基于电子鼻技术的不同品质鹿茸饮片气味特征分析.pdf
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1、Aug.2023 Vol.25 No.82023 年 8 月 第 25 卷 第 8 期中国现代中药Mod Chin Med基于电子鼻技术的不同品质鹿茸饮片气味特征分析龚伟1,任聪2,马姗姗2,李峰2*1.辽宁中医药大学 附属医院,辽宁 沈阳 110032;2.辽宁中医药大学 药学院,辽宁 大连 116600摘要 目的:基于电子鼻技术对不同品质鹿茸饮片气味特征进行分析与表征。方法:采用 PEN3 型电子鼻系统,分析 22 批鹿茸样品的气味特征,以对传感器响应值为指标,进行传感器区别贡献率分析(Loadings)、主成分分析(PCA)、线性判别分析(LDA)。结果:Loadings 分析表明,5
2、个传感器对鹿茸饮片气味特征具有较好的响应,不同规格鹿茸饮片气味差异贡献率主要体现为氮氧化物类、甲烷等短链烷烃、有机硫化物、醇醚醛酮类、芳香成分、无机硫化物等成分;PCA 表明不同品种与规格鹿茸饮片,其气味的差异性比较明显;LDA 发现不同品种及规格鹿茸饮片(除梅花鹿白片与粉片外)样品的气味差异均较明显,表明构成气味的物质存在差异性。结论:电子鼻技术可阐明不同品质鹿茸饮片气味的物质基础;不同品质鹿茸饮片气味存在差异性可揭示鹿茸饮片气味的科学内涵并为其质量控制提供参考。关键词 鹿茸饮片;气味;电子鼻中图分类号 R282 文献标识码 A 文章编号 1673-4890(2023)08-1707-05
3、doi:10.13313/j.issn.16734890.20221115002Oder Analysis of Velvet Antler Slices with Different Qualities by Electronic Nose TechnologyGONG Wei1,REN Cong2,MA Shan-shan2,LI Feng2*1.The First Affiliated Hospital of Liaoning University of Traditional Chinese Medicine,Shenyang 110032,China;2.School of Phar
4、macy,Liaoning University of Traditional Chinese Medicine,Dalian 116600,ChinaAbstract Objective:The odor characteristics of velvet antler slices with different qualities were analyzed and characterized based on the electronic nose technology.Methods:A total of 22 batches of velvet antler pieces were
5、analyzed by the PEN3 electronic nose system.The sensor responses were taken as indicators and Loadings,Principal Components Analysis(PCA),and Linear Discriminant Analysis(LDA)of the pieces were analyzed.Results:According to the Loadings analysis,five sensors had a good response to the odor character
6、istics.The Loadings of velvet antlers with different specifications included nitric oxides,methane and other short chain alkanes,organic sulfur compounds,glycol esters,aldehydes and keteones,aromatic compositions,and inorganic sulfide compounds.According to PCA results,huge differences existed betwe
7、en different varieties and specifications of velvet antler slices.According to LDA results,substances making up the odor had differences as odor difference existed between different varieties and specifications of velvet antler slices except for white slices and powder slices of the sika deer.Conclu
8、sion:Electronic nose technology can be applied to analyze the substances making up the odor of velvet antler slices with different qualities.Different velvet antler slices with different qualities have different odors.The research lays a foundation for revealing the connotation of odor and the quali
9、ty control of velvet antler slices.Keywords velvet antler;odor;electronic nose鹿茸为鹿科动物梅花鹿或马鹿的雄鹿未骨化密生茸毛的幼角1。商品鹿茸常见的产地加工方法有煮炸、冻干、排血和带血,按切制部位其分为蜡片、粉片、纱片和骨片2-7。目前,鹿茸饮片的品质(主 专题 基金项目 国家自然科学基金项目(81473314);辽宁省中药传承技术骨干人才项目(2021)*通信作者 李峰,教授,研究方向:动物药品质评价及药效物质;E-mail:1707Aug.2023 Vol.25 No.82023 年 8 月 第 25 卷 第 8
10、 期中国现代中药Mod Chin Med要是规格、等级)划分主要依据其来源、切制的位置、断面的特征及加工方式等进行“辨状论质”。气味作为中药的重要特征,反映中药的内在质量8-9。根据气、味等性状特征评价中药的质量有着悠久的历史,但一直以来人工评价为主的方式存在主观误差,鹿茸饮片的品质差异是否体现为气味的差异尚未见报道。传统对气味的评价主要通过人嗅觉进行描述,但其主观随意性较强,重复性、稳定性差。随着人工智能、仿生技术的发展,出现了可模拟人嗅觉的电子鼻。电子鼻通过传感器、信号采集单元和模式识别模拟人的嗅觉功能。气味信号被气味敏传感器采集后转化为电信号,电信号经信号处理系统对样品整体气味特征进行检
11、测、识别、分析,并进一步对样品进行定量、定性研究10-14。以电子鼻代替感官评价具有客观、易重复、便捷等特点,已广泛应用于食品风味研究、烟草质量研究、环境监测及中药品质判别中15-21。根据鹿茸“气腥”的特点,采用 PEN3型电子鼻系统对各不同品质鹿茸饮片进行测定,阐释鹿茸气 味 的 本 质;采 用 传 感 器 区 别 贡 献 率 分 析(Loadings)、主成分分析(PCA)、线性判别分析(LDA)解析不同品质鹿茸饮片气味的差异,为进一步揭示鹿茸饮片气味的科学内涵及鹿茸药材质量控制提供参考。1材料1.1仪器PEN3型电子鼻系统(德国 Airsense公司),传感器信息见表1。1.2试药22
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