电子鼻-智能感官分析系统及其在香精香料和日用品开发及生产中的应用.pdf

杜志平、陆用海:洗涤助 剂的一些 研究进展白剂的稳定,提高漂 白能力。6一层状硅酸钠 自分散性很好,也能分散污垢,防止再沉积。不含水的特点也使a一层状硅酸钠对非离子表面 活性剂吸液能力强,适用于当前浓缩和非浓缩洗衣粉的后配料l4,。可是,SK S一6在蒸馏水中的稳定性比较差!”,将蒸馏水与SKs一6按l:l混合,60恒温4 5mn i后,喷雾干燥(人口空气温度1 70,出口空气温度8 0)产物转化为钙交换容量比较低的SKS一7。因此,普遍认为6一层状硅酸钠 难以应用 于高塔喷粉生产洗衣粉的配 方中,加之价格较高,限制了其推广应用。亦有人认为!6只要合理控制层状二硅酸钠的合成条件与原料组成,在不增加生产成本的前提下,能够保证6一层状二硅酸钠在与8 0蒸馏水混合时,3 0mn i之内不发生晶体结构的变化;在室温饱和水蒸汽气氛 2 5天之内也不发生晶体结构的变化,可以满足合成洗涤剂生产与用 户使用中的稳定性要求。如果真能生产出质量可靠、价格合理的己一层状二硅酸钠,在我国应该有广阔的推广应用前景。参考文 献:lW.G.CUT L E R&R.C.Davis,Dete rgen-eyMl,DekkerSua r feta ntSeie neeSerieS(5),Mare elNewYork.1981.476.12 陆用海,洗衣粉对太湖水域磷过肥化的影响J,日用化学品科学,1997,2 0(l),2 3-25.!31P.H.Shim izu,Com mer eialApplieatio nsofSynthetieZe olitesJ,So ap.C hem.Spe eif.,197 7,5 3(6),33一36.141A.C.Sa vitsky,UtilizationofTypeAZe-oliteasaLau nd刁Dete rge ntBuilde rJ,So apC hem.Spe eif.,197 7,53(3),29一3 1.15 葛书华,关于洗涤剂助剂4A沸石理化指标及测试方法新探【J,日用化学品科学,2 00 0,23(增刊l),54一5 7.!6M.5.Showell(ed),powderedDete rge nts!Ml,Sua r feta ntSeieneeSerie s(7 1),Mar e eldekker,NewYo rk,19 98,55一56.17 1陈志萍,王红霞,陆用海,洗涤剂助剂间的相互影响()l l水玻璃对4 A沸石钙离子交换性能的影响【Jl,日用化学工业,200 3,33(3),153一156.18 陈志萍,中国日用化学工业研究院硕士研究生论文,200 3.!9J.Wilke ns,Stu retur e一prope rtyRelatio n-shipsof SodiumD isilie ate slJ.Te nside,Sur f.Det.,1995,32(6),476一4 81.!101M.5.Showell(ed),Powde r edDetergents【Ml,Sua r feta ntSeie n e eSeries(7 1),Mare eldekker,NewYo rk,199 8,109一13 3.川陈志萍,王红霞,陆用海,洗涤剂助剂间的相互影响(D聚梭酸盐对碳酸钙结晶的影响J,日用化学工业,200 3,33(2),87一90.【121G.Jakobi&A.L?hrete.,Detergentsa ndTe xtileWa shing:p r ineiplesandpraetie eM,NY:VCHNewYork,1987,82.【131H一p.Rie ek,pr o e e s so frthepe rpar a-tio nofe叮stalline s odiumsilie ates!P,U SP 458564 2(1986).!141H一P.Rieek,Wa shingandele a ningage nte o ntainings ua r fetantsbuilderande汀stallin es odiumSilie ate slP,U SP 4820439(1989).【151H一p.R ie ek,pr o e e s so frthepr epar a-tio nofe叮stallinesodiumsilieates【P,U SP 4950 310(1990).11 6徐红,杜志刚,杜光辉等,层状二硅酸钠新一代无磷洗涤剂助剂IJ,日用化学品科学,2000,23(4),25一27。