技术摘要：
本发明提供一种香精香料近似度量化评价方法，针对现有方法无法量化评价的不足，本发明首先利用气体传感器分析方法对不同香精香料进行检测，采用主成分分析马氏距离(PCA‑MD)分类法对检测数据进行分析，对比马氏距离M，选取相应的方程计算不同香精香料近似度得分。本发 全部
背景技术：
香精香料是卷烟生产过程必不可少的原料，它可以改善烟草制品的吸食品味，丰 富卷烟产品的香气。卷烟生产企业对香精香料的需求较大，香精香料的品质控制是目前卷 烟生产企业和香精香料生产企业亟待解决的问题，而品质控制中近似度的判别是非常重要 的组成部分。目前香精香料的品质鉴别多采用人工嗅辨和GC-MS分析等方法进行，人工嗅辨 方便快捷，但主观性太强，缺乏稳定可靠的科学支撑，GC-MS分析方法检测结果匹配度好，准 确性也很高，可仪器成本过高，且检测复杂，加之该方法难以检测部分粘稠液体、膏体类和 粉状固体。 近年来，气体传感器分析的方法被深入研究用于香精香料的品质鉴别，它利用纳 米材料在一定的条件下，与目标气体分子发生表面交互作用，从而产生的电信号或者光信 号变化来获得气体组分的信息。不同与传统分析方法，该方法灵敏度较高，且装置简单易于 操作，样品的适应能力强，对GC-MS难以分析的样品，该分析方法也可以实现快速分析，无疑 是香精香料鉴别的新途径。然而气体传器分析方法也存在一些弊端，该分析方法一般通过 阵列的方式获取香精香料的指纹图谱，强调组分的整体性，因此获取特征组分较为困难，从 而导致该方法目前对香精香料近似度的鉴别多是定性的描述，不能量化、细化、具体的对比 香精香料的近似度。尤其是多种香精香料相似度较高时，依据这种整体性的定性描述已经 不能确定哪种香精香料和已知的香精香料标准品更加相近，面对这个问题，现有很多研究 集中在具体细化传感器，也就是提高传感器的灵敏度上，但是没有文献报道量化评价方法 的研究和应用，仍然不能直观的判断不同香精香料之间的相似度。 为了解决以上问题，提出本发明。
技术实现要素：
本发明提供一种香精香料近似度量化评价方法，其有效解决了在气体传感器分析 领域，香精香料近似度无法量化评价的问题，通过建立评价方程，实现了香精香料近似度全 面、客观、科学的评判。 本发明提供一种不同香精香料近似度量化评价方法，其包括以下步骤： (1)利用气体传感器分别对香精香料A和香精香料B进行检测，并采用数据采集分 析系统将测量信号进行收集分析，得到香精香料A和香精香料B的检测数据； (2)采用主成分分析马氏距离(PCA-MD)分类法对香精香料A的检测数据和香精香 料B的检测数据进行分析，建立相应的类模型，计算香精香料A与香精香料B之间的马氏距离 M(MD)； 将计算得到的未知样品和标准品之间的类间马氏距离M作为表征类别品质特征相 似性的统计量，即可将马氏距离M作为香精香料近似度的表征量。 3 CN 111610290 A 说 明 书 2/4 页 (3)根据马氏距离M的值，选取式(a)、(b)、(c)、(d)、(e)计算香精香料A和香精香料 B相似度量化评价得分Y。 Y＝0 x>3 (e) 式中，X为香精香料A和香精香料B的马氏距离M，D为X所属区间的上限， Y为香精香 料A和香精香料B相似度量化评价得分。 (4)根据步骤(3)得到的香精香料A和香精香料B相似度量化评价得分评价香精香 料A和香精香料B的近似度。 本发明所述的香精香料是指卷烟常用的天然香原料、烟草提取物、植物提取物等 香精香料。 本发明以香精香料A和香精香料B举例说明两种不同的香精香料。特别地，香精香 料A为香精香料标准样，即已知的香精香料样品，而香精香料B为多个香精香料未知样品，即 需要考察的、待测量与香精香料标准样之间相似度的香精香料未知样品。 