利用电子鼻检测虾新鲜度的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用电子鼻检测虾新鲜度的方法，旨在提供一种快速简便，使用方便，能够减少贮存条件对检测结果的影响，测定结果客观可靠的利用电子鼻检测虾新鲜度的方法。包括下述步骤：将待检测虾样品放入密封容器中，恒温水浴加热；在测试室中通入流速稳定的气体，将加热后的虾样品放入测试室中，使气流携带样品散发出的气味经过由５个不同类型的气体传感器组成的阵列进行检测；收集气体传感器阵列采集的数据，对采集的数据进行数据处理，根据数据处理结果评定虾新鲜度。本发明专利技术的检测方法采用由５个不同类型的传感器组成的电子鼻对虾样品进行检测，检测结果客观、准确、快捷，重复性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种虾新鲜度的检测方法，更具体的说，是涉及一种基于气 体传感器阵列对蚱新鲜度进行检测的方法。
技术介绍
虾肉含有丰富的蛋白质、糖类、钙、钠、磷、铁等矿物质，脂肪含量较 低，有补肾、开胃化痰等功效。虾也因其肉质细嫩、味道鲜美，制熟后色彩 鲜艳、营养丰富，自古为宴中珍品。海虾口味鲜美、营养丰富、可制多种佳 肴的海味，有菜中之"甘草"的美称。在人们在消费海鲜时，海鲜品的品质就显得相当的重要。实践已经证明， 决定海鲜品质的好坏，首要因素是鲜度。鲜度是虾类产品的品质和加工适性 的一个重要指标，在捕捞、收购、运输、加工和销售过程中常常需要对虫下的鲜度质量进行评价。目前，对虾类产品的鲜度评价方法包括感观评价、化学、#:生物方法以及其它一些方法。K值是以核苷酸的分解产物作为指标的鲜度判定方法，它是对ATP降解 产物分别进行定量而求得的比值的方法。K值的测量方法有高效液相色谱法、 极谱法和柱层析简易测定法等。1986年NaKamura和IahiKawa研究了日 本对虾在20。C贮藏时K值与鲜度之间的关系，结果表明，K值似乎可以用作 日本对坏鲜度的潜在指标，戚晓玉等对罗氏沼蚱在不同温度贮藏期间鲜度的 变化研究表明，K值比TVBN值更适合于反映虾在贮藏初期的鲜度变化。吲哚是虾产品中重要的腐败代谢物，是由蛋白质中色氨酸经细菌脱羧酶 的作用分解产生的，坏产品从新鲜到腐败的变化范围内，巧l哚含量呈正相关 变化，其测定方法有气相色谱法、高效液相色i普法和分光光度法。美国FDA 已在实践中应用检测各级虾中吲哚含量作为判别奸产品等级的鲜度指标，对 一级虾和三级已腐败坏，判定时不存在分歧。徐春对等采用气相色谱法对舟 山口岸出口的冻蚱仁产品进行巧l哚含量检测，将结果与感官评分和TVBN值 进行比较，实验结果表明，吲哚含量与TVBN值有良好的正相关性，相关系数达到0. 93以上，应用吲咮含量检测结果来判别虾仁的鲜度是可行的。然 而p引哚的检测方法操作比较复杂，操作时间长，再加上吲哚本身具有不温定 性，大大影响了^r测结果的平行，所以，目前国内距离广泛采用吲哚含量的 检测作为虾产品鲜度指标还有一个过程。肌苷酸(IMP)和次黄噤呤(Hx)是坏体内ATP降解的中间产物，其测 定方法有高效液相色谱法和极谱法。IMP是虾类产品重要的鲜味物质，在虾 贮藏的前期随着ATP的分解增加速度较快，到达最高点后其含量逐渐下降， 此时Hx的增加速度显著加快，Hx含量不断累积，因此，IMP可在I&藏早期 作为虾质量评价指标，而Hx更适合于作为评价虾腐败的化学指标。 Shyi-neng Lou.研究了草虾在贮藏期间嘌呤化合物含量与鲜度之间的相关 性；Matsumoto和Yamanaka研究了日本对奸死后肌肉组织的生化变化并确 定Hx似乎可以作为其腐败的指标；李燕等研究了水藏条件下的日本沼奸ATP 降解产物的含量变化以及对其鲜度的影响，结果表明IMP和Hx的含量与感 官评分之间有良好相关性，Hx值的高低可以作为评价沼虾腐败程度的指标。综上所述，通itJi述方法判断虾品质的方法繁瑣，费时费力，成本昂贵； 有时，检测结果和实际状况并不一致。迫切需要一种客观、快速、有效的方 法来测定虾品质。电子鼻是模仿人和动物的鼻子，用于分析、识别、检测复 杂气味和挥发性成分的新型仪器。与常用的分析仪器(如色谦仪、光谱仪等) 相比，电子鼻具有客观、准确、快捷地评价气味，并且重复性好的特点，其 应用越来越广泛。目前，新闻报道了上海水产大学用电子鼻检测虾新鲜度的方法。根据该 新闻报道，该方法包括下述步骤首先把大奸去头去尾，捣肉成泥，取l克 样品放入小瓶密封，用取样探针探入小瓶，吸取蚱味源源不断进入集味储存 盒，达到检测浓度所需的浓度，不久电子鼻显示屏上出现了奸样品的气味响 应曲线综合图。该电子鼻由18个传感器组成，检测方法要一个小时左右。 由于检测时需要将虾捣肉成泥，样品制作繁瑣。同时，由于探针的直径比较 细小，通过的气体比较緩慢，检测需要的时间长。而且，处理过程会对检测 结果产生影响。另夕卜，这种电子鼻检测要对18个传感器输出的18个不同响 应结果综合分析，分析过程复杂。
