基于电子鼻技术苦杏仁“走油”预警模型的建立

发布时间：2018-04-19 04:13

  本文选题：苦杏仁 + 走油　； 参考：《北京中医药大学》2017年硕士论文

【摘要】：[研究背景]药材的性状及其所含成分是决定该药品质的主要标志,而贮存养护的好坏又直接影响到药材的性状与成分的变化。由于受自然条件的影响和其本身性质的关系,中药(尤其含糖类、油脂、挥发性成分较多的药材)在贮存过程中,常发生虫蛀、霉变、变色、走油等变质现象。"走油"为中药材及其饮片普遍存在的变质现象之一,轻者药性散失,重者会产生毒性成分,影响了中药临床用药的安全、有效。目前,判别中药材及其饮片变质与否的方法主要为传统感官鉴别和理化测定法。前者最为常用,但两者均存在一定的局限性:感官鉴别主观性强,依赖于人的"经验";后者手段繁琐,且仅测定一种或几种成分可能无法全面反映中药质量。中药贮藏中走油现象的快速鉴别,走油程度的客观判断及走油的预警等问题都亟待解决,但目前研究尚属空白。[目的与意义]针对以上问题,拟选取易走油类药材苦杏仁为研究载体,探索在中药领域引入电子鼻技术,采用传统性状鉴定法和理化分析法,揭示苦杏仁走油过程中性状特征变化的物质基础;建立苦杏仁的电子鼻检测方法与最佳判别模型;同时,结合性状、理化分析结果,对苦杏仁样品的品质进行综合评价,最终建立苦杏仁的"走油"预警模型,为如何及时、客观的给出预警值及如何客观评价走油中药质量提供参考依据。[内容与方法]1.样品的制备与感官评价量表的建立本课题拟采集不同炮制规格样品,基于长期留样法及加速试验法制备不同走油程度样品;采用感官鉴别法,对样品进行初步的鉴别和评价,建立感官评价量表。2.确定表征苦杏仁质量的指标以及测定方法。采用高效液相色谱法(HPLC)、脂肪油与脂肪油测定法等测定法测定样品中苦杏仁苷、脂肪油含量及酸败度;采用比色法测定苦杏仁酶活性,揭示样品贮藏过程中气味变化的化学物质基础。3.确定电子鼻的最佳测量参数以最大响应值为指标,采用单因素考察和正交试验法,考察称样量、进样量、粒径、孵化温度、孵化时间等多个因素对电子鼻相应值的影响,确定苦杏仁测定的最佳测量参数。4.苦杏仁"走油"预警模型的建立采用主成分分析(PCA)、判别因子分析(DFA)等不同模式识别方法对不同炮制规格、不同走油程度的苦杏仁样品进行电子鼻检测,对检测结果进行分析,筛选模式识别算法,从而建立苦杏仁的最佳判别模型。综合感官评价、化学成分测定及电子鼻分析结果,探索建立快速、准确的苦杏仁"走油"预警模型。[结果]1.性状鉴定结果采用留样观察法和加速试验法模拟制备了不同走油阶段的苦杏仁样品,共得到18组、105份样品。基于性状鉴别法,建立了样品的感官评价量表;根据鉴别结果,将其分为"未走油"、"轻微走油"、"走油" 3个组别。2.理化测定结果选出与苦杏仁质量有关的5个指标,分别为油脂含量、酸值、过氧化值、苦杏仁苷含量、苦杏仁苷酶;并对各指标进行定性定量分析,发现:苦杏仁走油过程中,随着贮藏时间延长,苷含量逐渐降低,酸值、过氧化值逐渐升高;高温、高湿环境下,此过程加速;找到了各指标的影响因素;结合性状鉴定结果,阐明苦杏仁走油过程中颜色、气味等形态特征变化的物质基础为:油脂的氧化。3.电子鼻测定结果(1)通过单因素考察及正交试验设计对称样量、进样量、粒径、孵化温度、孵化时间等5个因素进行了考察,确定了苦杏仁气味测定的最佳参数:称样量0.3 g、孵化温度45℃、孵化时间600 s、进样体积2500 μL。所建立的方法准确可靠。(2)通过主成分分析(PCA)、判别因子分析(DFA)等不同模式识别方法,建立了苦杏仁样品的电子鼻检测方法及不同走油程度的电子鼻判别模型。(3)电子鼻响应值与性状鉴别、理化分析结果相关联,阐释模型所代表的深刻内涵,即模型的不同区域代表了走油的"轻重"与质量的"优劣";对模型的定量分析能力进行研究,建立多元回归方程,结果表明,电子鼻对酸值、过氧化值具有一定预测能力。(4)以药效物质苦杏仁苷为主要评价指标,对三种炮制品设定了预警值。模型中,当生品、q榔肺挥，

本文编号：1771528