羌活為傘形科植物羌活或?qū)捜~羌活的干燥根莖和根，應用歷史悠久，在臨床上常與其他藥物配伍使用，用于多種疼痛病的治療，如頭痛、身痛、腰痛等。揮發(fā)油是中藥羌活的主要有效成分，具有抗炎、解熱、鎮(zhèn)痛等藥理作用，其質(zhì)量差異對藥效的發(fā)揮及臨床應用有著較大影響。
現(xiàn)代研究常通過譜學技術對物質(zhì)差異進行分析，而往往忽略了對傳統(tǒng)評價方式和指標的應用。電子鼻是一種根據(jù)仿生學原理模仿人類嗅覺系統(tǒng)的智能感官分析儀器，可以準確識別與分析樣品整體氣味特征，滿足了羌活揮發(fā)油不同品種氣味差異分析的需求。人工感官分析是集心理學、生理學、統(tǒng)計學等學科知識發(fā)展起來的，結合智能感官技術，從主觀與客觀2個層面進行表征，可雙重驗證2種羌活揮發(fā)油氣味的差異性。
本文以羌活揮發(fā)油和寬葉羌活揮發(fā)油為研究對象，采用感官評價結合電子鼻技術進行氣味差異分析，為快速、準確鑒別2種羌活揮發(fā)油提供合理的實驗依據(jù)，同時從傳統(tǒng)評價角度為羌活揮發(fā)油的質(zhì)量控制研究提供前期基礎。
樣品粉碎過40目篩，精密稱取藥材粉末100g，置于2000mL圓底燒瓶中，加入蒸餾水1200mL與玻璃珠數(shù)粒，振蕩混勻，冷浸1h，連接揮發(fā)油提取裝置。收集揮發(fā)油后高速離心，取上層揮發(fā)油，加入少量無水硫酸鈉，靜置24h，取上清液，在4℃保存?zhèn)溆谩?br /> 1.2 感官評價人員的篩選及培訓
按照GB/T16291.1-2012《感官分析選拔、培訓與管理評價員一般導則第1部分：優(yōu)選評價員》，對評價成員進行篩選及培訓，最終選擇感官識別能力好、靈敏度高、表達能力強的感官評價人員22人，建立感官評價小組，其中女性16名，男性6名，年齡范圍在22-26周歲。
1.3 感官描述詞的確定
感官評價人員對含羌活揮發(fā)油的聞香紙多次重復進行聞香，盡可能多地描述出每個樣品的感官屬性，整理并綜合每位感官評價人員的感官描述詞，討論、篩選并確定本實驗感官分析用的描述詞為松脂味、木質(zhì)味、泥土味、清涼味、青草味、烤香味、煙熏味、脂肪味、中藥味、變質(zhì)腐竹味。
1.4 氣味感官評價
感官評價采用十分制，從0-10分，味感逐步增強，0分表示無氣味強度，5分表示氣味強度中等，10分表示氣味強度極強，去除極端評分，計算剩余評分的平均值作為描述氣味的最終得分。同時，以表1中的整體氣味接受度評分細則對樣品的接受度進行評分，同樣去除極端評分，計算剩余評分的平均值作為最終得分。
1.5 電子鼻的測定
取20μＬ揮發(fā)油于4mL頂空進樣瓶內(nèi)，密封，25℃下平衡30min，插入電子鼻探頭進行檢測。傳感器在使用前經(jīng)過校準和充分洗脫，待傳感器響應信號穩(wěn)定后再進行檢測。電子鼻傳感器對應的敏感成分見表2。
根據(jù)22人感官評價小組對2種羌活揮發(fā)油的快閃剖面分析和整體氣味接受度評分結果，將相關屬性強度與整體氣味接受度進行統(tǒng)計并分別繪制成雷達圖（圖1）和柱狀圖（圖2）。由圖1可知，松脂味、清涼味和木質(zhì)味是2種羌活揮發(fā)油的主要氣味特征。2種羌活揮發(fā)油中，青草味、中藥味、泥土味和木質(zhì)味屬性的氣味強度相同，煙熏味和清涼味屬性的氣味強度相近，脂肪味、松脂味與烤香味屬性的氣味強度差異較為顯著，而變質(zhì)腐竹味屬性的氣味強度差異極其顯著。