优选地，步骤(1)中将香精香料A或香精香料B置于样品瓶中，利用空气介质将香精 香料A或香精香料B可挥发出的气体组分送至气体传感器，气体传感器上敏感材料对香精香 料A或香精香料B中气体组分产生交互作用，导致测量信号的变化，采用数据采集分析系统 将测量信号进行收集分析，分别得到香精香料A或香精香料B的检测数据。 其中，步骤(1)中香精香料A或香精香料B的检测次数均不少于30次。步骤(2)中用 于主成分分析马氏距离(PCA-MD)分类法的香精香料A的检测数据和香精香料B的检测数据 均为多次检测的平均值。 优选地，步骤(1)中所述气体传感器包含但不限于电化学传感器、发光传感器。 相对于现有技术，本发明具有以下有益效果： 1、本发明首先利用气体传感器分析方法对不同香精香料进行检测，采用主成分分 析马氏距离(PCA-MD)分类法对检测数据进行分析，对比马氏距离M，选取相应的方程计算不 同香精香料近似度得分。本发明所提供的方法，对不同香精香料的近似度进行量化的评价， 能直观反映待测香精香料与已知标样的近似度，为香精香料的近似度评价提供客观、科学 的结论。 2、本发明在马氏距离M的基础上，选取相应的方程计算不同香精香料近似度得分， 该方法尤其适用于评价多个香精香料未知样品与一个香精香料标准样的近似度，不同香精 香料未知样品与香精香料标准样的马氏距离不同，虽然多个马氏距离数值之间可以比较， 但是数值之间的差距不能直官表示出香精香料未知样品与香精香料标准样相似度的差距。 而经本发明方程计算后，得到不同香精香料未知样品与香精香料标准样的近似度的得分， 通过得分的差距能更清楚的看出各香精香料未知样品与精香料标准样的差距，直观反映香 4 CN 111610290 A 说 明 书 3/4 页 精香料未知样品与精香料标准样的近似度。 3、本发明的不同香精香料近似度量化评价方法中根据马氏距离的不同，而采用不 同的方程计算近似度得分，经过验证后本发明的结果准确。 4、本发明方法简单易行，便于推广，有很好的应用前景。
本发明提供一种香精香料近似度量化评价方法，针对现有方法无法量化评价的不足，本发明首先利用气体传感器分析方法对不同香精香料进行检测，采用主成分分析马氏距离(PCA‑MD)分类法对检测数据进行分析，对比马氏距离M，选取相应的方程计算不同香精香料近似度得分。本发 全部
背景技术：
香精香料是卷烟生产过程必不可少的原料，它可以改善烟草制品的吸食品味，丰 富卷烟产品的香气。卷烟生产企业对香精香料的需求较大，香精香料的品质控制是目前卷 烟生产企业和香精香料生产企业亟待解决的问题，而品质控制中近似度的判别是非常重要 的组成部分。目前香精香料的品质鉴别多采用人工嗅辨和GC-MS分析等方法进行，人工嗅辨 方便快捷，但主观性太强，缺乏稳定可靠的科学支撑，GC-MS分析方法检测结果匹配度好，准 确性也很高，可仪器成本过高，且检测复杂，加之该方法难以检测部分粘稠液体、膏体类和 粉状固体。 近年来，气体传感器分析的方法被深入研究用于香精香料的品质鉴别，它利用纳 米材料在一定的条件下，与目标气体分子发生表面交互作用，从而产生的电信号或者光信 号变化来获得气体组分的信息。不同与传统分析方法，该方法灵敏度较高，且装置简单易于 操作，样品的适应能力强，对GC-MS难以分析的样品，该分析方法也可以实现快速分析，无疑 是香精香料鉴别的新途径。然而气体传器分析方法也存在一些弊端，该分析方法一般通过 阵列的方式获取香精香料的指纹图谱，强调组分的整体性，因此获取特征组分较为困难，从 而导致该方法目前对香精香料近似度的鉴别多是定性的描述，不能量化、细化、具体的对比 香精香料的近似度。尤其是多种香精香料相似度较高时，依据这种整体性的定性描述已经 不能确定哪种香精香料和已知的香精香料标准品更加相近，面对这个问题，现有很多研究 集中在具体细化传感器，也就是提高传感器的灵敏度上，但是没有文献报道量化评价方法 的研究和应用，仍然不能直观的判断不同香精香料之间的相似度。 为了解决以上问题，提出本发明。
