[發(fā)明專利]一種基于嗅覺成像傳感技術(shù)的黃酒酒齡鑒別方法和鑒別系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210362981.5
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN102967597A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳全勝;歐陽琴;趙杰文
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 盧亞麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種嗅覺成像傳感技術(shù)用于檢測黃酒分類的方法，尤其是嗅覺成像傳感器用于黃酒酒齡鑒別的方法。

背景技術(shù)

黃酒是我國歷史上最古老的酒種，是世界三大釀造酒（黃酒、葡萄酒和啤酒）之一。在黃酒釀造過程中，由于原料品種、糖化發(fā)酵劑種類、釀造方法、釀造季節(jié)、地域（環(huán)境）條件等諸多因素的影響，使黃酒種類繁多，其風味物質(zhì)和香味特征不盡相同。為了評定出黃酒的質(zhì)量等級和優(yōu)劣狀況，以推向社會，供消費者選擇，需要對黃酒品質(zhì)實行科學的檢測和評價。

黃酒的品質(zhì)評定的內(nèi)容主要是理化指標檢測和人工感觀品評。理化指標的檢測一般都采用化學方法，雖然化學方法客觀可信，但具有步驟繁瑣、檢測時間長、檢測費用高等缺點，不能對黃酒的品質(zhì)指標進行實時、在線檢測。感官品評容易受到專家的經(jīng)驗、性別、年齡、精神狀態(tài)、身體狀況甚至地域環(huán)境等因素的影響，從而影響感官品評結(jié)果的準確性和穩(wěn)定性。

黃酒的氣味特征是黃酒品質(zhì)評判的一個重要因素。近年來，電子鼻技術(shù)作為一種快速、無損、客觀的檢測方法，逐步應(yīng)用于黃酒品質(zhì)檢測的研究。但電子鼻技術(shù)多局限于利用金屬氧化物傳感器（MOS）檢測黃酒，M0S傳感器易受到環(huán)境溫濕度的影響。而嗅覺成像傳感器可以克服傳統(tǒng)金屬氧化物傳感器的缺點，靈敏度高，不易受到濕度的影響，可以應(yīng)用于黃酒等液態(tài)食品的檢測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服傳統(tǒng)氣味傳感器易受濕度影響的缺點，提供一種快速、靈敏、簡便的嗅覺成像傳感器對黃酒酒齡進行鑒別的方法。?

本發(fā)明是基于嗅覺成像傳感技術(shù)的黃酒酒齡檢測方法，具體實施步驟如下：

（1）????選擇9種卟啉類化合物，如①2,3,7,8,12,13,17,18-八乙基-21H,23H-卟吩錳(III)氯化物；②5,10,15,20-四苯基-21H,23H-卟吩氯化錳(III);③5,10,15,20-四苯基-21H,23H-卟吩；④5,10,15,20-四苯基-21H,23H-卟吩銅(II)；⑤5,10,15,20-四苯基-21H,23H-卟吩氯化鐵(III)；⑥5,10,15,20-四(4-甲氧苯基)-21H,23H-卟吩氯化鐵(III)；⑦5,10,15,20-四苯基-21H,23H-卟吩鋅；⑧5,10,15,20-四(4-甲氧苯基)-21H,23H-卟吩鈷(II)；⑨5,10,15,20-四(五氟苯基)-21H,23H-卟啉氯化鐵(III)；以及6種pH指示劑，如①百里香酚藍，②溴百里酚藍，③溴甲酚綠，④甲酚紅，⑤溴甲酚紫，⑥中性紅。將它們?nèi)苡诼确禄蛘咭掖嫉扔袡C溶劑中，配制成1-2mg/mL的均勻溶液。

（2）????用微量取樣器取適量上述溶液，固定在反相C2硅膠板上或疏水性PVDF膜上，干燥后得到5×3成像傳感器陣列，密閉保存。

（3）????通過掃描儀或者CCD攝像頭獲取未與黃酒揮發(fā)物反應(yīng)的成像傳感器陣列圖像。

（4）????取適量黃酒樣品于密閉容器中，將成像傳感器陣列固定在樣品的頂空，使成像傳感器陣列與黃酒的揮發(fā)物相接觸，反應(yīng)一段時間。通過掃描儀或CCD攝像頭獲取與黃酒揮發(fā)物反應(yīng)后的成像傳感器陣列圖像。

（5）????提取成像傳感器陣列中各顯色劑反應(yīng)前后的R、G、B顏色特征（R、G、B分別代表紅、綠、藍三個通道的顏色），并計算各顯色劑反應(yīng)前后的顏色特征變化，每個顯色劑得到3個特征值，即△R,?△G和?△B。為加大傳感器可視圖像間的對比度，以使人眼看上去更直觀、更清晰，將ΔR、ΔG、ΔB的絕對值通過正規(guī)化處理映射到0-255之間。將三個5×3差矩陣(ΔR、ΔG、ΔB)絕對值分別生成5×3的R、G、B分量的灰度圖像。再將灰度圖像疊加，生成可視化差值圖像。每個傳感器陣列共有15個顯色劑，則一個黃酒樣品就包含45個成像傳感器特征值。

（6）????將成像傳感器陣列的特征值與黃酒的酒齡相關(guān)聯(lián)，通過判別函數(shù)分析（DFA）對黃酒的酒齡進行判別。

本發(fā)明還公開了基于上述方法的黃酒鑒別系統(tǒng)，由反應(yīng)器、嗅覺成像傳感器、掃描儀或者CCD攝像頭、以及圖像處理分析模塊構(gòu)成；

反應(yīng)器用于盛放黃酒樣品和固定嗅覺成像傳感器，黃酒揮發(fā)物與嗅覺成像傳感器在反應(yīng)器中進行反應(yīng)；