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产品应用实例

电子鼻对蜂胶质量的判别

1 材料与方法

杨树胶

1.2 仪器与设备

电子天平

1.3 方法
1.3.1 蜂胶原料前处理
毛胶剔除杂质后放入冷冻柜冷冻4h以上,取出后迅速放入中草药粉碎机粉碎,过20目筛备用。
1.3.2 自制杨树胶

分别将杨树叶和杨树芽粉碎后,用水熬煮后再将水蒸去得黏稠状胶体,重复3次。
1.3.3 电子鼻分析参数
载气:合成干燥空气;流速:150mL/min;注射体积:1200μL;注射速度:1200μL/s;获得时间:120s,
延迟时间:360s。

1.3.4 蜂胶样品前处理条件的选择
以河南新野蜂胶作为实验对象,蜂胶样品量分别选取0.1、0.3、0.5、0.8、1.0g;加热温度分别选取30、40、
50、60、70、80℃;加热时间分别选取10、20、30、40min,以电子鼻传感器响应信号强度作为筛选依据。

验时,准确称取蜂胶样品于10mL顶空瓶中,加盖密封。
1.3.5 电子鼻传感器稳定性实验
随机选取一个蜂胶样品,按照前面所优化的参数对其进行分析,重复进样3次,记录各传感器的响应值,并

计算变异系数。
1.4 数据处理方法

利用Alpha MOS公司的电子鼻自带数据处理软件(V12.3),对75个样品(包括所有蜂胶样品和杨树胶)的传感
器响应值进行主成分分析(principal component analysis,PCA),对70个蜂胶样品进行判别因子分析

(discriminantfactor analysis,DFA)。
2 结果与分析
2.1 实验参数的确定

综合考虑确定实验用量为0.5g加热温度为50℃,加热时间为20min。
2.2 传感器的稳定性

从上述各传感器稳定性数据可以表明,该电子鼻传感器的稳定性基本满足对蜂胶样品分析的要求。

2.3 所有样品的主成分分析结果

蜂胶的成分及其复杂,逐一定性定量较为困难,相关标准将某一种物质或几种物质作为检测目标,但
也很难区分真假胶。电子鼻的不同传感器,对不同种类的化合物具有特定的响应,可以较为全面的反映蜂
胶的挥发性成分特征。主成分分析法总是尽量多地提取样本的空间信息,所以在处理数据时总是会兼顾到

差别较大的数据。用主成分处理电子鼻响应值,将不同传感器的响应值作为变量,某个传感器对不同气体
成分敏感度的差别越大,体现在主成分上的分量就越大。电子鼻技术就是将传感器技术与多元统计数据处
理相结合,具有全面综合的分析特性,从而可以较好的对蜂胶质量进行判别。

2.4 蜂胶样品的判别因子分析

由于蜂胶具有动植物双源性,蜂胶的品质特征很大程度上是依赖胶源植物,并不是简
单地根据地域来源可以区分的。在实验中,利用电子鼻分析蜂胶和杨树胶,结果表明此方法可以较好地区分它
们。但是在对所有蜂胶样品的分析中,电子鼻对不同样品间的差异表现得并不敏感,在区分模式图上表现为很
大的重叠性。电子鼻技术对于真假胶的识别具有一定积极的意义,但是对于不同蜂胶样品的质量判别上还具有
很大的局限性,突破点主要在传感器的改进和数据处理方法的选择上。另外,蜂胶的品质很大程度上决定于其
活性成分,所以对蜂胶质量品质标准的研究还需结合蜂胶生物学活性。

3 结 论

本实验首先确定了电子鼻分析前对蜂胶样品的前处理条件,取0.5g蜂胶样品在50℃加热20min可以得
到较好的响应值,利于后续电子鼻的分析测定。随机选取蜂胶样品,用电子鼻进行分析,测试各传感器的
稳定性,结果表明,各传感器响应值的变异系数值为0.29%~2.59%,该电子鼻传感器的稳定性基本满足对蜂
胶样品分析的要求。

利用主成分分析法处理电子鼻传感器对所有蜂胶样品和杨树胶的响应数据,蜂胶和杨树胶的区分性良好,
其中3种不同来源的杨树胶均与蜂胶有明显的区分。利用判别因子分析法处理所有蜂胶的传感器响应数据,甘肃
省的蜂胶与其他来源的蜂胶差异较大,而甘肃省的蜂胶质量差别也很大。其他来源的蜂胶具有很大的相似性,
在识别图上表现为重叠在一起。初步的研究表明,电子鼻可以识别杨树胶,但是对于不同来源蜂胶品质的判别
还具有局限性,需要更为深入的研究。
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