[发明专利]一种气体传感器检测鸡蛋新鲜度的方法

说明书

技术领域

本发明是一种用气味传感器检测鸡蛋新鲜度的方法，属于农产品检测技术领域。

背景技术

我国是世界第一产蛋大国，其产品消费需求也持续快速增长，我国人均禽蛋在过去10年里分别增长 了51％，达到人均占有22公斤。2007年我国禽蛋出口总量(折鲜蛋)89,000吨，比上年下降1％，出口 量仅占禽蛋总产量的0.4％。美国鲜蛋年产量虽是世界第二位，但也仅是我国产量的五分之一，然而其出 口量却占到世界出口总量的22％。除了消费习惯原因外，质量控制体系下统一标准的产品质量也至关重要。

目前鸡蛋多为大规模产业化生产，在蛋品的加工、贮藏与销售流通当中易受内外环境因素的影响而发 生品质劣变，但是对其品质和新鲜度的分级主要还是靠人工及理化指标的检测来确定，生产效率低，难以 对蛋品在贮藏中新鲜度及品质的变化实施快速检测。禽蛋的新鲜度指标直接关系到蛋品的等级、蛋制品的 质量，也关系到禽蛋及其产品的质量，如何检测品质，提高经济效益，已经成为我国当前及未来亟待解决 的问题。

国内外学者已经在光学、电磁学、动力学等方面对鸡蛋的新鲜度、裂纹、异常蛋进行了无损检测方面 的研究。然而对于鸡蛋气味方面的无损检测研究，国外研究较少报道，国内对整蛋气味检测研究还是空白。 Warren等应用不同的萃取分离技术对能够反应蛋黄、蛋白特殊气味和风味的挥发性成分进行鉴定，一些醛 类、芳香成分及硫化物已经被浓缩鉴定。Sato等从新鲜的鸡蛋白中确定胺，醇，醛和酮的挥发物。对于久 贮的禽蛋，除了蛋白质腐败产生的胺类、硫化氢、甲烷等，脂肪腐败产生低分子脂酸醇等，糖类分解产生 低级脂肪酸、二氧化碳、甲烷、氢气等物质，Brown等对恶化的蛋液分析发现二甲基硫化合物，二甲基二 硫化合物，二甲基三硫化合物，硫代乙酸甲酯，甲醇，乙醇，丙醇，丙酮，2-丁酮和乙酸乙酯，这些甲基 硫化物与品质劣变及气味可接受程度之间有极大的相关性。总的来说，鸡蛋贮藏过程中产生的气体大致分 为以下几类，低级的脂肪酸(醇、醛)，氨类等含氮的气体，少量含硫氨基酸分解产生的硫化物类，二氧 化碳、水分等气体。

但目前，采用气相色谱法(GC)和气质联用(GC-MS)等技术检测禽蛋的挥发性成分，其费用昂贵、检测 周期长，且无法代表其整体信息。而应用电子鼻可全面反映禽蛋挥发成分的整体信息，并对其进行实时检 测。Sumana等人研究了基于人工模拟嗅觉系统(AOS)的金属氧化物半导体技术对蛋白、蛋黄液新鲜度的评 价检测，表明AOS可以检测品质劣变的过程中的化学成分(有机酸)和微生物的变化。Dutta等人用4个廉价的 商用氧化锌传感器组成的气体传感器阵列检测了4组鸡蛋在20-40天贮藏情况下的新鲜度，并用多元统计方 法特别是神经网络划定了不同新鲜度的三个鸡蛋区域，预测精度为95％，但并未考虑传感器的组合与模型 的优化。

目前，用气体传感器测定鸡蛋新鲜度，优化传感器组合的研究未见报道。申请者在”863”资助下，开展 气体传感器阵列在禽蛋品质方面的研究，目的在于拓宽鸡蛋品质无损检测的方法，同时提高蛋类产品在生 产、贮藏、流通、消费过程中的品质。

发明内容

技术问题针对上述问题，本发明的目的是提供一种鸡蛋新鲜度的无损检测方法，利用气体传感器对鸡蛋 的新鲜度进行无损检测，可以进行非破坏性的检测，并按照国际标准对鸡蛋进行分级。

技术方案

一种鸡蛋新鲜度的无损检测方法，其特征在于利用气体传感器检测鸡蛋散发的气体变化特征来预测鸡 蛋新鲜度。每个鸡蛋放置250ml容器中，进行气体采集检测；特征值提取时间设定为50s，用洁净空气清 洗时间设置为90s。电子鼻输出的参数响应值读数Sn是根据传感器接触到样品挥发物后的电阻量G与传 感器在经过标准活性碳过滤气体的电阻量G0的比值G/G0。

将Sn代入鸡蛋货架期的无损预测模型：

鸡蛋货架期预测模型：货架期＝40.373+52892*S₂+521.467*S₃-584.201*S₅   式1

式1中的Sn代表传感器的响应阻值之比，下标n为10个传感器对应编号。得到鸡蛋货架期为20℃， 70％RH条件下鸡蛋的贮藏天数。

或者将Sn带入鸡蛋新鲜度等级判别模型：

式2

式2中的Sn代表传感器的响应阻值之比，下标n为传感器编号。得到无损判别鸡蛋新鲜度的等级。