73杜志平、陆用海:洗涤助 剂的一些 研究进展白剂的稳定,提高漂 白能力。6一层状硅酸钠 自分散性很好,也能分散污垢,防止再沉积。不含水的特点也使a一层状硅酸钠对非离子表面 活性剂吸液能力强,适用于当前浓缩和非浓缩洗衣粉的后配料l4,。可是,SK S一6在蒸馏水中的稳定性比较差!”,将蒸馏水与SKs一6按l:l混合,60恒温4 5mn i后,喷雾干燥(人口空气温度1 70,出口空气温度8 0)产物转化为钙交换容量比较低的SKS一7。因此,普遍认为6一层状硅酸钠 难以应用 于高塔喷粉生产洗衣粉的配 方中,加之价格较高,限制了其推广应用。亦有人认为!6只要合理控制层状二硅酸钠的合成条件与原料组成,在不增加生产成本的前提下,能够保证6一层状二硅酸钠在与8 0蒸馏水混合时,3 0mn i之内不发生晶体结构的变化;在室温饱和水蒸汽气氛 2 5天之内也不发生晶体结构的变化,可以满足合成洗涤剂生产与用 户使用中的稳定性要求。如果真能生产出质量可靠、价格合理的己一层状二硅酸钠,在我国应该有广阔的推广应用前景。参考文 献:lW.G.CUT L E R&R.C.Davis,Dete rgen-eyMl,DekkerSua r feta ntSeie neeSerieS(5),Mare elNewYork.1981.476.12 陆用海,洗衣粉对太湖水域磷过肥化的影响J,日用化学品科学,1997,2 0(l),2 3-25.!31P.H.Shim izu,Com mer eialApplieatio nsofSynthetieZe olitesJ,So ap.C hem.Spe eif.,197 7,5 3(6),33一36.141A.C.Sa vitsky,UtilizationofTypeAZe-oliteasaLau nd刁Dete rge ntBuilde rJ,So apC hem.Spe eif.,197 7,53(3),29一3 1.15 葛书华,关于洗涤剂助剂4A沸石理化指标及测试方法新探【J,日用化学品科学,2 00 0,23(增刊l),54一5 7.!6M.5.Showell(ed),powderedDete rge nts!Ml,Sua r feta ntSeieneeSerie s(7 1),Mar e eldekker,NewYo rk,19 98,55一56.17 1陈志萍,王红霞,陆用海,洗涤剂助剂间的相互影响()l l水玻璃对4 A沸石钙离子交换性能的影响【Jl,日用化学工业,200 3,33(3),153一156.18 陈志萍,中国日用化学工业研究院硕士研究生论文,200 3.!9J.Wilke ns,Stu retur e一prope rtyRelatio n-shipsof SodiumD isilie ate slJ.Te nside,Sur f.Det.,1995,32(6),476一4 81.!101M.5.Showell(ed),Powde r edDetergents【Ml,Sua r feta ntSeie n e eSeries(7 1),Mare eldekker,NewYo rk,199 8,109一13 3.川陈志萍,王红霞,陆用海,洗涤剂助剂间的相互影响(D聚梭酸盐对碳酸钙结晶的影响J,日用化学工业,200 3,33(2),87一90.【121G.Jakobi&A.L?hrete.,Detergentsa ndTe xtileWa shing:p r ineiplesandpraetie eM,NY:VCHNewYork,1987,82.【131H一p.Rie ek,pr o e e s so frthepe rpar a-tio nofe叮stalline s odiumsilie ates!P,U SP 458564 2(1986).!141H一P.Rieek,Wa shingandele a ningage nte o ntainings ua r fetantsbuilderande汀stallin es odiumSilie ate slP,U SP 4820439(1989).【151H一p.R ie ek,pr o e e s so frthepr epar a-tio nofe叮stallinesodiumsilieates【P,U SP 4950 310(1990).11 6徐红,杜志刚,杜光辉等,层状二硅酸钠新一代无磷洗涤剂助剂IJ,日用化学品科学,2000,23(4),25一27。73杜志平、陆用海:洗涤助 剂的一些 研究进展白剂的稳定,提高漂 白能力。