根據(jù)圖2所示，感官評價員對于2種羌活揮發(fā)油的接受度存在差異，羌活揮發(fā)油的整體氣味接受度高于寬葉羌活揮發(fā)油。由2種羌活揮發(fā)油的整體氣味接受度和氣味屬性結果可知，變質(zhì)腐竹味是影響2種羌活揮發(fā)油氣味差異的主要氣味屬性，不被感官評價員所接受，其氣味強度越高，接受度越低，是影響2種羌活揮發(fā)油接受度的關鍵氣味屬性。
2.2 基于電子鼻的氣味分析
電子鼻數(shù)據(jù)雷達圖直觀反映各個傳感器對羌活揮發(fā)油整體氣味響應強度和差異，根據(jù)8個傳感器（W1C、W5S、W3C、W6S、W5C、W1S、W1W、W2S）對羌活揮發(fā)油整體氣味響應強度進行分析。由圖3可知，各樣品的氣味組成基本相同，只是各類氣味的強度和比例略有不同。傳感器W5S、W2S、W1S和W6S對2種羌活揮發(fā)油整體氣味響應強，即氮氧化合物類、醇醚醛酮類、甲基類和氫化物類在2種羌活揮發(fā)油樣品中含量較高且區(qū)別較大，表明電子鼻對于2種羌活揮發(fā)油的醇醚醛酮類、甲基類、氫化物類、氮氧化合物成分敏感。
提醒：文章僅供參考，如有不當，歡迎留言指正和交流。且讀者不應該在缺乏具體的專業(yè)建議的情況下，擅自根據(jù)文章內(nèi)容采取行動，因此導致的損失，本運營方不負責。如文章涉及侵權或不愿我平臺發(fā)布，請聯(lián)系處理。 現(xiàn)代研究常通過譜學技術對物質(zhì)差異進行分析，而往往忽略了對傳統(tǒng)評價方式和指標的應用。電子鼻是一種根據(jù)仿生學原理模仿人類嗅覺系統(tǒng)的智能感官分析儀器，可以準確識別與分析樣品整體氣味特征，滿足了羌活揮發(fā)油不同品種氣味差異分析的需求。人工感官分析是集心理學、生理學、統(tǒng)計學等學科知識發(fā)展起來的，結合智能感官技術，從主觀與客觀2個層面進行表征，可雙重驗證2種羌活揮發(fā)油氣味的差異性。
本文以羌活揮發(fā)油和寬葉羌活揮發(fā)油為研究對象，采用感官評價結合電子鼻技術進行氣味差異分析，為快速、準確鑒別2種羌活揮發(fā)油提供合理的實驗依據(jù)，同時從傳統(tǒng)評價角度為羌活揮發(fā)油的質(zhì)量控制研究提供前期基礎。
01 材料與方法
1.1 揮發(fā)油的提取樣品粉碎過40目篩，精密稱取藥材粉末100g，置于2000mL圓底燒瓶中，加入蒸餾水1200mL與玻璃珠數(shù)粒，振蕩混勻，冷浸1h，連接揮發(fā)油提取裝置。收集揮發(fā)油后高速離心，取上層揮發(fā)油，加入少量無水硫酸鈉，靜置24h，取上清液，在4℃保存?zhèn)溆谩?br /> 1.2 感官評價人員的篩選及培訓
按照GB/T16291.1-2012《感官分析選拔、培訓與管理評價員一般導則第1部分：優(yōu)選評價員》，對評價成員進行篩選及培訓，最終選擇感官識別能力好、靈敏度高、表達能力強的感官評價人員22人，建立感官評價小組，其中女性16名，男性6名，年齡范圍在22-26周歲。
1.3 感官描述詞的確定
感官評價人員對含羌活揮發(fā)油的聞香紙多次重復進行聞香，盡可能多地描述出每個樣品的感官屬性，整理并綜合每位感官評價人員的感官描述詞，討論、篩選并確定本實驗感官分析用的描述詞為松脂味、木質(zhì)味、泥土味、清涼味、青草味、烤香味、煙熏味、脂肪味、中藥味、變質(zhì)腐竹味。
