基于电子舌和EEMD-WOA-LSSVM模型的红酒贮藏年限区分
2021-10-29王首程李庆盛高继勇于雪莹王志强山东理工大学计算机科学与技术学院山东淄博255049
食品工业科技 2021年19期
缪 楠,张 鑫,王首程,李庆盛,高继勇,于雪莹,王志强(山东理工大学计算机科学与技术学院,山东淄博 255049)
红酒是一种以新鲜葡萄或葡萄汁为原料酿制的酒精饮品,其内部富含多糖、多酚、有机酸和多种氨基酸,具有抑瘤抗癌、延缓衰老等功效[1]。红酒品味和质量会随着贮藏年限的变化而有所区别。红酒的贮藏年限快速鉴别是目前生产厂家和消费者非常关注的技术难题[2]。目前,红酒贮藏年限分析方法主要有感官分析法和仪器分析法等[3]。感官分析法主要依靠品鉴师的视觉、味觉、嗅觉等感官进行判断,但该方法受人的主观因素和环境因素影响较大。常用的仪器分析法包括液相色谱-串联质谱法、等离子体发射光谱法和原子吸收光谱法等[4−6],但此类分析仪器价格昂贵、体积大、操作过程繁琐,无法满足检测分析的需求[7]。电子舌是一种利用传感器阵列结合模式识别技术对液体样本的“指纹图谱”进行分析的仪器,具有操作简单、成本低廉、客观高效等特点[8],近年来已被广泛应用于食品质量分析、产品溯源、掺假辨别等多个领域[9−11]。模式识别是影响电子舌检测性能的关键技术,其过程主要包括特征提取和分类识别两个阶段。目前,常用的电子舌信号特征提取方法主要有极值点法(FPE)[12]、主成分分析(PCA)[13]、快速傅里叶变换(FFT)[14]、小波变换(WT)[15]等。但此类方法在对原始信号进行处理时,仅能挖掘和利用“指纹图谱”的局部信息,容易造成特征信息的丢失[16]。集合经验模态分解(EEMD)是根据经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)进行改良的新型信号处理方法。……
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