采用可視微陣列對白酒風(fēng)味的檢測研究.pdf

1、白酒的傳統(tǒng)檢測方法包括色譜法、色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、光譜法等,這類方法均需要依賴大型檢測儀器,檢測成本高、操作繁瑣、難以小型化,嚴(yán)重限制了其推廣和普及。人工電子鼻和電子舌的出現(xiàn)為白酒的簡單化檢測提供了重要條件,但由于檢測方法缺乏足夠的特異性和選擇性,在白酒檢測方面仍存在明顯的不足?？梢暬瘋鞲屑夹g(shù)作為一種新型傳感技術(shù),利用具有分子識別性能的敏感材料與待檢測物之間的特異性親和作用力對待測物進(jìn)行識別,因此,檢測結(jié)果更直觀,鑒別能力更強(qiáng)。然而,已報

2、道的傳感器多為廣譜響應(yīng)性質(zhì)的仿生傳感芯片,在白酒鑒別中抗干擾能力弱,選擇性差。本研究針對以上問題構(gòu)建了一種高效、新型的可視化傳感陣列,該陣列不僅能對白酒香氣成分產(chǎn)生整體響應(yīng),還能反映各種風(fēng)味酒品獨(dú)特的特征成分,實現(xiàn)了不同白酒樣品的個性化、專一性識別,有著一定的潛在市場應(yīng)用價值。全文主要研究工作包括如下幾個方面:
　　(1)利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對12種不同質(zhì)量等級的濃香型基酒的微量成分進(jìn)行檢測,并對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行因子分析(FA)

3、,篩選出影響基酒品質(zhì)的17種特征風(fēng)味化合物,包括5種高級醇、5種酯、5種酸、乙醛、乙縮醛。以17種風(fēng)味物質(zhì)的色譜數(shù)據(jù)為對象,利用主成分分析法(PCA)和判別分析法(LDA)對12種基酒進(jìn)行分析,結(jié)果表明前兩個代表總信息量58.1％的主成分能描述特征風(fēng)味物質(zhì)與基酒間的關(guān)系。判別分析對基酒的識別和預(yù)測準(zhǔn)確率高達(dá)100％,表明了特征風(fēng)味物質(zhì)適用于不同質(zhì)量等級基酒的鑒別。
　　(2)課題開展了針對17種特征性風(fēng)味化合物和酒精含量進(jìn)行鑒別的

4、特異性敏感材料的篩選工作。實驗共篩選出對酒精度敏感的材料2種,對高級醇類敏感的材料3種,對酯類物質(zhì)敏感的材料3種,對酸類物質(zhì)敏感的材料3種,對醛類、縮醛類物質(zhì)敏感的材料9種,共20種敏感單元,構(gòu)建了5×4比色傳感陣列芯片。(3)將新構(gòu)建的比色傳感陣列芯片應(yīng)用于12種不同質(zhì)量等級基酒的鑒別,實現(xiàn)了基酒風(fēng)味的個性化鑒別,新陣列可視差圖直接顯示出基酒酒精度和特征風(fēng)味化合物的差異。PCA分析結(jié)果顯示,前三個代表基酒70.2％信息量的主成分可以將

5、不同質(zhì)量等級基酒明顯區(qū)分開,同一質(zhì)量等級的基酒能較好地聚集在一起,且12種酒在第一、二、三主成分上的投影順序符合特征風(fēng)味物質(zhì)的含量規(guī)律。HCA分析結(jié)果顯示,12種基酒的聚類情況與基酒中特征風(fēng)味物質(zhì)的含量情況相符合,建立的判別函數(shù)對基酒識別與預(yù)測的準(zhǔn)確度達(dá)到98.3％。研究表明,新陣列可用于濃香型基酒的識別。
　　(4)將新陣列芯片應(yīng)用于15種不同品牌白酒的鑒別,并與傳統(tǒng)的廣譜響應(yīng)陣列芯片的檢測結(jié)果作對比,發(fā)現(xiàn)新陣列芯片的檢測性能明