專利名稱：一種針對摻植脂末原奶的檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種原奶的檢測方法，尤其是一種針對摻植脂末原奶 的檢測方法。屬于食品技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景電子鼻是9O年代發(fā)展起來的新穎的分析、識別和檢測復(fù)雜嗅味和 揮發(fā)性成分的儀器。它與普通化學(xué)分析儀器(如色譜儀、光譜儀、毛 細(xì)管電泳^J等不同，得到的不是^f皮測樣品中某種或某幾種成分的定性與定量結(jié)果，而是樣品中揮發(fā)成分的整體信息，也稱"指紋"數(shù)據(jù)。 它模擬人和動物的鼻子，"聞到"的是目標(biāo)的總體氣息。它不僅可以根據(jù)各種不同的氣味測到不同的信號，而且可以將這些信號與經(jīng)學(xué)習(xí) 建立的數(shù)據(jù)庫中的信號加以比較，進行識別判斷，因而具有類似鼻子 的功能，可用于鑒別產(chǎn)品真?zhèn)?，控制從原料到整個生產(chǎn)過程的工藝，從 而使產(chǎn)品質(zhì)量得到保證。電子鼻涉及傳感器融合技術(shù)、計算機技術(shù)和 應(yīng)用數(shù)學(xué)以及各具體領(lǐng)域的一門綜合性技術(shù)，其中傳感器技術(shù)和計算 機技術(shù)處于當(dāng)今科學(xué)技術(shù)研究和發(fā)展的前沿。目前國外對電子鼻的研究比較活躍，如酒類、煙草、飲料、肉類、 茶葉，主要是為其進行等級劃分和新鮮度的判斷。但由于乳制品基質(zhì) 的復(fù)雜性，國外電子鼻技術(shù)在乳品工業(yè)中的應(yīng)用還較少。目前國內(nèi)僅 有極少的科研院所進行了簡單的研究，尚無乳品企業(yè)用電子鼻對原奶及奶制品進行研究。在我國，隨著人民生活水平的提高，乳與乳制品的需求量逐年上 升。在乳業(yè)大發(fā)展的今天，要想生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，就必須保證原料 奶的質(zhì)量。原料奶除了受到奶牛的飼養(yǎng)環(huán)境、擠奶過程中的污染等因 素影響外，還受摻假的影響，如果向原奶中添加了其他物質(zhì)，不僅會 破壞牛奶的營養(yǎng)成分，還會影響奶制品的生產(chǎn)加工。牛乳中最常見的4參假物之一是植脂末，目的是通過增加固形物來 提高比重、脂肪含量，摻植脂末的后果是影響成品奶的風(fēng)味，并使奶 成糊狀。目前，用國標(biāo)方法對原奶摻植脂末含量進行檢測，檢出限僅為2%。 發(fā)明內(nèi)容發(fā)明的目的是得到一種用電子鼻檢測原奶摻植脂末含量的檢測 參數(shù)、方法， 本發(fā)明要解決的問題原料乳中摻假是原奶收購過程中常見的問題，其中最常見的摻假 物之一是植脂末，目的是通過增加固形物來提高比重、脂肪含量，摻 植脂末的后果是影響成品奶的風(fēng)味，并使奶成糊狀。目前，用國標(biāo)方 法對原奶摻植脂末含量進行檢測，檢出限僅為2%。本發(fā)明涉及一種用電子鼻檢測原奶摻植脂末含量的檢測參數(shù)、方 法，可使原奶中植脂末的檢出限達到1°/ ，低于國標(biāo)方法檢出限2%， 而且快速、準(zhǔn)確。技術(shù)方案本發(fā)明用電子鼻對正常原奶樣品及摻不同量植脂末的原奶樣品 分別進行數(shù)據(jù)錄入、建模、判定、檢測，建立正常-摻假原奶(植脂 末)氣味模型、摻不同量植脂末的原奶氣味模型。通過模型的建立， 達到快速準(zhǔn)確判斷原奶是否摻植脂末及摻植脂末含量的目的。電子鼻是模擬人類的嗅覺系統(tǒng)，設(shè)計研制的 一種智能電子儀器，可適用于許多系統(tǒng)中測量一種或多種氣味物質(zhì)的氣體敏感系統(tǒng)。其基本結(jié)構(gòu)包括下面3個部分1氣體傳感器陣列，它由具有廣譜響應(yīng)特 性、較大的交叉靈敏度以及對不同氣體有不同靈敏度的氣敏元件組 成。工作時氣敏元件對接觸的氣體能產(chǎn)生響應(yīng)并產(chǎn)生一定的響應(yīng)模 式。