6一层状硅酸钠 自分散性很好,也能分散污垢,防止再沉积。不含水的特点也使a一层状硅酸钠对非离子表面 活性剂吸液能力强,适用于当前浓缩和非浓缩洗衣粉的后配料l4,。可是,SK S一6在蒸馏水中的稳定性比较差!”,将蒸馏水与SKs一6按l:l混合,60恒温4 5mn i后,喷雾干燥(人口空气温度1 70,出口空气温度8 0)产物转化为钙交换容量比较低的SKS一7。因此,普遍认为6一层状硅酸钠 难以应用 于高塔喷粉生产洗衣粉的配 方中,加之价格较高,限制了其推广应用。亦有人认为!6只要合理控制层状二硅酸钠的合成条件与原料组成,在不增加生产成本的前提下,能够保证6一层状二硅酸钠在与8 0蒸馏水混合时,3 0mn i之内不发生晶体结构的变化;在室温饱和水蒸汽气氛 2 5天之内也不发生晶体结构的变化,可以满足合成洗涤剂生产与用 户使用中的稳定性要求。如果真能生产出质量可靠、价格合理的己一层状二硅酸钠,在我国应该有广阔的推广应用前景。参考文 献:lW.G.CUT L E R&R.C.Davis,Dete rgen-eyMl,DekkerSua r feta ntSeie neeSerieS(5),Mare elNewYork.1981.476.12 陆用海,洗衣粉对太湖水域磷过肥化的影响J,日用化学品科学,1997,2 0(l),2 3-25.!31P.H.Shim izu,Com mer eialApplieatio nsofSynthetieZe olitesJ,So ap.C hem.Spe eif.,197 7,5 3(6),33一36.141A.C.Sa vitsky,UtilizationofTypeAZe-oliteasaLau nd刁Dete rge ntBuilde rJ,So apC hem.Spe eif.,197 7,53(3),29一3 1.15 葛书华,关于洗涤剂助剂4A沸石理化指标及测试方法新探【J,日用化学品科学,2 00 0,23(增刊l),54一5 7.!6M.5.Showell(ed),powderedDete rge nts!Ml,Sua r feta ntSeieneeSerie s(7 1),Mar e eldekker,NewYo rk,19 98,55一56.17 1陈志萍,王红霞,陆用海,洗涤剂助剂间的相互影响()l l水玻璃对4 A沸石钙离子交换性能的影响【Jl,日用化学工业,200 3,33(3),153一156.18 陈志萍,中国日用化学工业研究院硕士研究生论文,200 3.!9J.Wilke ns,Stu retur e一prope rtyRelatio n-shipsof SodiumD isilie ate slJ.Te nside,Sur f.Det.,1995,32(6),476一4 81.!101M.5.Showell(ed),Powde r edDetergents【Ml,Sua r feta ntSeie n e eSeries(7 1),Mare eldekker,NewYo rk,199 8,109一13 3.川陈志萍,王红霞,陆用海,洗涤剂助剂间的相互影响(D聚梭酸盐对碳酸钙结晶的影响J,日用化学工业,200 3,33(2),87一90.【121G.Jakobi&A.L?hrete.,Detergentsa ndTe xtileWa shing:p r ineiplesandpraetie eM,NY:VCHNewYork,1987,82.【131H一p.Rie ek,pr o e e s so frthepe rpar a-tio nofe叮stalline s odiumsilie ates!P,U SP 458564 2(1986).!141H一P.Rieek,Wa shingandele a ningage nte o ntainings ua r fetantsbuilderande汀stallin es odiumSilie ate slP,U SP 4820439(1989).【151H一p.R ie ek,pr o e e s so frthepr epar a-tio nofe叮stallinesodiumsilieates【P,U SP 4950 310(1990).11 6徐红,杜志刚,杜光辉等,层状二硅酸钠新一代无磷洗涤剂助剂IJ,日用化学品科学,2000,23(4),25一27。73杜志平、陆用海:洗涤助 剂的一些 研究进展白剂的稳定,提高漂 白能力。6一层状硅酸钠 自分散性很好,也能分散污垢,防止再沉积。