[发明专利]一种液体阵列味觉仿生传感器鉴别白酒香型的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种鉴别白酒香型的方法，具体指一种液体阵列味觉仿生传感器鉴别白酒香型的方法。

 

背景技术

白酒中乙醇与水的含量超过98%，剩余不足2%为微量物质，数目有数千种，且各物质之间存在相互作用，正是这些微量物质及其之间的相互作用，构成了白酒的风格与品质。

目前常规的白酒鉴别方法可分为两类：一类是感官评价法，另一类是仪器分析法。感官评价法快速、简便，且能对白酒进行整体性和综合性的评价，但感官评价具有很大的主观性，易受评价人员精神、身体状况等因素的影响。仪器分析法包括气相色谱法、色谱质谱联用法、光谱法等。这些方法可以对白酒成分进行定性、定量分析，但其前期处理繁琐，且仪器价格昂贵，难以实现方便快速检测。同时，以色谱为主的白酒检测方法，需将白酒分解成单一成分，忽略了酒体成分之间的相互作用。因此，对液体酒样进行整体检测的方法在白酒品质检测中具有重要的现实意义。

白酒作为一类无明显特征成分的复杂体系，特异性传感器在白酒的识别中不易实现。现有技术中，CN101858854公开了一种基于挥发控制和可视化阵列传感器的白酒鉴别系统，该发明采用挥发装置将白酒挥发，在输入检测装置内使挥发白酒与可视化阵列传感器接触，进而检测出相应的光谱变化信号，再进行图像处理和图谱识别。该技术仅对挥发类物质进行检测，忽略了难挥发类成分，因此检测结果并不准确，导致识别精度不高。

王茹等（智舌在白酒区分识别中的应用研究，酿酒科技，11，54-56）提出一种智能味觉系统，该系统采用不同的裸露贵金属电极组成传感器阵列，在不同的脉冲频率下进行检测，利用主成分分析法进行数据处理来识别白酒香型。该文献采用裸露贵金属电极组成的传感器阵列，需要对探针进行固定化处理，检测结果的准确性也不是很高。

 

发明内容

针对以上现有技术存在的问题，本发明为解决现有技术中存在的传感器设备构建复杂，鉴别精度不高的问题，提供了一种构建简单、香型鉴别精度高的味觉仿生传感器及其鉴别方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种液体阵列味觉仿生传感器鉴别白酒香型的方法，包括如下步骤：

1）配制传感试剂：选用8种传感物质S1～S8，每种传感物质的乙醇溶液为一种传感试剂，所述传感物质S1～S8的乙醇溶液分别是浓度为6.86*10^-5mol/l的溴甲酚紫乙醇溶液、浓度为7.23*10^-5mol/l的溴酚红乙醇溶液、浓度为5.00*10^-5mol/l的亮黄乙醇溶液、浓度为4.62*10^-5mol/l的甲基紫乙醇溶液、浓度为5.1*10^-5mol/l的吖啶橙乙醇溶液、浓度为8.32*10^-5mol/l的间胺黄乙醇溶液、浓度为2.69*10^-5mol/l的孔雀绿乙醇溶液、浓度为1.29*10^-5mol/l的四磺酸卟啉乙醇溶液；

2）构建液体阵列传感器：建立M×8孔板阵列传感器，其中M为孔板阵列列数，8为

每一列含的孔数，每一列构成一个传感器，同一列的8个孔中分别装有100μl上述传感试剂；

3）建立白酒标准样品的光谱数据：向M×8孔板阵列传感器每列的8个孔中同时加入

100μl白酒标准样品香型的酒样，20℃下振荡10min，选取415nm、450nm、490nm、595nm四个波长作为检测波长，使用酶标仪测定光密度值，得到白酒标准样品的光谱数据；将前述过程重复N次，便得到的N×4×8个光谱数据；

4）对T种不同香型的白酒标准样品重复步骤3），得到T×N×4×8个光谱数据，然

后以该光谱数据为输入变量进行模式识别分析，得到T种不同香型的白酒标准样品的识别参数；

5）待测酒样的检测：向M×8孔板阵列传感器的任意一列的8个孔中同时分别加入100μl的待测酒样，20℃下振荡10min，选取415nm、450nm、490nm、595nm四个波长作为其检测波长，使用酶标仪测定光密度值，得到待测酒样的光谱数据；

6）将步骤5）待测酒样的光谱数据作为输入变量进行模式识别，得到待测酒样的识别参数，将待测酒样的识别参数分别与T种不同香型的白酒标准样品的识别参数进行比较，并将待测酒样判别为与之识别参数相匹配的白酒标准样品的香型。

进一步地，所述步骤4）中模式识别分析为判别分析法，具体如下：