電子舌技術(shù)在果汁飲料識別中的應(yīng)用研究.pdf

1、目前對果汁飲料識別的方法主要是通過專業(yè)技術(shù)人員評定或者采用物理和化學(xué)的方法。由于專業(yè)人員評定包含人為因素，不具有可重復(fù)性，化學(xué)的方法繁瑣，實(shí)時(shí)性差，而物理的方法儀器貴重，技術(shù)要求高，不適應(yīng)快速分析的需要，難以滿足食品生產(chǎn)自動化的要求。 本文針對以上問題，設(shè)計(jì)了一套價(jià)格低廉的電子舌裝置，并開發(fā)了數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。電子舌主要由傳感器陣列、信號調(diào)理電路和模式識別系統(tǒng)三部分構(gòu)成。本文的研究方法主要是基于伏安法電子舌的原理，先進(jìn)行電

2、子舌采樣系統(tǒng)設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)通過采樣系統(tǒng)獲取果汁飲料的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行特征提取和選擇，然后利用模式識別的方法對果汁飲料進(jìn)行識別。 論文得到以下結(jié)果：(1)選用金電極、鉑電極、鎘電極和鈀電極作為伏安法電子舌的傳感器陣列，使用該傳感器陣列獲取樣本的響應(yīng)信息，通過對這些響應(yīng)信息進(jìn)行重現(xiàn)性和差異性分析，得出該傳感器陣列可實(shí)現(xiàn)果汁飲料識別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集。 (2)借鑒前人的試驗(yàn)基礎(chǔ)，結(jié)合電化學(xué)測量原理，經(jīng)過大量的試驗(yàn)驗(yàn)證比較，本文采用了一

3、種能夠以較少特征來代表研究對象大量“味道”信息的特征提取方法。 (3)運(yùn)用統(tǒng)計(jì)模式識別的方法對果汁飲料進(jìn)行了識別。應(yīng)用主成分分析的方法對特征樣本進(jìn)行特征提取與選擇，有效的將多維空間難以解決的問題轉(zhuǎn)化到二維空間進(jìn)行處理，利用最小平方誤差準(zhǔn)則函數(shù)進(jìn)行分類器設(shè)計(jì)，建立了果汁飲料的分類決策模型。經(jīng)檢驗(yàn)，該模型準(zhǔn)確率達(dá)到了92.5％。 (4)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識別應(yīng)用于該系統(tǒng)，利用三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，將提取的特征作為輸入向量，類別作為輸出，進(jìn)