基于嗅覺可視化技術(shù)的鎮(zhèn)江香醋醋齡識(shí)別研究.pdf

1、醋是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚恼{(diào)味劑之一，也是我國典型的傳統(tǒng)發(fā)酵食品。食醋不僅給人味覺上的享受，同時(shí)，食醋還有不容忽視的保健功能。鎮(zhèn)江香醋尤以“色、香、酸、濃”的特點(diǎn)而馳名中外，為我國四大釀造名醋之一。醋齡是消費(fèi)者選購的重要依據(jù)，陳釀香醋價(jià)格昂貴營養(yǎng)價(jià)值也較高。目前，由于國家尚未制定出一套成熟的鎮(zhèn)江香醋醋齡鑒別規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致市場上醋齡標(biāo)注混亂，這種現(xiàn)象嚴(yán)重?fù)p害消費(fèi)者合法權(quán)益，同時(shí)對(duì)企業(yè)的健康發(fā)展也帶來威脅。本研究利用嗅覺可視化技術(shù)快速鑒別

2、不同醋齡的鎮(zhèn)江香醋，通過調(diào)變金屬卟啉的中心金屬離子種類和苯環(huán)外相同位置的不同取代基來調(diào)控金屬卟啉的微觀分子結(jié)構(gòu)以篩選出對(duì)不同醋齡鎮(zhèn)江香醋特異性氣體具有高活性、高選擇性的傳感器，以實(shí)現(xiàn)鎮(zhèn)江香醋醋齡快速、準(zhǔn)確判別。論文的主要研究內(nèi)容如下：
　　1.鎮(zhèn)江香醋醋齡標(biāo)志物篩選分析。利用SPME-GC-MS分析了不同醋齡鎮(zhèn)江香醋中揮發(fā)性成分變化。共檢測到46種揮發(fā)性成分，并發(fā)現(xiàn)2,3-丁二酮、2,4,5-三甲基噁唑和2,3,5,6-四甲基吡嗪

3、這三種物質(zhì)在新醋中含量極少，但隨著陳釀時(shí)間的增加，其含量明顯增加。利用HPLC分析不同醋齡香醋中有機(jī)酸含量變化，發(fā)現(xiàn)乳酸隨陳釀時(shí)間延長含量增加。研究結(jié)果表明，比較了這四種物質(zhì)隨醋齡的變化趨勢，選取以變化最顯著的2,4,5-三甲基噁唑作為表征鎮(zhèn)江香醋醋齡的標(biāo)志物，為醋齡的鑒別提供理論依據(jù)。
　　2.嗅覺可視化技術(shù)識(shí)別醋齡標(biāo)志物。對(duì)自制的嗅覺可視化系統(tǒng)的精確度和穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估，主要評(píng)判了傳感器制作的點(diǎn)樣穩(wěn)定性和陣列重復(fù)性。結(jié)果表明，四

4、類傳感器的點(diǎn)樣CV系數(shù)最大僅為3.67％，制作精度較高；傳感器陣列也具有較好的重復(fù)性，因此該嗅覺可視化系統(tǒng)具有一定的可靠性。從不同的金屬卟啉中篩選對(duì)鎮(zhèn)江香醋醋齡標(biāo)志物2,4,5-三甲基噁唑較強(qiáng)敏感響應(yīng)的色敏材料。研究結(jié)果表明，金屬卟啉鋅及其衍生物：TPPZn、TPPZnF、TPPZnCl這三種卟啉能對(duì)不同濃度的三甲基噁唑有較好的鑒別能力。并利用這三種金屬卟啉鋅制成傳感器對(duì)不同醋齡鎮(zhèn)江香醋進(jìn)行初步驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)在不同醋齡香醋的特征圖中TPPZ

5、nF的顏色變化差異較大，能較好的區(qū)分不同醋齡。
　　3.采用紫外可見光譜法結(jié)合熱力學(xué)基礎(chǔ)方程初步探索了卟啉與2,4,5-三甲基噁唑之間的作用機(jī)理，探究不同卟啉與2,4,5-三甲基噁唑結(jié)合紫外光譜圖的最大吸收峰位移、吸光度變化、反應(yīng)的配位數(shù)和結(jié)合常數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與不帶金屬離子的卟啉相比，三種金屬鋅卟啉與2,4,5-三甲基噁唑結(jié)合后（三種卟啉與三甲基噁唑均形成1:1配合）紫外光譜曲線表現(xiàn)出明顯的變化，檢測較為靈敏，光譜圖均表現(xiàn)為紫

6、外光譜有明顯的吸收峰位移，和吸光度下降，有較高的平衡常數(shù)，研究同時(shí)比較了TPPCl與2,4,5-三甲基噁唑結(jié)合后的色敏傳感器顯色和紫外光譜變化情況，研究結(jié)果顯示金屬Zn和吸電子（Cl、F）同時(shí)在顯色反應(yīng)當(dāng)中起作用，其中卟啉中的金屬離子Zn在顯色反應(yīng)中起了主導(dǎo)作用。
　　4.基于嗅覺可視化技術(shù)的鎮(zhèn)江香醋醋齡鑒別。試驗(yàn)選取新醋及陳釀一年、兩年、三年、四年的鎮(zhèn)江香醋為研究對(duì)象，從24種色敏材料，其中包括18種卟啉及6種酸堿指示劑中篩選對(duì)