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在中藥制枳殼的生產(chǎn)過程中，發(fā)酵程度對其質(zhì)量有著關(guān)鍵影響。傳統(tǒng)依靠人工經(jīng)驗(yàn)判斷發(fā)酵程度的方式，主觀性強(qiáng)且難以精準(zhǔn)把控，導(dǎo)致市場上制枳殼質(zhì)量參差不齊。如何快速、準(zhǔn)確地判別制枳殼發(fā)酵程度并檢測其質(zhì)量，成為行業(yè)亟待解決的難題。而電子鼻技術(shù)的出現(xiàn)，為這一問題提供了創(chuàng)新解決方案。

電子鼻在制枳殼質(zhì)量檢測方面具有獨(dú)特優(yōu)勢。研究人員利用電子鼻對不同發(fā)酵程度的制枳殼進(jìn)行檢測時發(fā)現(xiàn)，它能敏銳捕捉到枳殼氣味的細(xì)微變化。從電子鼻的檢測結(jié)果來看，生枳殼與不同發(fā)酵程度制枳殼的整體氣味輪廓存在差異，其中以S1、S2、S6、S14、S15、S17這6個傳感器的響應(yīng)值變化較為明顯，這表明枳殼中含碳類和醛、酮類物質(zhì)的含量隨著發(fā)酵程度改變而變化。并且，隨著炮制過程的推進(jìn)，多個傳感器響應(yīng)值降低，發(fā)酵過度樣品的響應(yīng)值下降最為顯著，這清晰地反映出發(fā)酵過程中部分成分的減少或轉(zhuǎn)化情況。

然而，僅依靠電子鼻的氣味檢測，難以單獨(dú)準(zhǔn)確判別制枳殼的發(fā)酵程度。研究人員巧妙地將電子鼻與測色儀所獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，借助先進(jìn)的化學(xué)計量學(xué)方法，構(gòu)建出了強(qiáng)大的判別模型。在眾多模型中，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)判別模型脫穎而出。它以電子鼻傳感器響應(yīng)值和色度值作為輸入層數(shù)據(jù)，經(jīng)過訓(xùn)練學(xué)習(xí)后，能夠精準(zhǔn)地對制枳殼的發(fā)酵程度進(jìn)行分類預(yù)測。與傳統(tǒng)的Fisher線性判別模型相比，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)判別模型的優(yōu)勢十分顯著。在留一驗(yàn)證法測試中，F(xiàn)isher判別模型的準(zhǔn)確率僅為88.9%，部分樣品還存在誤判現(xiàn)象；而BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)判別模型無論是訓(xùn)練集、測試集還是驗(yàn)證集，準(zhǔn)確率均達(dá)到100%，真正實(shí)現(xiàn)了對制枳殼發(fā)酵程度的快速、高效、精準(zhǔn)辨別。

電子鼻在制枳殼質(zhì)量檢測中的應(yīng)用，不僅體現(xiàn)在判別發(fā)酵程度上，還能通過與內(nèi)在成分的相關(guān)性分析，為質(zhì)量控制提供更多依據(jù)。研究發(fā)現(xiàn)，電子鼻的18個傳感器中，除S3、S10外，其余傳感器響應(yīng)值均與柚皮苷、蕓香柚皮苷、橙皮苷、枸橘苷等多種黃酮類成分的含量呈現(xiàn)顯著正相關(guān)。這意味著，電子鼻檢測到的氣味變化能夠在一定程度上反映制枳殼內(nèi)在成分的變化情況。通過進(jìn)一步的逐步回歸分析，研究人員建立了外觀性狀與內(nèi)在成分的回歸方程，利用電子鼻響應(yīng)值和色度值，便可預(yù)測制枳殼中8種黃酮類成分的含量，從而實(shí)現(xiàn)對制枳殼質(zhì)量的快速檢測。

 

在實(shí)際生產(chǎn)中，電子鼻的應(yīng)用價值不可估量。生產(chǎn)企業(yè)只需在生產(chǎn)線上引入電子鼻設(shè)備，采集制枳殼的氣味信息并結(jié)合色度數(shù)據(jù)，輸入到預(yù)先構(gòu)建好的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中，就能實(shí)時、準(zhǔn)確地判斷制枳殼的發(fā)酵程度，有效識別未發(fā)酵和發(fā)酵過度的產(chǎn)品，避免不合格產(chǎn)品流入市場。電子鼻技術(shù)為制枳殼的質(zhì)量控制提供了一種客觀、高效的手段，有助于提升整個行業(yè)的生產(chǎn)水平和產(chǎn)品質(zhì)量。選擇電子鼻，就是選擇更科學(xué)、更精準(zhǔn)的制枳殼質(zhì)量檢測方案，為中藥行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展注入新的活力。