电子鼻实验报告.doc

利用电子鼻分析不同品质酱油风味实验
实验目的
了解电子鼻的工作原理；
2、学****并掌握电子鼻（PEN3）的使用及数据分析。
实验原理
电子鼻是模拟动物嗅觉器官开发出一种高科技产品，利用气体传感器阵列的响应图案来识别气味的电子系统。PEN3型电子鼻内置10个金属氧化气体传感器，每个传感器对应的敏感物质如表1所示。电子鼻的工作可简单归纳为：传感器阵列—信号预处理—神经网络和各种算法—计算机识别(气体定性定量分析)。PEN3型电子鼻自带的WinMuster软件可以进行PCA（主成分分析）、LDA（线性判别法）、Loadings（负荷加载分析）等分析。
酱油是一种具有浓郁酱香的传统调味品，不同品质的酱油具有不同的风味，本实验利用电子鼻中传感器对不同酱油的风味物质的响应值变化对酱油进行品质比较。
实验器材及实验条件
实验器材
电子鼻：PEN3型，德国Airsense公司；顶空瓶：50 ml；
实验条件
采样时间间隔为1s/组，传感器自动清洗时间为120s，传感器归零时间为5s，进样流量为600ml/min，试验测试分析时间为60s。
实验步骤
样品处理：分别取10ml1号酱油、2号酱油于50ml的顶空瓶，再塞好塞子、盖好瓶盖，常温下放置2h。
开机：屏幕出现—Start Sensor，1min后变成—Standby。
连接：打开WinMuster软件，Options（设置选项），Search Devices（选择电子鼻型号），PEN3。
设置参数：Options，PEN3，Settings，Measurement（设置测试参数），Gap Flows（设置气流量）。
开始测试：Measurement，Start。观察状态栏里的测试进程倒计时，connect vial倒计时提示为1时，同时将进样针和补气针插入顶空瓶。
停止测试：60s后，Remove vial倒计时提示为1时，同时拔出进样针和补气针。
保存文件，并在WinMuster软件中进行数据分析。
实验结果及分析
1、1号酱油和2号酱油响应曲线如图1、图2所示。在55-60s时曲线基本保持不变，因此选取56s时的传感器响应值进行分析。从图1、图2中可以看出，十个传感器均有响应，但响应值的大小不一，其中3、4、5、10号传感器的响应值极低，基本可以忽略。
图1 1号酱油相应曲线
图2 2号酱油相应曲线
2、在测试过程中，3、4、5、10号传感器不灵敏，除去不灵敏的传感器，结果如图3、图4。酱油的主体挥发性风味成分为醇酚类、酸类、醛***、杂环化合物等，其中醇酚酯类物质是酱油的主体香味物质成分，其含量越大酱油的风味越浓郁、芳香。但同时，酱油的风味物质中也含