不含水的特点也使a一层状硅酸钠对非离子表面 活性剂吸液能力强,适用于当前浓缩和非浓缩洗衣粉的后配料l4,。可是,SK S一6在蒸馏水中的稳定性比较差!”,将蒸馏水与SKs一6按l:l混合,60恒温4 5mn i后,喷雾干燥(人口空气温度1 70,出口空气温度8 0)产物转化为钙交换容量比较低的SKS一7。因此,普遍认为6一层状硅酸钠 难以应用 于高塔喷粉生产洗衣粉的配 方中,加之价格较高,限制了其推广应用。亦有人认为!6只要合理控制层状二硅酸钠的合成条件与原料组成,在不增加生产成本的前提下,能够保证6一层状二硅酸钠在与8 0蒸馏水混合时,3 0mn i之内不发生晶体结构的变化;在室温饱和水蒸汽气氛 2 5天之内也不发生晶体结构的变化,可以满足合成洗涤剂生产与用 户使用中的稳定性要求。如果真能生产出质量可靠、价格合理的己一层状二硅酸钠,在我国应该有广阔的推广应用前景。参考文 献:lW.G.CUT L E R&R.C.Davis,Dete rgen-eyMl,DekkerSua r feta ntSeie neeSerieS(5),Mare elNewYork.1981.476.12 陆用海,洗衣粉对太湖水域磷过肥化的影响J,日用化学品科学,1997,2 0(l),2 3-25.!31P.H.Shim izu,Com mer eialApplieatio nsofSynthetieZe olitesJ,So ap.C hem.Spe eif.,197 7,5 3(6),33一36.141A.C.Sa vitsky,UtilizationofTypeAZe-oliteasaLau nd刁Dete rge ntBuilde rJ,So apC hem.Spe eif.,197 7,53(3),29一3 1.15 葛书华,关于洗涤剂助剂4A沸石理化指标及测试方法新探【J,日用化学品科学,2 00 0,23(增刊l),54一5 7.!6M.5.Showell(ed),powderedDete rge nts!Ml,Sua r feta ntSeieneeSerie s(7 1),Mar e eldekker,NewYo rk,19 98,55一56.17 1陈志萍,王红霞,陆用海,洗涤剂助剂间的相互影响()l l水玻璃对4 A沸石钙离子交换性能的影响【Jl,日用化学工业,200 3,33(3),153一156.18 陈志萍,中国日用化学工业研究院硕士研究生论文,200 3.!9J.Wilke ns,Stu retur e一prope rtyRelatio n-shipsof SodiumD isilie ate slJ.Te nside,Sur f.Det.,1995,32(6),476一4 81.!101M.5.Showell(ed),Powde r edDetergents【Ml,Sua r feta ntSeie n e eSeries(7 1),Mare eldekker,NewYo rk,199 8,109一13 3.川陈志萍,王红霞,陆用海,洗涤剂助剂间的相互影响(D聚梭酸盐对碳酸钙结晶的影响J,日用化学工业,200 3,33(2),87一90.【121G.Jakobi&A.L?hrete.,Detergentsa ndTe xtileWa shing:p r ineiplesandpraetie eM,NY:VCHNewYork,1987,82.【131H一p.Rie ek,pr o e e s so frthepe rpar a-tio nofe叮stalline s odiumsilie ates!P,U SP 458564 2(1986).!141H一P.Rieek,Wa shingandele a ningage nte o ntainings ua r fetantsbuilderande汀stallin es odiumSilie ate slP,U SP 4820439(1989).【151H一p.R ie ek,pr o e e s so frthepr epar a-tio nofe叮stallinesodiumsilieates【P,U SP 4950 310(1990).11 6徐红,杜志刚,杜光辉等,层状二硅酸钠新一代无磷洗涤剂助剂IJ,日用化学品科学,2000,23(4),25一27。73LimniZhu等:电子鼻一智能感官分析系统及其在香精香料和日用 品发及生产 中的应用聚类分析D FA聚类分析可让使用者者借用已知样品的一些信息,比如说样品的属性、样品的质量、样品的风味等,用以建立一个模式,去预测或辨识未知的样品的属性、质量或风味等。