1.4 氣味感官評價
感官評價采用十分制，從0-10分，味感逐步增強，0分表示無氣味強度，5分表示氣味強度中等，10分表示氣味強度極強，去除極端評分，計算剩余評分的平均值作為描述氣味的最終得分。同時，以表1中的整體氣味接受度評分細則對樣品的接受度進行評分，同樣去除極端評分，計算剩余評分的平均值作為最終得分。
取20μＬ揮發(fā)油于4mL頂空進樣瓶內(nèi)，密封，25℃下平衡30min，插入電子鼻探頭進行檢測。傳感器在使用前經(jīng)過校準和充分洗脫，待傳感器響應信號穩(wěn)定后再進行檢測。電子鼻傳感器對應的敏感成分見表2。
02 結果與分析
2.1 基于感官的氣味分析根據(jù)22人感官評價小組對2種羌活揮發(fā)油的快閃剖面分析和整體氣味接受度評分結果，將相關屬性強度與整體氣味接受度進行統(tǒng)計并分別繪制成雷達圖（圖1）和柱狀圖（圖2）。由圖1可知，松脂味、清涼味和木質(zhì)味是2種羌活揮發(fā)油的主要氣味特征。2種羌活揮發(fā)油中，青草味、中藥味、泥土味和木質(zhì)味屬性的氣味強度相同，煙熏味和清涼味屬性的氣味強度相近，脂肪味、松脂味與烤香味屬性的氣味強度差異較為顯著，而變質(zhì)腐竹味屬性的氣味強度差異極其顯著。
根據(jù)圖2所示，感官評價員對于2種羌活揮發(fā)油的接受度存在差異，羌活揮發(fā)油的整體氣味接受度高于寬葉羌活揮發(fā)油。由2種羌活揮發(fā)油的整體氣味接受度和氣味屬性結果可知，變質(zhì)腐竹味是影響2種羌活揮發(fā)油氣味差異的主要氣味屬性，不被感官評價員所接受，其氣味強度越高，接受度越低，是影響2種羌活揮發(fā)油接受度的關鍵氣味屬性。
電子鼻數(shù)據(jù)雷達圖直觀反映各個傳感器對羌活揮發(fā)油整體氣味響應強度和差異，根據(jù)8個傳感器（W1C、W5S、W3C、W6S、W5C、W1S、W1W、W2S）對羌活揮發(fā)油整體氣味響應強度進行分析。由圖3可知，各樣品的氣味組成基本相同，只是各類氣味的強度和比例略有不同。傳感器W5S、W2S、W1S和W6S對2種羌活揮發(fā)油整體氣味響應強，即氮氧化合物類、醇醚醛酮類、甲基類和氫化物類在2種羌活揮發(fā)油樣品中含量較高且區(qū)別較大，表明電子鼻對于2種羌活揮發(fā)油的醇醚醛酮類、甲基類、氫化物類、氮氧化合物成分敏感。
03 總結與討論
本文采用人工感官評價與電子鼻技術，對2種羌活揮發(fā)油氣味特征進行分析。人工感官分析結果表明：2種羌活揮發(fā)油氣味屬性中除變質(zhì)腐竹味外，其余氣味屬性強度均無顯著差別，且松脂味、清涼味和木質(zhì)味是2種羌活揮發(fā)油的主要氣味特征；變質(zhì)腐竹味氣味屬性的強弱直接影響感官鑒別的準確性，是2種羌活揮發(fā)油氣味差異的關鍵氣味屬性，且寬葉羌活揮發(fā)油中的變質(zhì)腐竹味氣味屬性比羌活揮發(fā)油的更加強烈。電子鼻分析結果顯示：2種羌活揮發(fā)油氣味物質(zhì)主要為氮氧化合物、醇醚醛酮類、甲基類和氫化物類化合物，其中氮氧化合物為氣味差異的主要貢獻成分。感官評價與電子鼻響應雷達圖結果相符合，基于感觀評價的電子鼻分析比單一的感官評價更客觀準確。
