電子舌傳感技術的基本原理及組成

發(fā)布日期：2023-07-19      瀏覽次數(shù)：2632

味道是檢測食物安全和質(zhì)量的重要特征之一，味覺系統(tǒng)是天然生化感受系統(tǒng)中重要組成成部分之一，也是生物體適應環(huán)境和生存發(fā)展的重要生化物質(zhì)基礎，可以實現(xiàn)在短時間內(nèi)精確檢測和識別成千上百的不同呈味物質(zhì)。科學工作者們利用天然化學感受器的原理結合現(xiàn)代技術研發(fā)出一類仿生味覺傳感系統(tǒng)，可以對呈味物質(zhì)進行人工智能檢測和識別。




電子舌是一種以低選擇性、非特異性、交互敏感的多傳感陣列為基礎的新型的分析檢測儀器，它可以模擬人體的舌器官，靈敏的將感官很難區(qū)分的樣品進行鑒別，是判定滋味的客觀方法，被廣泛應用于食品行業(yè)的各個領域，如茶葉、酒類區(qū)分，肉制品鑒定，奶制品和調(diào)味品的工藝考察等。

電子舌傳感技術的基本原理及組成




味覺的產(chǎn)生過程是呈味物質(zhì)刺激了口腔內(nèi)的味覺化學感受系統(tǒng)，作用于相應的受體將化學信號轉變?yōu)殡娦盘?，然后通過神經(jīng)感覺系統(tǒng)傳至大腦，最后通過大腦的綜合神經(jīng)中樞系統(tǒng)的分析，從而產(chǎn)生味覺。




舌面的不同部位對這不同味覺刺激的感受性是不同的，因此產(chǎn)生的信號強度和類型也不一樣，從而使我們能分辨出不同的味道。電子舌技術即是模仿人類味覺系統(tǒng)來設計的獲取樣品的響應信息，結合計算機統(tǒng)計學分析方法，對其進行模式識別和定性定量分析，客觀反映出樣品的整體性質(zhì)。




電子舌感官系統(tǒng)主要是由樣品預處理器、味覺傳感器陣列、信號處理及模式識別系統(tǒng)三部分組成。樣品預處理器相當于人體的味覺感受器，將液體樣品的抽象特征轉化為形象的電子信號，味覺傳感器陣列相當于大腦中神經(jīng)感覺系統(tǒng)，靈敏的捕捉到處理器發(fā)出的信號并將其傳遞到信號處理系統(tǒng)，信號處理及模式識別系統(tǒng)相當于大腦中的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，可以對信號進行最終的算法處理并進行響應模式分類。