因此DF A的分析有二步骤:1.利用已知样品的信息,建立辨识模式,如图1 0所示;2.借用辨识模式预测或辨识未知的样品被预测归属的类别,如黑色点所示辨识率亦特别指示出来,如图1 1所示。图1 0DFA应用标准样品建模2.4.3siMe A(Sing一eIndepe ndentC一as sAna一。-g y):单类成份判断分析当使用者只想对单类样品作出判别,比如说:合格或不合格、一样或不 一样,那就可用S IM CA分析来获得所要 的信息,目标清楚而简单,这个未知的样品是否和 上次建文件或建立辨识模式时分析的样品,一样好或不好如图1 2所 示,通常先用己知好坏的样品建立辨识模式,座落于界 限内样品是好的,超 出界限 的样品就是 不好的。2.4.4P Ls(Pa rtia一Leastsquare):最 小线性回归定 量分 析P 5最小线性回归定 量分析,可让使用者借用已知样品 的可量化信息或表征,比如浓 度、比图12 S IMCA例、制造日期、老化程度或人工官能品评的品点数等,用以建立 量化检量线,再利用此检量线去预测获得未知样品的可 量 化数据,实际应 用如下列图例说明:92Limnzihu等:电子鼻一智能感官分析系统及其在香精香料和日用品发及生产中的应用图1 3PL S应用标准样品建 立校正曲线2.4.5sQe(statis柱ac一Qau一ityeontorl):统计质量品控分析SQC质量管控图如下图巧所示,系依据标准样品 的要求建立可接受的质量范围区间,若生产的样品分析 的结果超过区间以外,表示质量不符合要求,生 产的部门可依据样品座落的位置的变化长期监控生产线的量产质量稳定与否,藉以做为修改制程与否的参考3.电子鼻的应用由于电子鼻得到的信息代表了样品中全部挥发物的总体分布,而不是常规仪器的分析测得的某种或某几种具体组成的含量。因此这些信息可作为样品的特征”指纹用于鉴别产品的真伪、原料质量是否合格、生产工艺流程运行是否正常。它已广泛用于工业生产的各个部门,主要包括l”一2 2:()l烟草业:香烟、雪茄制造厂对烟草原料、香精及其他辅料的选择与控制十分严格,有时用单一 型,有时用混合型。通常这些工作均由人工鉴别,不但劳动强度大,而且有相当的主观因素。应用电子鼻可鉴别产地 与加工方式不同的烟叶和其它原材料、不同的配方,还可对生产过程中每道 工序进行监控,使产品的质量得到充分保证。(2)化妆品:包括原料质量的控制,如香精、表面活性剂、硅油等;产品质量的鉴别,如除嗅剂及 空气清新剂的效率;以及新产品的设计与研制,如新型香水配方等。(3)食品工业:食品贮存过程中,质量的变化与控制,如橄榄油及其他食用油是否变质,水果及蔬菜的新鲜程度,鱼肉罐头食品贮存的保持期,发酵制品的质量控制等二(4)石油化工产品中高 分子材料 占很大比例如聚乙烯、聚丙烯、聚氨 基 甲酸醋制造各种宣传品 及包装与装饰材料,其气味含量对它们的使用 影响很大,用 电子鼻可进行客观测定分类定级,确保按质使用二(5)粮食贮存与加 工:可以测 定霉变及 污染的谷物与加工产品(6)酒类:区别不同品牌,不同的 原料产地及加工工艺,甚至同一 品牌生产年份不同的酒也能用 电子鼻加以判别。(7)饮料:各种不同成份的饮料如苏打、矿泉水、果汁 的质控,咖啡、茶不同产地及加工工艺的鉴别等。(8)环保监测:不同生 产车间 及 加工场所的特征气味判别,室内及特定环境中空气质量的控制,空气质量改善效果 的鉴别。93Limi llZh。等:电子鼻一智能感官分析系统及其在 香精香料和日用品发及生产中的应用3.1电子鼻在香精香料行业的应用3.1.1为了控制香精原料的质量,美国Mec rk公司应用电子鼻建立常用原料的指纹库实验方法如下2 3!:(l)V irginiaDa r e或Takas ag。的香精:桔香、柠檬、咖啡香、杏仁、香草和肉豆著,:(2)样品准备:称取0.59,放人10mL样品瓶中用于顶空直接分析;(3)仪器:金属氧化物传感器指纹分析仪(电子鼻Fox 4 0 0o)的分析条件:载气流速150101/min栏品量n Il l小瓶容量1 0n l l顶 空产 生温度60T进样器 温度6 5顶 空产 生时间10nlin进样速度2 00 0闪s/数据采集时间1 20秒2次进样i可隔15min实验结果表明六种香精被十八 个金属氧化物传感器所检测,不同的香精产生的电子信号不同,从 而构成不同的气味指纹 图(如下图 1 6所示),因此电子鼻能够区别不同的香精。图1 7小同质量的 同一 香精的检测及质 量 监控图的转换此外,Me 1!