[發明專利]一種基于電子鼻技術的鹿茸“真偽”快速鑒定方法

無效

• 申請號: 201310254784.6
• 申請日: 2013-06-25
• 公開（公告）號: CN104251873A
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 王學勇;廖采麗;黃璐琦;吳浩忠;劉春生;楊瑤珺
• 申請（專利權）人: 王學勇
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種基于電子鼻技術的中藥鹿茸“真偽”快速鑒定方法。

背景技術

《中華人民共和國藥典》(2010版)規定鹿茸為鹿科動物梅花鹿Cervus?nippon?Temminck?或馬鹿Cervus?elaphus?Linnaeus的雄鹿未骨化密生茸毛的幼角，為益精壯腎強筋之滋補藥。鹿茸作為具有較大市場需求的貴重中藥材，市場上混偽品繁多，品種混亂，市售偽品以馴鹿居多。長期以來，鹿茸真偽鑒定，主要靠傳統性狀鑒別法進行品種分類和鑒定，這種方法主觀性、經驗性、隨意性比較強，而且很難對粉術藥材進行準確判別。目前有文獻報道采用色譜法和光譜法等化學方法對多種茸片進行分析鑒別，在一定程度上為鹿茸藥材的質量研究提供一定依據。但過程繁瑣復雜，檢測時間較長，而無法實現快速鑒別的目的。隨著分子鑒定逐漸興起，鹿茸藥材的鑒定也得到進一步的發展，對鹿茸真偽品鑒別和解決鹿類藥材市場混亂等方面均取得了較大成績，但是隨著DNA條形碼技術研究的深入與推廣，人們發現其在實際工作中常常受到限制，如由于受加工炮制等因素的影響，樣本DNA降解較為嚴重，導致DNA條形碼技術存在實驗周期長、穩定性、可操作性不高等缺陷。因此需要建立一種更加理想、可靠的標準化、規范化的質量評價方法。

電子鼻(Electronic?nose，EN)也稱人工嗅覺系統，是模擬人類的嗅覺系統設計研制的一種智能電子儀器，具有類似“鼻子”的功能，可適用于許多系統中測量一種或多種氣味物質的氣體敏感系統，可以根據不同的氣味檢測到不同的信號，具有簡捷、快速、靈敏等獨特優勢。現已在醫學、農業、食品、工業、環境保護和軍事等領域得到了廣泛應用，而在中藥領域，電子鼻的應用相對較少。

本發明的主要目標是引入基于嗅覺仿生的電子鼻技術，以市售正品馬鹿、梅花鹿以及偽品馴鹿及其它鹿茸為研究材料，構建鹿茸藥材“真偽”判別“氣味指紋”快速評價體系，有效解決鹿茸類貴重動物藥材摻假的嚴重問題，本發明將在動物類藥材的鑒定方法具有廣闊的應用前景。

發明內容

本發明的目的是克現有方法的不足，提供一種鹿茸真偽快速鑒定方法。所述方法基本步驟和參數為：

1、實驗材料的處理：取鹿茸至培養皿中，單個用報紙包好。分別置于30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃的烘箱中烘烤5-12個小時(目的①烘干利于粉碎②去除鹿茸炮制時的酒精味，減少影響因素)；用研缽粉碎至全部過三號篩，備用。

2、電子鼻分析條件參數：包括裝樣量、頂空溫度、頂空時間、進樣量等。具體參數為：樣本量0.5-2.0g置于進樣瓶中(每份樣品3次重復)，頂空溫度為50℃-90℃，頂空時間為150-900s，攪動速度為150-300rpm，使容器頂空氣體達到平衡；然后用電子鼻進樣針抽取頂空發生裝置內的空氣，注射器溫度60-90℃，進樣體積為500-2500ul分析效果較好。

3、特征提取：提取第100-300s傳感器響應特征信息，從每根傳感器上提取最大響應值作為第一特征向量；響應強度較大區域的多個時刻點的相應值作為第二特征向量；

4、數據處理：以優選的條件對鹿茸樣品進行檢測，每份樣品重復3次。并提取每根傳感器的2種不同類型特征向量：從每根傳感器上提取的最大響應值作為第一特征向量，響應強度較大區域的多個時刻點的響應值作為第二特征向量。并分別對第一特征向量、第二特征向量進行主成分分析(PCA)和線性判別分析(LDA)，建立梅花鹿、馬鹿、馴鹿的氣味識別模式，并用驗證集數據對模型進行驗證。

本發明首次將電子鼻應用于貴重中藥材鹿茸的鑒別，通過大量試驗，優選了最佳的參數設定范圍，在該范圍內的參數條件下，電子鼻對鹿茸真偽的鑒別指數高，速度快。采用本發明的鹿茸鑒別方法，樣品前處理簡單，測定速度快，頂空步驟所需時間與氣相色譜接近，但測定時間僅需3-5分鐘，遠低于氣相色譜的0.5-1小時，工作效率較高；此外，本發明的整個實驗過程無有機溶劑，無污染，綠色環保，特別是測試后的樣品可繼續食用，特別對于貴重藥材的鑒別具有重要意義。

附圖說明

圖1表示不同種鹿茸的第一向量特征提取信息PCA、LDA分析結果。圖1中：A：PCA分析圖；B：LDA分析圖；◇-梅花鹿，○-馬鹿，-馴鹿

圖2表示圖1表示不同種鹿葺的第二向量特征提取信息PCA、LDA分析結果。圖2中：A：PCA分析圖；B：LDA分析圖；◇-梅花鹿，○-馬鹿，-馴鹿

圖3表示不同種鹿茸飲片預測結果二維柱形圖

具體實施方式