基于气味和理化指标评价稻米储藏品质的研究

【摘要】对储藏期间的稻米进行综合品质检测并分级,及时划分品质等级,对于粮库、工厂等提升稻米储藏品质检测效率及自动化水平具有重要的意义和应用价值。本文用理化检验、电子鼻检测技术和气质联用仪(GC-MS)等多种手段研究气味与稻米储藏品质间的关系,分析稻米在储藏期间的气体成分变化。期间通过对储藏稻米的理化、感官等品质进行检测并分级,剔除异常稻米粒,提取气味特征参数,建立基于气味的稻米储藏品质等级预测模型,从而确立一种新的稻米储藏品质综合评价方法。1.采用感官评价、理化检测等方法检测不同储藏时间的稻米,研究稻米在储藏过程中感官、色差、理化指标等的变化规律,并结合稻米国家标准,对稻米储藏品质进行分级,确定粮库条件下储藏了0至6个月的稻米为一级品质,此后至18个月的为二级,其余则为最低级三级。2.研究了稻米在不同顶空时间、顶空空间和样品量的条件下对电子鼻传感器响应值的影响规律。随样品顶空时间的延长,传感器响应值的变化幅度逐渐增大；随样品顶空空间的增大,传感器的响应值有不同变化；传感器响应信号并未随样品量的增加呈现规律性变化,样品量对检测信号的稳定性影响较大,因此需要挑选适宜的样品量,以得到较好的区分效果。从中选择适合电子鼻检测稻米储藏品质的最佳检测条件为：顶空时间90min,顶空空间500mL,样品量20g。从检测效果上看,25℃的检测温度能得到较为稳定的响应信号。3.研究了顶空固相微萃取结合气质联用仪检测稻米储藏过程中的气体成分。利用65μm的PDMS/DVB涂层探头萃取,先后检测到11类147种气体成分,其中烃类77种、酯类21种、醇类和醛类均11种、酸类5种、酮类和醚类各4种、酚类3种、腈类3种、胺类7种和杂环化合物1种。分析得出十四烷、十五烷、二十烷、壬醛、1-辛醇、3,7-二甲基-1-辛醇、植酮、香叶基丙酮、吲哚及2,3-二氢苯并呋喃等是引起稻米产生不良气味的主要气体成分,其含量与储藏时间呈正相关,对稻米储藏后期令人厌恶的臭味产生很大贡献。4.研究了综合检测稻米储藏品质的可行性,并建立储藏品质等级预测模型。结果表明,通过电子鼻的检测及随后的有关统计分析,可以准确区分不同品质等级的粳稻米样品,经过统计分析和气体成分分析后筛选出电子鼻中代表品质变化的气敏传感器为S6、S7、S8和S9号。提取这几个传感器的特征参数并用Fisher判别分析方法建立稻米储藏品质等级预测模型,模型准确率为94.8%,验证准确率可达到95.6%。本研究能为今后的实际生产提供理论、技术支持。
【作者】吴林蔚；
【导师】屠康；
【作者基本信息】南京农业大学，食品工程，2013，硕士
【关键词】稻米；储藏品质；电子鼻；气质联用；预测模型；

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