羊奶是最接近母乳的乳品，富含200多种营养素和生物活性物质，具有较高的生物利用度，是消费者的理想食物。目前，羊奶市场的主要产品形式是羊奶粉，羊奶粉品牌的逐渐扩增，使市场上的羊奶粉质量评价成为值得关注的话题。本文对陕西地区和非陕西地区的产地来源，纯羊奶粉、中老年配方羊奶粉、婴幼儿配方羊奶粉、学生配方羊奶粉等常见羊奶粉产品种类，基于电子鼻、电子舌技术开展了市售羊奶粉质量的评估检测。
 

1.电子鼻结果分析
1.1 电子鼻雷达图分析
配方羊奶粉和纯羊奶粉的雷达图如图1所示。两类奶粉在S5、S8、S11、S12等传感器中均表现出更高的响应值，说明羊奶粉中挥发性物质主要对应于这几个传感器的物质，推测可能主要是醛酮类、酸类、烷烃类、醇类。除此之外，与纯奶粉相比，部分配方羊奶粉在S1、S7、S9、S10还有较突出的响应峰出现，推测可能主要是胺类、氨类及烷烃物质。

对18种陕西地区纯羊奶粉进行地域分类，其电子鼻雷达图见图2。各羊奶粉雷达图相似，在S5、S8、S11、S12等传感器中均表现出更高的响应值，说明羊奶粉中挥发性物质主要对应于这几个传感器的物质，推测主要是醛酮类、酸类、烷烃类、醇类。

 

通过电子鼻雷达图推测羊奶粉中挥发性物质主要为醛酮类、酸类、烷烃类、醇类，部分配方羊奶粉还有胺类、氨类及烷烃类物质。此外，陕西地区各市之间的纯羊奶粉性质相似。通过电子鼻雷达图可以准确快速地反映不同羊奶粉样品的整体风味

1.2 电子鼻传感器响应信号的PCA分析
电子鼻测定纯羊奶粉及配方羊奶粉的PCA结果见图3，缺陷率（DI）为94.49，说明PCA法整体区分效果很好，其主成分1（PC1）的方差贡献率为95.48%，主成分2（PC2）的方差贡献率为3.49%，累计贡献率为98.97%，基本可以代表样品全部信息。样品间的距离越近说明其品质特性越相似，即距离可以量化样品间的品质差异。根据PCA结果将奶粉归为2个区域，溯源到奶粉种类时发现前者为配方羊奶粉，后者为纯羊奶粉，纯羊奶粉和配方羊奶粉距离较远，区分度较好。

电子鼻测定陕西地区及非陕西地区纯羊奶粉的PCA结果见图4。根据PCA结果可以看出，国外地区与国内地区（陕西地区及国内非陕西地区）纯羊奶粉数据点相距较远，得到了良好区分。此外，陕西地区各市纯羊奶粉比较集中，表明其含有较多相似的羊奶粉挥发性物质，其中咸阳市与其他3市相距较远，说明咸阳市纯羊奶粉与其他3市可得到较好区分，这与陕西地区不同城市纯羊奶粉雷达图结果一致。上述结果表明，仅利用电子鼻技术的主成分分析法无法完全区分陕西地区各市之间与国内非陕西地区之间的差异。

电子鼻测定陕西地区配方羊奶粉的PCA结果见图5。根据PC2可以将陕西地区配方羊奶粉归结为2个区域，溯源到奶粉品牌发现，羊奶粉9、25均为婴幼儿配方羊奶粉，羊奶粉4、14、15分别为中老年配方羊奶粉、幼儿配方羊奶粉和学生奶粉，羊奶粉12为中老年无蔗糖配方羊奶粉。结果表明电子鼻对婴儿配方奶粉区分性更好。

综上，基于电子鼻技术可实现对国内与国外地区纯羊奶粉的区分。利用电子鼻技术的主成分分析无法完全区分陕西地区各市之间与国内非陕西地区之间纯羊奶粉的差异，故进一步利用电子舌探究其对陕西地区各市之间与国内非陕西地区之间纯羊奶粉的区别。

2. 电子舌结果分析
纯羊奶粉与配方羊奶粉的电子舌测定结果见图6。根据PC1可以将配方羊奶粉和纯羊奶粉分为3个区域，溯源到奶粉产地，可以发现羊奶粉13、14、15、16均为西安市羊奶粉，羊奶粉7、9、10、12为渭南市羊奶粉，羊奶粉23、25为咸阳地区羊奶粉，羊奶粉3、4为宝鸡市羊奶粉，结果显示咸阳市羊奶粉与其他市羊奶粉距离较远，可更好地区分地域。

对29种羊奶粉按陕西地区与非陕西地区分别选择5种进行区分，陕西地区与非陕西地区纯羊奶粉的电子舌PCA结果见图7。根据PC1和PC2可以将羊奶粉归为2个区域，陕西地区和非陕西地区纯羊奶粉距离均较远且各地区分布较集中，表明两地区之间的差异性可得到较好区分，因此基于电子舌技术可实现对陕西地区及非陕西地区纯羊奶粉的区分。

2.1 电子鼻与电子舌检测方法稳定性分析
2.1.1 电子鼻传感器响应信号的PCA分析
电子鼻测定纯羊奶粉及配方羊奶粉的PCA结果见图8。PCA结果将奶粉归为3个区域，分别为红色区域，黄色区域以及蓝色区域，溯源到奶粉种类发现红色区域为配方羊奶粉，黄色区域为配方羊奶粉与纯羊奶粉等比例混合，蓝色区域为纯羊奶粉。纯羊奶粉、配方羊奶粉以及混合奶粉距离较远，区分度较好。综上，电子鼻可实现对纯羊奶粉及配方羊奶粉的区分。

电子鼻测定陕西地区及非陕西地区纯羊奶粉的PCA结果见图9。根据PCA结果可以看出，陕西地区（黄色区域）与非陕西地区（蓝色区域）纯羊奶粉数据点相距较远，得到了较好区分。

2.1.2 电子舌传感器响应信号的PCA分析
纯羊奶粉与配方羊奶粉的电子舌测定结果见图10。根据PCA结果将奶粉归为3个区域，分别为红色区域，黄色区域以及蓝色区域，溯源到奶粉种类发现红色区域为配方羊奶粉，黄色区域为配方羊奶粉与纯羊奶粉等比例混合，蓝色区域为纯羊奶粉。纯羊奶粉、配方羊奶粉以及混合奶粉距离较远，区分度较好。综上，电子舌可实现对纯羊奶粉及配方羊奶粉的区分。

陕西地区与国内非陕西地区纯羊奶粉的电子舌PCA结果见图11。红色区域（陕西地区）和蓝色区域（国内非陕西地区）纯羊奶粉距离均较远，表明两地域之间差异性可得到较好区分，因此基于电子舌技术可实现对陕西地区及非陕西地区纯羊奶粉的区分。

电子鼻和电子舌技术均可实现对纯羊奶粉和配方羊奶粉的有效区分，电子鼻技术可实现对国内地区与国外地区纯羊奶粉的有效区分，电子舌技术可实现对陕西地区及非陕西地区纯羊奶粉的良好区分。目前通过电子鼻和电子舌对市售羊奶粉进行检测的样品数量有限，后期还需要收集更多不同地域、不同类型的奶粉进行验证。