- 保圣電子鼻cNose 在果酒風味分析中的應用研究
- 發布日期：2025-03-21 瀏覽次數：347
一、研究背景
果酒市場近年來發展迅速，其獨特風味是吸引消費者的關鍵因素之一。果酒風味受原料、發酵工藝、儲存條件等多種因素影響，成分復雜。傳統的果酒風味分析方法，如感官評價依賴人工主觀判斷，存在個體差異大、效率低等問題；化學分析方法雖能精確檢測成分，但操作繁瑣、成本高。電子鼻作為一種新型檢測技術，具有快速、客觀、重復性好等優點，能彌補傳統方法的不足，在果酒風味分析領域展現出巨大潛力，對提升果酒品質、優化生產工藝具有重要意義。
二、實驗方法
2.1 實驗材料
選取文檔中提及的8種果酒，包括5種葡萄酒（新疆半干SJ、法國半甜LS、河北干HY、西班牙干TJ、法國干FT）、1種發酵青梅酒FZ、1種藍莓酒HZ以及1種配制青梅酒LM。這些果酒涵蓋了不同原料和產地，具有代表性。
2.2 電子鼻cNose檢測
采用Super Nose電子鼻系統，該系統配備14種傳感器，可檢測硫化氫、硫化物、醇類、酮類、醛類和芳香化合物等多種香氣成分。實驗時，取10mL稀釋十倍的果酒樣品置于50mL玻璃小瓶中，平衡60min以形成頂空。電子鼻系統預熱60min后，設置傳感器清洗時間100s、采樣間隔120s、進樣速率1L/min進行檢測，檢測結果以G/G90表示，即樣品電導率與清潔空氣電導率之比。
2.3 數據處理
運用主成分分析（PCA）和偏最小二乘法判別分析（PLS-DA）對電子鼻cNose檢測數據進行處理。PCA用于降低數據維度，可視化不同果酒樣品間的差異；PLS-DA通過建立判別模型，進一步區分不同類型的果酒，評估模型的預測能力和可靠性。
三、實驗結果
3.1 傳感器響應差異
雷達圖顯示，傳感器S7-S13對所有樣品的響應水平相近（>0.01），而其他傳感器響應差異顯著（p<0.01）。例如，樣品SJ的部分傳感器響應較低，FT則較高。這表明不同果酒中揮發性化合物濃度不同，影響了傳感器響應，體現出電子鼻對不同果酒風味的敏感性。
3.2 果酒區分能力
PCA分析結果表明，電子鼻數據的主成分分析能解釋總方差的92.1%（t[1]=80.2%，t[2]=11.9%，R²X(cum)=92.1%，Q²(cum)=27.3%），說明電子鼻能有效區分不同果酒。PLS-DA模型顯示出更強的聚類效果（R²X=0.994，R²Y=0.207，Q²=0.236），且經過200次置換檢驗，模型可靠（R²=0.0046，Q²=-0.079）。這意味著電子鼻結合PLS-DA模型可準確區分不同類型果酒。
3.3 與其他分析方法的一致性
電子鼻檢測結果與GC-TOF/MS、GC-IMS等分析方法的結果具有一致性。揮發性化合物的組成和含量差異會同時影響電子鼻傳感器響應和色譜分析結果，進一步證明電子鼻在果酒風味分析中的有效性。
綜上所述，電子鼻能夠快速、有效地檢測果酒風味差異，在果酒品質評價、分類鑒別等方面具有顯著優勢。雖然實驗中電子鼻受乙醇揮發影響，但通過數據處理和模型優化仍能獲得可靠結果。未來，電子鼻有望在果酒行業中得到更廣泛應用，為果酒質量控制和風味研究提供有力支持。
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