電子鼻用于不同河豚魚肉的辨別區(qū)分

 一、實驗簡述

本次實驗借助上海保圣實業(yè)發(fā)展有限公司的cNose電子鼻，針對3種河豚魚肉糜樣品開展氣味檢測，核心目的是精準(zhǔn)判斷不同河豚魚肉在氣味層面的差異狀況，為河豚魚肉的品質(zhì)鑒定等提供參考依據(jù)。

 二、cNose電子鼻介紹

電子鼻誕生于20世紀(jì)90年代中期，是一種創(chuàng)新型檢測儀器，專注于分析、辨識氣味物質(zhì)的總體特征。其關(guān)鍵構(gòu)造是由多個性質(zhì)各異的金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器組成的傳感器陣列。當(dāng)各類風(fēng)味物質(zhì)接觸電子鼻時，會產(chǎn)生獨特的“氣味指紋”，這些指紋能被傳感器敏銳捕捉，進(jìn)而幫助人們區(qū)分不同的氣體樣本，反映出樣品受原料產(chǎn)地、收貨時間、加工條件、存放環(huán)境等因素影響后的綜合質(zhì)量信息。

 三、實驗

 （一）樣品信息

實驗選用3種河豚魚肉糜作為樣本，為確保實驗結(jié)果的可靠性，每種樣品均設(shè)置6個平行樣本，其中一半樣本（3個）會加熱至熟，以此探究不同烹飪狀態(tài)下河豚魚肉氣味的差異。

（二）樣品處理及實驗參數(shù)

在樣品處理環(huán)節(jié)，將準(zhǔn)備好的河豚魚肉糜樣品裝入進(jìn)樣瓶，隨后用封口膜密封，靜置30分鐘以上。此操作依據(jù)固氣平衡及固液平衡原理，目的是讓樣品揮發(fā)的氣體充分充滿進(jìn)樣瓶上部的頂空空間，同時整個過程要保證測試環(huán)境的溫度恒定在25℃（室溫）、濕度一致。每次進(jìn)樣量設(shè)定為10ml，正式實驗前需進(jìn)行預(yù)檢，以此確定最佳實驗參數(shù)。具體實驗參數(shù)如下：載氣為潔凈空氣，氣體流速和清洗流量均控制在1L/min；清洗時間不少于60s，且要以基線走平作為標(biāo)準(zhǔn)；等待時間設(shè)定為25s 。

 （三）實驗結(jié)果分析

1. PCA分析：PCA分析生成了多種圖表。在2D圖，以第一主成分（占整體信息量的81.62%）和第二主成分（占整體信息量的12.65%）為坐標(biāo)軸展示樣品分布情況。主成分1和主成分2的總貢獻(xiàn)率達(dá)94.27%，基本涵蓋了樣品的全部關(guān)鍵信息。從圖中清晰可見，不同樣品之間沒有交叉和重疊的部分，邊界清晰可辨，充分說明不同種類的河豚魚肉，無論是生肉還是熟肉，在氣味特征上都存在十分顯著的差異。

2. 分類分析：構(gòu)建分類模型，該模型在對不同河豚魚肉樣品的分類鑒定中，展現(xiàn)出88.89%的準(zhǔn)確率。這一結(jié)果表明，該模型具備一定的可靠性，能夠在一定程度上對河豚魚肉樣品進(jìn)行有效分類。然而，為了挖掘更多潛在規(guī)律、進(jìn)一步提升模型的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，建議在后續(xù)研究中增大樣本量，開展更為深入的探索。

 四、實驗結(jié)論

綜合本次實驗結(jié)果，不同樣品在電子鼻檢測下呈現(xiàn)出的響應(yīng)輪廓差異明顯。在基于方差分析的相關(guān)分析里，各類樣品界限分明，充分證明其區(qū)分度極高。并且，河豚魚肉的類別差異能夠借助建立的模型有效模擬并判別鑒定。

由此可見，電子鼻在不同河豚魚肉的區(qū)分鑒別方面表現(xiàn)出良好的性能，在河豚魚肉質(zhì)量監(jiān)控、品種鑒定等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。后續(xù)可通過擴大樣本量、優(yōu)化實驗流程等方式，推動該技術(shù)在河豚魚產(chǎn)業(yè)中的實際應(yīng)用。