它相當(dāng)于人類鼻子的嗅覺受體細(xì)胞。2信號預(yù)處理單元，它對傳 感器的響應(yīng)模式進行預(yù)加工，以達到漂移補償、信息壓縮和降低信號 (隨樣品)起伏的目的，完成特征提取的任務(wù)。3^t式識別單元，對信 號預(yù)處理單元所發(fā)出的信號做進一步的處理，完成對氣體信號定性和 定量的識別。包括數(shù)據(jù)處理分析器、智能解釋器和知識庫。它相當(dāng)于 人類的大腦。一種針對摻植脂末原奶的檢測方法，其中，檢測的步驟如下1) 利用電子鼻建立標(biāo)準(zhǔn)摻植脂末原奶的模型曲線；2) 進一步將另外的原奶用同樣比例的標(biāo)準(zhǔn)摻植脂末原奶，補充模 型曲線；3) 對原奶樣品進行檢測，得到數(shù)據(jù)后與標(biāo)準(zhǔn)曲線對照后即可檢測 得到原奶是否摻植脂末。上述檢測的參數(shù)為樣品溫度25-55。C,進氣量2. 5-3. 5mL/min, 測樣時間300-600s;優(yōu)選樣品溫度4(TC，進氣量3L/min,測樣時 間500s。上述步驟1)中標(biāo)準(zhǔn)摻植脂末原奶的摻植脂末量為0.5°/。、 1%、 1.5%、 2%、 2.5%、 3。/" 3.5%、 4。/。的原奶分別建8個模塊，建立摻植脂 末量模型。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以理解，任何繼續(xù)細(xì)分的數(shù)據(jù)選擇應(yīng) 該都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)，優(yōu)選步驟2 )之后可以再進行1 - 6次重復(fù)步驟2 )的操作，建立 平均數(shù)據(jù)的模型。優(yōu)選3次。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以理解，任何平行 數(shù)據(jù)模型個數(shù)的選擇應(yīng)該都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)，上述步驟3)中測定原奶樣品后，得到的數(shù)值與曲線模型對比， 即可得到原奶樣品中的摻植脂末量。電子鼻的使用方法如下(1) 打開傳感器開關(guān)，預(yù)熱傳感器，使信號達到平穩(wěn)值。(2) 打開電子鼻系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的界面，開始采集。(3) 檸好樣品池蓋，把進樣口的閥門打開，打開空氣減壓閥， 使流量保持在3L/min,界面上出現(xiàn)傳感器的響應(yīng)曲線。當(dāng)響應(yīng)曲線 趨于平穩(wěn)時，說明各個傳感器已經(jīng)恢復(fù)好，此時可以進樣品檢測。(4) 關(guān)氣，快速將10mL的樣品放入樣品皿，關(guān)上進樣口閥門。(5) 采集一段時間后，當(dāng)采集時間達到預(yù)定采樣時間，停止采集。(6 )將采集的數(shù)據(jù)進行保存，每個樣本測定3個平行。優(yōu)選以下幾種型號的電子鼻Alpha M. 0. S、 pen3 AIRSENSE、 ZN0SE4200、 E-NOSE-IOOO。
具體實施方式
本發(fā)明的實施方式意在解釋發(fā)明，而不是限制本發(fā)明的保護范 圍，本領(lǐng)域任何普通技術(shù)人員都應(yīng)該能夠清楚地知道和理解，按照說 明書中公開的比例范圍是可以完整無誤地實施本發(fā)明的，任何在因為 牛奶奶源的不同而導(dǎo)致的數(shù)值上的略微差別不應(yīng)該作為本發(fā)明檢測 結(jié)果略微不同的理由，所以本發(fā)明旨在保護檢測植脂末的定性方法， 而不是要將比例特別嚴(yán)格地限定在某一個具體的數(shù)值上。本發(fā)明的用電子鼻檢測原奶摻植脂末含量的檢測參數(shù)、檢測方 法。檢測參數(shù)如下樣品溫度4(TC，進氣量3L/min，測樣時間500s, 上樣量10mL; 4全測方法如下1. 