技术实现要素：
本发明提供一种香精香料近似度量化评价方法，其有效解决了在气体传感器分析 领域，香精香料近似度无法量化评价的问题，通过建立评价方程，实现了香精香料近似度全 面、客观、科学的评判。 本发明提供一种不同香精香料近似度量化评价方法，其包括以下步骤： (1)利用气体传感器分别对香精香料A和香精香料B进行检测，并采用数据采集分 析系统将测量信号进行收集分析，得到香精香料A和香精香料B的检测数据； (2)采用主成分分析马氏距离(PCA-MD)分类法对香精香料A的检测数据和香精香 料B的检测数据进行分析，建立相应的类模型，计算香精香料A与香精香料B之间的马氏距离 M(MD)； 将计算得到的未知样品和标准品之间的类间马氏距离M作为表征类别品质特征相 似性的统计量，即可将马氏距离M作为香精香料近似度的表征量。 3 CN 111610290 A 说 明 书 2/4 页 (3)根据马氏距离M的值，选取式(a)、(b)、(c)、(d)、(e)计算香精香料A和香精香料 B相似度量化评价得分Y。 Y＝0 x>3 (e) 式中，X为香精香料A和香精香料B的马氏距离M，D为X所属区间的上限， Y为香精香 料A和香精香料B相似度量化评价得分。 (4)根据步骤(3)得到的香精香料A和香精香料B相似度量化评价得分评价香精香 料A和香精香料B的近似度。 本发明所述的香精香料是指卷烟常用的天然香原料、烟草提取物、植物提取物等 香精香料。 本发明以香精香料A和香精香料B举例说明两种不同的香精香料。特别地，香精香 料A为香精香料标准样，即已知的香精香料样品，而香精香料B为多个香精香料未知样品，即 需要考察的、待测量与香精香料标准样之间相似度的香精香料未知样品。 优选地，步骤(1)中将香精香料A或香精香料B置于样品瓶中，利用空气介质将香精 香料A或香精香料B可挥发出的气体组分送至气体传感器，气体传感器上敏感材料对香精香 料A或香精香料B中气体组分产生交互作用，导致测量信号的变化，采用数据采集分析系统 将测量信号进行收集分析，分别得到香精香料A或香精香料B的检测数据。 其中，步骤(1)中香精香料A或香精香料B的检测次数均不少于30次。步骤(2)中用 于主成分分析马氏距离(PCA-MD)分类法的香精香料A的检测数据和香精香料B的检测数据 均为多次检测的平均值。 优选地，步骤(1)中所述气体传感器包含但不限于电化学传感器、发光传感器。 相对于现有技术，本发明具有以下有益效果： 1、本发明首先利用气体传感器分析方法对不同香精香料进行检测，采用主成分分 析马氏距离(PCA-MD)分类法对检测数据进行分析，对比马氏距离M，选取相应的方程计算不 同香精香料近似度得分。本发明所提供的方法，对不同香精香料的近似度进行量化的评价， 能直观反映待测香精香料与已知标样的近似度，为香精香料的近似度评价提供客观、科学 的结论。 2、本发明在马氏距离M的基础上，选取相应的方程计算不同香精香料近似度得分， 该方法尤其适用于评价多个香精香料未知样品与一个香精香料标准样的近似度，不同香精 香料未知样品与香精香料标准样的马氏距离不同，虽然多个马氏距离数值之间可以比较， 但是数值之间的差距不能直官表示出香精香料未知样品与香精香料标准样相似度的差距。 而经本发明方程计算后，得到不同香精香料未知样品与香精香料标准样的近似度的得分， 通过得分的差距能更清楚的看出各香精香料未知样品与精香料标准样的差距，直观反映香 4 CN 111610290 A 说 明 书 3/4 页 精香料未知样品与精香料标准样的近似度。 3、本发明的不同香精香料近似度量化评价方法中根据马氏距离的不同，而采用不 同的方程计算近似度得分，经过验证后本发明的结果准确。 4、本发明方法简单易行，便于推广，有很好的应用前景。