(k还检测 了 五个不同质量、批次的同一否合格产家香精,其中有三个合格批次、一个不合格(渗3.1.2法 国著 名的香 水和香料厂家St tl(i lod e水),另一样品虽 原属合格的批次,却由于储存时eroa:iondePa而merie(s c P)属 下B IOLA NDEs间过久而丧失香气(过期变 质),故被判为不合格P e讨u le l lry的研发中心自从199 1开始使用F o、电批次。图1 7展示了经 电子鼻检测 后产 生 的主成分子鼻系统,199 9年又添加了Po rmethe u、电子鼻系分析结果分析结果表明电子鼻能区分不同质 量统,用于原 材料质控和香水的新产 品研究。图1 8的香精,由此结果 可建立 了简单易行的产品质 量展 示 了不同产地(逞罗Siam、苏门答腊suma tra)监控图,根据合格的标准样品的气味指纹为基 准,安息香的区分模型,和真伪安息香的区分而 图1 9待检样品与标准样品 相比较,几分钟便知样品是则用 电子鼻区分不同同品级的逞 罗安息香。9 4LimillZh。等:电子鼻一智能感官 分析系统及其在香精香料和日用品发及生产中的应用厂家如GVIADUNA、LROEAL(欧莱雅)、LAN-COM(E兰寇)都拥有几套这样的电子鼻:3.2香气浓度的定量分析及质控洗涤用 品和个人护理用品,如沐浴露、洗发香波、空气清新剂、洗衣粉中香气浓度的品控是生产中的一个重 要环节如果应用色谱或质谱,通常分析周期长,数据解析由于复杂的介质要 经过很长时间,同时从复杂的介质 中分辨出对香气有贡献的成分,再组合成整体香气的信息。即使这样,色谱或质谱的结果也很难与嗅觉对应_因而,香气浓度的 品控如没有像电子鼻这样快捷方便的分析仪器,就只能依靠人的鼻子,这样定量分析是很 困难的,品控也增加 了极大的难度图20展 示 了C OLG AT EPALMOI JVE沐浴露图20表2该实验 室 主任Ad;e inAD AO介绍说:“T lleo fc tf in alofo u rstu、lie sha sbee n0 11r awnl ate rialsa ndProdu etsola fetive、helf一111砚,on介),m it少andn le a s u一mentoff汾agzunce5tal)ility,C o n C e 月tU-1io n.Studio(IeCreatio ndePar八川leriewo rkswithhighaleohola ndsilie ol leba sedpr odu一5andtherelbren e edsasystem一l iat15abletoha n(llethe s e(o s lnetieba s e s.Thankstothe s eeI f ieie nte fatur es,weca n肥Iyo nthe.P lomethe u s王记一 ra lde rs s主ngnewR遏Dal l(lQCc o n cen r、”据Ada o先 生介绍,使用类似电子鼻的不仅是StudioieCratio ndeParu fmerie,其它未未知样样未知样浓度度0 0 0 340 0 06 5士%1 1 100 3 3 304士1%1 1 11 1 10 18 8 897.5土2%F F F!10 0 06 5士2%F F F!20 0 071士l%应用 电 子鼻FOX确定中香气浓度 的分析样品无须前处 理 即可用 于顶空分析,每个样品分析时间只要儿分钟,十分便捷红色的是标准样品,含有不同的香气浓度,分别是 正确浓度 的6 0%到1 10%(人:60%,B:80%.C:90%a ndC:110%)-9 5LimniZhu等:电子鼻一智能感 官分析系统及其在香精香料和日用品发及生产中的应用由此建立的标准曲线 具有很好的线性(R Z0.99)。五个未知样的香气浓度可根据标准曲线得到定量.如表2所示。所显示的绝对误差在土2%以内。厂家可根据品控要求,如合格的沐浴露应有的香气浓度是 9 5%一1巧%,通过对香气的定量对生产过程和成品进行品控。另一个例子是宝洁的织物气味洁净剂”纺必适”(Fe reze)应用 了电子鼻Pr omethe u S(质谱加传感器),方法建立后来确定三种不同香型产品中香气浓度的分析。该电子鼻不仅区分了三种不同香型的”纺必适”新产品,还建立 了三条香气浓度的分析的标准曲线,运 用 于单一香型甚至混合香型的定量分析。3.se详(e 一e aning一in一P一a e e)流程监控同一条日用产品通常用于多种产品 的生产,当从 一个产品转换到另一产品时,生 产线需要清洗(C IP)以避免交叉污染,影响下一产品的品质理想的c IP流程监控分析仪器应具备灵敏度高,分析时间短,最好样品勿需前处理的优点,以便生产人员能在场作出快速判定。