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羊奶是最接近母乳的乳品，富含200多種營養素和生物活性物質，具有較高的生物利用度，是消費者的理想食物。目前，羊奶市場的主要產品形式是羊奶粉，羊奶粉品牌的逐漸擴增，使市場上的羊奶粉質量評價成為值得關注的話題。本文對陜西地區和非陜西地區的產地來源，純羊奶粉、中老年配方羊奶粉、嬰幼兒配方羊奶粉、學生配方羊奶粉等常見羊奶粉產品種類，基于電子鼻、電子舌技術開展了市售羊奶粉質量的評估檢測。
 

1.電子鼻結果分析
1.1 電子鼻雷達圖分析
配方羊奶粉和純羊奶粉的雷達圖如圖1所示。兩類奶粉在S5、S8、S11、S12等傳感器中均表現出更高的響應值，說明羊奶粉中揮發性物質主要對應于這幾個傳感器的物質，推測可能主要是醛酮類、酸類、烷烴類、醇類。除此之外，與純奶粉相比，部分配方羊奶粉在S1、S7、S9、S10還有較突出的響應峰出現，推測可能主要是胺類、氨類及烷烴物質。

對18種陜西地區純羊奶粉進行地域分類，其電子鼻雷達圖見圖2。各羊奶粉雷達圖相似，在S5、S8、S11、S12等傳感器中均表現出更高的響應值，說明羊奶粉中揮發性物質主要對應于這幾個傳感器的物質，推測主要是醛酮類、酸類、烷烴類、醇類。

 

通過電子鼻雷達圖推測羊奶粉中揮發性物質主要為醛酮類、酸類、烷烴類、醇類，部分配方羊奶粉還有胺類、氨類及烷烴類物質。此外，陜西地區各市之間的純羊奶粉性質相似。通過電子鼻雷達圖可以準確快速地反映不同羊奶粉樣品的整體風味

1.2 電子鼻傳感器響應信號的PCA分析
電子鼻測定純羊奶粉及配方羊奶粉的PCA結果見圖3，缺陷率（DI）為94.49，說明PCA法整體區分效果很好，其主成分1（PC1）的方差貢獻率為95.48%，主成分2（PC2）的方差貢獻率為3.49%，累計貢獻率為98.97%，基本可以代表樣品全部信息。樣品間的距離越近說明其品質特性越相似，即距離可以量化樣品間的品質差異。根據PCA結果將奶粉歸為2個區域，溯源到奶粉種類時發現前者為配方羊奶粉，后者為純羊奶粉，純羊奶粉和配方羊奶粉距離較遠，區分度較好。

電子鼻測定陜西地區及非陜西地區純羊奶粉的PCA結果見圖4。根據PCA結果可以看出，國外地區與國內地區（陜西地區及國內非陜西地區）純羊奶粉數據點相距較遠，得到了良好區分。此外，陜西地區各市純羊奶粉比較集中，表明其含有較多相似的羊奶粉揮發性物質，其中咸陽市與其他3市相距較遠，說明咸陽市純羊奶粉與其他3市可得到較好區分，這與陜西地區不同城市純羊奶粉雷達圖結果一致。上述結果表明，僅利用電子鼻技術的主成分分析法無法完全區分陜西地區各市之間與國內非陜西地區之間的差異。

電子鼻測定陜西地區配方羊奶粉的PCA結果見圖5。根據PC2可以將陜西地區配方羊奶粉歸結為2個區域，溯源到奶粉品牌發現，羊奶粉9、25均為嬰幼兒配方羊奶粉，羊奶粉4、14、15分別為中老年配方羊奶粉、幼兒配方羊奶粉和學生奶粉，羊奶粉12為中老年無蔗糖配方羊奶粉。結果表明電子鼻對嬰兒配方奶粉區分性更好。

綜上，基于電子鼻技術可實現對國內與國外地區純羊奶粉的區分。利用電子鼻技術的主成分分析無法完全區分陜西地區各市之間與國內非陜西地區之間純羊奶粉的差異，故進一步利用電子舌探究其對陜西地區各市之間與國內非陜西地區之間純羊奶粉的區別。

2. 電子舌結果分析
純羊奶粉與配方羊奶粉的電子舌測定結果見圖6。根據PC1可以將配方羊奶粉和純羊奶粉分為3個區域，溯源到奶粉產地，可以發現羊奶粉13、14、15、16均為西安市羊奶粉，羊奶粉7、9、10、12為渭南市羊奶粉，羊奶粉23、25為咸陽地區羊奶粉，羊奶粉3、4為寶雞市羊奶粉，結果顯示咸陽市羊奶粉與其他市羊奶粉距離較遠，可更好地區分地域。

對29種羊奶粉按陜西地區與非陜西地區分別選擇5種進行區分，陜西地區與非陜西地區純羊奶粉的電子舌PCA結果見圖7。根據PC1和PC2可以將羊奶粉歸為2個區域，陜西地區和非陜西地區純羊奶粉距離均較遠且各地區分布較集中，表明兩地區之間的差異性可得到較好區分，因此基于電子舌技術可實現對陜西地區及非陜西地區純羊奶粉的區分。

2.1 電子鼻與電子舌檢測方法穩定性分析
2.1.1 電子鼻傳感器響應信號的PCA分析
電子鼻測定純羊奶粉及配方羊奶粉的PCA結果見圖8。PCA結果將奶粉歸為3個區域，分別為紅色區域，黃色區域以及藍色區域，溯源到奶粉種類發現紅色區域為配方羊奶粉，黃色區域為配方羊奶粉與純羊奶粉等比例混合，藍色區域為純羊奶粉。純羊奶粉、配方羊奶粉以及混合奶粉距離較遠，區分度較好。綜上，電子鼻可實現對純羊奶粉及配方羊奶粉的區分。

電子鼻測定陜西地區及非陜西地區純羊奶粉的PCA結果見圖9。根據PCA結果可以看出，陜西地區（黃色區域）與非陜西地區（藍色區域）純羊奶粉數據點相距較遠，得到了較好區分。

2.1.2 電子舌傳感器響應信號的PCA分析
純羊奶粉與配方羊奶粉的電子舌測定結果見圖10。根據PCA結果將奶粉歸為3個區域，分別為紅色區域，黃色區域以及藍色區域，溯源到奶粉種類發現紅色區域為配方羊奶粉，黃色區域為配方羊奶粉與純羊奶粉等比例混合，藍色區域為純羊奶粉。純羊奶粉、配方羊奶粉以及混合奶粉距離較遠，區分度較好。綜上，電子舌可實現對純羊奶粉及配方羊奶粉的區分。

陜西地區與國內非陜西地區純羊奶粉的電子舌PCA結果見圖11。紅色區域（陜西地區）和藍色區域（國內非陜西地區）純羊奶粉距離均較遠，表明兩地域之間差異性可得到較好區分，因此基于電子舌技術可實現對陜西地區及非陜西地區純羊奶粉的區分。

電子鼻和電子舌技術均可實現對純羊奶粉和配方羊奶粉的有效區分，電子鼻技術可實現對國內地區與國外地區純羊奶粉的有效區分，電子舌技術可實現對陜西地區及非陜西地區純羊奶粉的良好區分。目前通過電子鼻和電子舌對市售羊奶粉進行檢測的樣品數量有限，后期還需要收集更多不同地域、不同類型的奶粉進行驗證。