技术实现思路
本专利技术是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种快速简便，使用方 便，能够减少贮存条件对检测结果的影响，测定结果客观可靠的利用电子鼻 检测虾新鲜度的方法。本专利技术通过下述技术方案实现一种，其特征在于，包括下述步骤(1) 将待4企测坏样品放入密封容器中，恒温水浴加热，恒温水浴加热 的温度为10 50。C,加热时间为5~ 15min;(2) 在测试室中通入流速稳定的气体，将恒温水浴加热后的奸样品放 入测试室中，使气流携带样品散发出的气^^未经过气体传感器阵列进行检观'J; 所述气体传感器阵列由可燃气体传感器、食品在烹调过程中产生的挥发性气 体传感器、硫化氬及挥发性硫化物传感器、氨气和挥发性的氨类或胺类物质 传感器、挥发性油类气体传感器组成。所使用的气体传感器为天津费加罗电 子有限公司生产经销的TGS系列气体传感器，分别为可燃气体传感器 TGS813、食品在烹调过程中产生的挥发性气体传感器TGS880、硫化氢及挥 发性疏化物传感器TGS825、氨气和挥发性的氨类或胺类物质传感器TGS824、 挥发性油类气体传感器TGS2602组成。(3) 收集气体传感器阵列采集的数据，对采集的数据进行数据处理， 根据数据处理结果评定奸新鲜度。其中，通过测试室的气体为经过净化的纯净空气，通过测试室的气体流 量为600 ~ 1800 ml/min。流量太大，携带挥发性成分的气流很快通过传感 器，传感器来不及检测；流量太小，致使检测时间加长。为了降低环境温度 对测定结果的影响，在气体通入测试室前最好能对祐j企测气体进行加热，被 检测气体加热的温度一般为20~60°C。 、通过对传感器阵列中传感器1 (即可燃气体传感器TGS813)、传感器2 (即食品在烹调过程中产生的挥发性气体传感器TGS880 )、传感器3 (即硫 化氩及挥发性硫化物传感器TGS825 )、传感器4 (即氨气和挥发性的氨类或 胺类物质传感器TGS824 )、传感器5 (挥发性油类气体传感器TGS2602 )采 集数据的分析发现，随着采集时间的延长，传感器阵列中各个传感器的输出 信号逐渐增加。各传感器输出信号随采集时间变化而变化的趋势反映的是各传感器对气味的敏感程度，也蕴含了电子鼻测试样品时所获得的总体信息。对电子鼻输出信号与采集时间关系进行分析发现，各个传感器的输出信号y 与采集时间t有如下关系少=a/ + 6式中y——传感器输出信号，单位一V; t——采集时间，单位一s; a, b——系数。输出信号y与采集时间t的线性相关系数在0. 96以上。从上式可以看 出输出信号y和采集时间t呈正比关系。既然传感器输出信号与采集时间呈 线性关系，可选择每个传感器输出信号与采集时间的斜率作为特征值，斜率 的大小表示了各传感器对气味的敏感程度。上述公式中的系数a就是输出信 号y和采集时间t的斜率，反映了每个传感器对气味变化的敏感程度，系数 b是输出信号与采集时间关系的截距，该值反映的是输出信号的初始值，可 以理解为环境条件对输出信号的影响，只要环境条件不变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用电子鼻检测虾新鲜度的方法，其特征在于，包括下述步骤：　（１）将待检测虾样品放入密封容器中，恒温水浴加热，恒温水浴加热的温度为１０～５０℃，加热时间为５～１５ｍｉｎ；　（２）在测试室中通入流速稳定的气体，将恒温水浴加热后的虾样品放入测试室中，使气流携带样品散发出的气味经过气体传感器阵列进行检测；所述气体传感器阵列由可燃气体传感器、食品在烹调过程中产生的挥发性气体传感器、硫化氢及挥发性硫化物传感器、氨气和挥发性的氨类或胺类物质传感器、挥发性油类气体传感器组成；　（３）收集气体传感器阵列采集的数据，对采集的数据进行数据处理，根据数据处理结果评定虾新鲜度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：柴春祥，陈庆森，杜利农，
申请(专利权)人：天津商业大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]