電子舌傳感技術的基本原理及組成

發布日期：2023-07-19      瀏覽次數：1840

味道是檢測食物安全和質量的重要特征之一，味覺系統是天然生化感受系統中重要組成成部分之一，也是生物體適應環境和生存發展的重要生化物質基礎，可以實現在短時間內精確檢測和識別成千上百的不同呈味物質。科學工作者們利用天然化學感受器的原理結合現代技術研發出一類仿生味覺傳感系統，可以對呈味物質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的各個領域，如茶葉、酒類區分，肉制品鑒定，奶制品和調味品的工藝考察等。

電子舌傳感技術的基本原理及組成




味覺的產生過程是呈味物質刺激了口腔內的味覺化學感受系統，作用于相應的受體將化學信號轉變為電信號，然后通過神經感覺系統傳至大腦，最后通過大腦的綜合神經中樞系統的分析，從而產生味覺。




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來設計的獲取樣品的響應信息，結合計算機統計學分析方法，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。




電子舌感官系統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感覺系統，靈敏的捕捉到處理器發出的信號并將其傳遞到信號處理系統，信號處理及模式識別系統相當于大腦中的中樞神經系統，可以對信號進行最終的算法處理并進行響應模式分類。