检测掺假牛奶的电子鼻传感器阵列的优化

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第19卷第4期传感技术学报VO1.19No.42006年8月ANDAnIA11DRSAug.2006ArrayasallElectronicNoseinIdentifyingAdulterateMilkXUYa—dan¨,WANGJun,ZHAOGuo-jun/1.CollegeofBiosystemEngineeringandFood&cP,ZheniangUniversity,Hangzhou310029,China;、\2.ZhejiangDevelopingParkingCo.Ltd.,Han

2、gz.hou310029,ChinaIAbstract:Theelectronicnosewaswidelyusedinthefoodarea.Asinglecouldn’tassessthequalityofodorbecauseitscomplexity.Thesensorsarraycouldresolvethisproblem.Thesensorsarraywasdifferentwhendifferentfoodwasidentified.Theadulteratemilkwereidentifiedbyelectronicnose,an

3、dthesignalswereanalyzedbyvarianceanalysis,PCA(principalcomponentanalysis)andclusteringanalysis.Thebestsensorsarraymadeupof8sensorswasobtained.Thenewsensorsarraywasappliedtoidentifytheadul—teratemilk.ThedatawasanalyzedbyLDAanalysis(LinearDiscriminantAnalysis).Theplotof8一sensora

4、rraycoulddistinguishthemilkadulteratedwithpowderedmilkofdifferentproportion.Sotheelectronicnosewith8一sensorarrayhadtheabilityofdistinguishingtheadulteratemilkwellaselectronicnosewiththe10一sensorarray.Keywords:electronicnose;sensorsarray;PCAEEACC:7230J检测掺假牛奶的电子鼻传感器阵列的优化徐亚丹¨,王俊'

5、赵国军(1浙江大学生物系统工程与食品科学学院,杭州310029;2.浙江发展园林有限公司,杭州310029)摘要:目前电子鼻在食品领域已有广泛的应用,由于气味组成成分复杂,仅用单个气体传感器是无法评定气体质量的,因此气体传感器阵列应运而生。在对不同的食品进行检测时,电子鼻的传感器阵列的构成是不同的。运用PEN2便携式电子鼻对掺假牛奶进行检测,用方差分析、主成分分析和聚类分析对信号进行分析,得到由8个传感器组成的用于检测掺假牛奶的最佳传感器阵列。用这8个传感器组成的传感器阵列对掺假牛奶进行检测区分,结果用LDA方法(线性判别式分析)进行分析,在LDA

6、分析图上,不同比例掺假的牛奶能被明显地区分。新的传感器阵列具有较少的传感器和与原传感器阵列相同的检测区分能力。关键词:电子鼻;传感器阵列;主成分分析中图分类号:,rP2l2.3文献标识码:A文章编号:lool699(2Oo6)O4_o957-06电子鼻的研究始于2O世纪9O年代,根据仿生如色谱仪、光谱仪等不同,得到的不是被测样品中某学原理,由传感器阵列和自动化模式识别系统所组种或某几种成分的定性与定量结果,而是给予样品成。是一种新颖的分析、识别和检测复杂气味和大中挥发成分的整体信息,也称“指纹”数据m]。多数挥发性成分的仪器。在国外,电子鼻在食品行

7、由于食品的气味是多种成分的综合反映,所以业已经有广泛的应用[1],如水果新鲜度[、鱼类[、电子鼻的气味感知部分往往采用多个具有不同选择肉类[5]、饮料[6]的检测。它与普通的化学分析仪器,性的气敏传感器组成阵列,利用其对多种气体的交收稿日期:2005-10—17基金项目:国家自然科学基金资助(30571O76);教育部新世纪优秀人才支持计划资助(NCET_O4—0544)作者简介:徐亚丹(1981一),女,硕士(通讯联系人),主要从事生物物料特性与品质检测方面的研究,xuyadard005@yah吣维普资讯http://www.cqvip.com9

8、58传感技术学报2006丘叉敏感性,将不同气味分子在其表面的作用转化为灵敏度(见表1),比如传感器1对甲苯等芳香成分方便计

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