具备这些特征的电子鼻很适合用于清洗流程的监控。某洗涤剂厂家在cP I流程中运用了电子鼻来监控全程,分为水洗;碱洗+水洗;酸洗+水洗,如图2 1所示。3个清洗流程的最终洗出液均与清水(样品13)相比,如04一13,08一13和12一13。结果表明随着CP I流程的进行,洗出液与清水样品越来越接近,直致与之重叠(1 2与1 3重叠),表明清洗流程成功结束。在模型建立之后,一张简单的c IP流程监控图就能给生产人员作现场快速判定提供有用的信息。只要在清洗的每个步骤对生产釜 的洗出液取样,样品由电子鼻分析,通常分析一个样品只要少于4分钟的时间,当样品数据点落人兰色的区域时,就表明清洗合格,这时,清洗流程即告成功结束。图2 1由电子鼻监控的CP I流程4.电子鼻与其他气味测定 法的比较电子鼻与普通化学分析仪器,如色谱仪、光谱仪、毛细管电泳仪等不同,它得到的不是被测样品中某种或某几种成份的 定性与定量结果,而是给予样品中挥发成分的整体信息,也称“指纹”数据。它与人和动物的鼻子一样,“嗅到”的是目标物的总体气息它不仅可以根据各种不同的气味检测到不同的信号,而且可以将这些信号与经学习建立的数据库中的信号加以比较,进行识别判断,因而具有类似鼻子图22CI P流 程监控图的功能,可用 于鉴别产品真伪,控制从原料到产品 整9 6LimniZhu等:电子鼻一智能感官分析系统及其在香精香料和日用品发及生产中的应用个生产过程的工艺是否合格,从而使产品质量得到保证。目前气味测定方法中用得最多的是气相色谱法,它的测定需 要制备和处理样品,如选择合适的萃取溶剂,或用GPC,TDAS等前处理手段,然后还要选合适的色谱分离条件。分析时间通常要几十分钟到上小时。由于挥发物浓度一般均很低,用气相色谱检测有时不能满足要求,而且对未知物若无标样通常无法定性,即使能定性,也只能得到某种或某几种成份的鉴别,而不是嗅味整体的信息。与此相 比,电子鼻技术操作快速简便,样品不需前处理,也不需任何有机溶剂进行萃取,因此是一 项有利于环境保护,不 影响操作人员健康的“绿色”分析技术.测定一个样品通常只需几分钟至十几分钟,很少超过半小时,而且对未知样品具有人工智能的识别作用,与人的嗅觉相比,测定结果更客观、可靠。5.结束语中国是香精香料大国,也是消费大国。目前,电子鼻的应用热点也从国外传到了国内。日化产品从女士们喜爱的化妆品、香水到各种沐浴露、洗发香波、空气清新剂、洗衣粉等等对我们人类生活质量的提升占有非常重要的地位,它除了让人类更健康外,也让人类可以活得更芳馨、更美丽。日用化学产品工业对 嗅味品管、检测的传统的分析方法,如G C、G C/M S、L C等,总会对其测量觉得有一点那么地难以捉摸,而分析得到的数据又往往和 人工官能品评的结果难以产 生 相关或一致的解释,如今这些困扰将在新型 的电子鼻科技的帮助之下,一一迎刃而解,生产的厂商将能更有效率、更有信心的来检测及量化这些原先是难以捉摸的气味,而生产出更前后一致的各种产品,结果是 厂商提供的产品是芳馨又健康,消费者用得是美丽有品位,大家一齐享受彩色健康的真善美世界,色、香、味俱全的精致人生!参考 文献:1.M.Masila,M.Be rin re ra nd0.A.Sadik,inEleetronieNo ses&Se ns o叮Ar rayBa s edsystems:De sign&ApPlieatio n,Pro eeedingsofthesthInte r-n ational Sym Po siumono la fetio nandtheEle eto rnieNo se(EditedbyW.J.Hus rr),p p.27一42,Te ehn omiePub lishingCom pany,In e.,(19 99).2.D.J.Str ike,M.G.H.Meiie rink,M.Koudelka一Hep,Fr ese niu sJ.An al.Chem.,364,499一505(1999).3.J.W.Grate,Se n s.Aetu ator s,B3,85一1 1 1(1991).4.J.R.Stet ter,W.R.Pe no rs e,Se n s or sUpdate s,10,189一229(200 2).5.E.Sehaller,J.0.Bo sset,F.Eseher,Fo odSciTeehnol.3 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