中的氣體傳感器陣列進(jìn)行檢測;所述氣體傳感器陣列由硫化物傳感器,氫氣傳感器,氨氣傳感器,酒精、甲苯、二甲苯等傳感器,碳?xì)浣M分氣體傳感器,甲烷、丙烷、丁烷傳感器,丙烷、丁烷傳感器,氮氧化物傳感器組成; (3)收集氣體傳感器陣列采集的數(shù)據(jù),檢測待檢測芒果的信噪比特征值SNRmax,代入芒果新鮮度預(yù)測模型Tstorage = f (SNRmax),其中,SNRmax為信噪比特征值,Tstorage為芒果新鮮度參數(shù),得到芒果新鮮度參數(shù)Tstorage ; 依照預(yù)先設(shè)定的一級鮮度臨界值Tl和二級鮮度臨界值T2,若Tstorage < Tl,則為新鮮;若Tl ( Tstorage < T2,則為一般;若Tstorage彡T2,則為不新鮮,得到待檢測芒果的新鮮度等級。
2.如權(quán)利要求I所述的利用電子鼻檢測芒果新鮮度的方法,其特征在于所述步驟(3)中,一級鮮度臨界值Tl和二級鮮度臨界值T2的設(shè)定過程如下 (3-1)首先,使用電子鼻實驗檢測多組不同新鮮度的芒果樣品的信噪比特征值SNRmax ; (3-2)然后根據(jù)芒果樣品的信噪比特征值擬合得到芒果新鮮度預(yù)測模型
3.如權(quán)利要求2所述一種利用電子鼻檢測芒果新鮮度的方法,其特征在于所述步驟(3-3)中,兩個關(guān)鍵時間閾值(S1,S2)分別為第五天和第七天,即O 5天屬于新鮮,5 7天為一般,大于7為不新鮮;對應(yīng)取得第5天對應(yīng)的新鮮度參數(shù)Tstorage T5,第7天對應(yīng)的新鮮度參數(shù)Tstorage T7。
4.如權(quán)利要求I 3之一所述的利用電子鼻檢測芒果新鮮度的方法,其特征在于所述步驟(2)中,通過電子鼻裝置氣體流量為600-1800ml/min。
全文摘要
一種利用電子鼻檢測芒果新鮮度的方法,包括以下步驟(1)將待測芒果放入密封容器中,常溫狀態(tài)下靜置30-60min;(2)在常溫下用電子鼻的進(jìn)樣針頭吸取密封容器內(nèi)的氣體,吸取時間為30-60秒,氣體經(jīng)過電子鼻裝置中的氣體傳感器陣列進(jìn)行檢測;所述氣體傳感器陣列由硫化物傳感器,氫氣傳感器,氨氣傳感器,酒精、甲苯、二甲苯等傳感器,碳?xì)浣M分氣體傳感器,甲烷、丙烷、丁烷傳感器,丙烷、丁烷傳感器,氮氧化物傳感器組成;(3)收集氣體傳感器陣列采集的數(shù)據(jù),對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,得到新鮮度檢測值,依照預(yù)設(shè)新鮮度等級與閾值范圍的對應(yīng)關(guān)系,評定芒果新鮮度等級。本發(fā)明檢測速度快、檢測結(jié)果可靠性良好。
文檔編號G01N27/12GK102621192SQ20121007187
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月17日
發(fā)明者丁文雯, 葉丹丹, 吳玉玲, 惠國華 申請人:浙江工商大學(xué)