取正常原奶樣品及摻不同量植脂末的樣品(0. 5%、 1%、 1.5%、 2%、 2.5%、 3%、 3.5%、 4。/。)各50mL，將其用水浴鍋加熱到40°C,準(zhǔn)確量 取原奶樣品10mL,通過進樣器放入平亞中，立即進行測定；2. 用電子鼻進行測定、數(shù)據(jù)錄入，每個樣品做6個平行樣；3. 將正常原奶數(shù)據(jù)作為一個模塊，將摻不同量植脂末的原奶樣品作為 一個模塊，建立原奶-4t暇(植脂末)模型；4. 將摻植脂末量為0.5°/。、 1°/。、 1.5%、 2。/。、 2.5%、 3%、 3.5%、 4% 的原奶分別建8個模塊，建立摻植脂末含量模型；5. 用其他摻植脂末含量為0.5%、 1%、 1.5%、 2%、 2.5%、 3%、 3.5%、 4°/。的原奶驗證、補充模型；6.取收購的原奶樣品，用電子鼻進行測定；即可比照出來原奶 樣品中是否含有植脂末，以及定性的含量。 有益效果用電子鼻對原奶摻植脂末含量的判定方法較之傳統(tǒng)方法更快速 準(zhǔn)確，可以提高乳品企業(yè)的生產(chǎn)效率?？墒乖讨兄仓┑臋z出限達 到1%,低于國標(biāo)方法檢出限2%，而且快速、準(zhǔn)確。
權(quán)利要求
1.一種針對摻植脂末原奶的檢測方法，其特征在于檢測的步驟如下1)利用電子鼻建立標(biāo)準(zhǔn)摻植脂末原奶的模型曲線；2)進一步將另外的原奶用同樣比例的標(biāo)準(zhǔn)摻植脂末原奶，補充模型曲線；3)對原奶樣品進行檢測，得到數(shù)據(jù)后與標(biāo)準(zhǔn)曲線對照后即可檢測得到原奶是否摻植脂末。
2. 如權(quán)利要求1所述的針對摻植脂末原奶的檢測方法，其特征在于 所述檢測的參數(shù)為樣品溫度25-55。C,進氣量2. 5-3. 5mL/min， 測樣時間300-6OOs。
3. 如權(quán)利要求2所述的針對摻植脂末原奶的檢測方法，其特征在于 所述檢測的參數(shù)優(yōu)選為樣品溫度4(TC，進氣量3L/min,測樣時 間500s。
4. 如權(quán)利要求1所述的針對摻植脂末原奶的檢測方法，其特征在于 所述步驟1 )中標(biāo)準(zhǔn)摻植脂末原奶的摻植脂末量為0. 5%、 1%、 1. 5%、 2%、 2.5%、 3%、 3.5°/。、 4%的原奶分別建8個模塊，建立摻植脂末 量模型。
5. 如權(quán)利要求1所述的針對摻植脂末原奶的^r測方法，其特征在于 優(yōu)選步驟2 )之后可以再進行1 - 6次重復(fù)步驟2 )的操作，建立 平均數(shù)據(jù)的模型。6.如權(quán)利要求1所述的針對摻植脂末原奶的檢測方法，其特征在于: 所述步驟3)中測定原奶樣品后，得到的數(shù)值與曲線模型對比， 即可得到原奶樣品中的摻植脂末量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種原奶的檢測方法，尤其是一種針對摻植脂末原奶的檢測方法。屬于食品技術(shù)領(lǐng)域。利用電子鼻建立標(biāo)準(zhǔn)摻植脂末原奶的模型曲線；進一步將另外的原奶用同樣比例的標(biāo)準(zhǔn)摻植脂末原奶，補充模型曲線；對原奶樣品進行檢測，得到數(shù)據(jù)后與標(biāo)準(zhǔn)曲線對照后即可檢測得到原奶是否摻植脂末。電子鼻對原奶摻植脂末含量的判定方法較之傳統(tǒng)方法更快速準(zhǔn)確，可以提高乳品企業(yè)的生產(chǎn)效率?？墒乖讨兄仓┑臋z出限達到1％，低于國標(biāo)方法檢出限2％，而且快速、準(zhǔn)確。
文檔編號G01N33/04GK101231276SQ20081000752
公開日2008年7月30日 申請日期2008年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月26日
發(fā)明者劉衛(wèi)星, 康小紅, 雪 白, 胡新宇, 郭奇慧 申請人:內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)(集團)股份有限公司