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发布时间:2021-09-28   点击次数:262次

【德国AIRSENSE电子鼻】作为一种新型的仿生检测设备,对气味的客观评估弥补了人类感官描述的模糊性、主观性、不精确性以及色谱的繁杂性等缺点,特别是在中药材基源鉴别、中药材质量检测以及中药材炮制品等方面得到了应用运用。电子鼻建立中药气味指纹图谱,以建立不同药材产地、不同品种药材、储藏期的中药电子鼻识别模型,进行质量评价,为中药材鉴别及中药材品质的保证提供了有效的方法。


1 基于电子鼻和电子舌技术分析紫菀药材的气味特征

亳州职业技术学院药学院,安徽省中医药科学院亳州中医药研究所,安徽中医药大学

 

目的:基于电子鼻和电子舌技术分析紫菀药材的气味特征。方法通过电子鼻和电子舌检测出样品的响应值和味觉值,利用主成分分析法、线性判别分析、Loading等分析法对数据进行分析。结果:电子鼻技术能把不同药用部位区分开,电子舌结果显示安国紫菀鲜味大于亳州,苦味、甜味、涩味、丰富度小于亳州紫菀;无硫紫菀鲜味大于有硫紫菀,苦味、涩味、甜味小于有硫紫菀,丰富度相似;亳州紫菀根的甜味大于根茎,亳州紫菀根的苦味小于根茎;根占比例越大甜味、苦味、涩味越大,根茎占比例越大丰富度越大,根和根茎都含有鲜味。结论:基于电子鼻和电子舌技术能够快速、客观、简便地区分紫菀不同产地、不同加工方法及不同部位的气味特征,可为紫菀药材规格鉴别提供的新方法。 

2 电子束辐照对川麦冬品质及抗氧化活性的影响

西南科技大学生命科学与工程学院,四川省原子能研究院,辐照保藏四川省重点实验室

 

为探讨高能电子束辐照对麦冬的影响,以川产道地药材麦冬为研究对象,研究不同剂量0(CK)、2、4、6 kGy电子束辐照对其微生物数量、感官品质、理化品质、活性成分含量及抗氧化活性的影响。结果表明,电子束辐照能明显降低麦冬中需氧菌、酵母及霉菌总数;此外,所有样品中均未检出大肠埃希氏菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)及沙门氏菌(Salmonella)。电子束辐照有利于提高麦冬总皂苷含量,对水分、总灰分、水溶性浸出物、总黄酮、总多糖、总酚含量及抗氧化活性均无显著影响(P>0.05)。电子束辐照后麦冬颜色变暗,主要表现为a*值增加。主成分分析(PCA)及线性判别分析(LDA)结果表明,2 kGy电子束辐照剂量对麦冬风味影响较小。综上,2 kGy辐照处理能有效降低麦冬中微生物数量,对其活性成分含量及抗氧化活性无显著影响,能保持麦冬的色泽及风味品质。本研究为电子束辐照技术在麦冬及其制剂的加工应用提供了一定的理论依据。

3 基于电子鼻与多元统计分析判别三七品质

西北民族大学生命科学与工程学院,云南中医药大学中药学院,西北民族大学生物医学研究中心中国-马来西亚国家联合实验室,甘南牦牛乳研究院

 

目的:基于电子鼻与多元统计分析判别三七Panax notoginseng(Burk.)F.H.Chen的品质。方法:在优化电子鼻检测条件基础上,对传感器响应信号进行多元统计与神经网络分析。结果:电子鼻检测三七较佳条件为样品量1.5 g;顶空生成时间15 min;顶空体积250 mL;载气体积流量400 mL/min。多元统计表明主成分分析和典则判别分析均能区分三七主根与支根,但后者效果优于前者;利用三七主根和支根气味信息结合典则判别分析,可实现对三七产地的定性判别,其中主根气味信息的判别效果更好。多层感知器神经网络分析可以实现对三七主根、支根及产地的定量判别,主根与支根分类准确率达99.49%;主根产地判别准确率为99.49%;支根产地判别准确率为95.95%。结论:电子鼻结合多元统计与神经网络分析可以实现对三七品质的判别,且该方法高效快速可用于实际生产。 

4 基于电子鼻技术分析生、制九香虫药材“气"特征

辽宁中医药大学药学院

 

目的:基于电子鼻技术,对九香虫生品和炮制品药材"气"特征进行分析与表征,为九香虫生品和炮制品的质量控制提供实验依据。方法:九香虫样品生品13批、炮制品14批,采用PEN3电子鼻系统,分析九香虫样品的"气"特征,并将所得数据分别进行Loadings、PCA及LDA等统计学分析。结果:在所选的10个传感器中,有5个传感器对九香虫生品及炮制品的"气"特征具有较好的响应,分别为有机硫类、芳香成分、甲烷等短链烃类、小分子氮氧化物类、醇醚醛酮类成分;其中对九香虫生品敏感性较强的为6号传感器,即甲烷等短链烃类成分;对九香虫制品敏感性较强的为9号传感器,即芳香类成分。结论:电子鼻技术可用来解析九香虫药材生制品中"气"特征;九香虫生品与制品的共性成分为机硫化合物,可能为其功效的主要物质;九香虫生品"气"的标志性成分为甲烷等短链烃类成分,九香虫制品"气"的标志性成分为芳香类成分;为揭示九香虫生品和制品"气"的科学内涵及其药材质量控制提供了实验依据。 

5 电子鼻技术应用于川贝母真伪及规格辨识的可行性分析

河南中医药大学,河南中医药大学第一附属医院中药饮片临床应用现代化工程研究中心

 

目的:基于电子鼻技术,建立一种快速而准确的川贝母真伪及规格辨识新方法,并探讨该技术用于中药饮片鉴定的可行性。方法:以川贝母为研究对象,收集80批待测样品,以电子鼻嗅觉感官数据为自变量X,以2020年版《中华人民共和国药典》所载方法结果为主,并参考传统经验辨识结果作为标杆辨识信息Y,利用判别分析(DA),最小二乘支持向量机(LSSVM),主成分分析-判别分析(PCA-DA),偏最小二乘法-判别分析(PLS-DA)4种化学计量学方法分别建立川贝母饮片真伪及商品规格辨识模型Y=F(X);以辨识准确率、耗时为指标,对结果进行探讨。结果:经留一法交互验证,在真伪辨识中,上述4种模型正确率分别为93.75%,91.25%,95.00%和95.00%,以PCA-DA与PLS-DA辨识模型为最优;在规格辨识中,4种模型辨识正确率分别为86.67%,88.00%,89.33%和68.00%,以PCA-DA辨识模型为最优。电子鼻辨识真伪及规格模型的准确率均较高,耗时相对较短。结论:电子鼻技术可准确、快速地对川贝母进行鉴别,在时效性和正判率方面均具有显著优势。 

 

 

随着这一技术的不断发展,电子鼻在中药气味掩盖效果评价和辅助中药安慰剂制备等方面也得到进一步的应用。同时电子鼻与气质联用也会在中药药理药效研究、中药制剂研究、生产与质量控制等方面更加广泛的应用。

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