羌活為傘形科植物羌活或寬葉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。揮發油是中藥羌活的主要有效成分，具有抗炎、解熱、鎮痛等藥理作用，其質量差異對藥效的發揮及臨床應用有著較大影響。
現代研究常通過譜學技術對物質差異進行分析，而往往忽略了對傳統評價方式和指標的應用。電子鼻是一種根據仿生學原理模仿人類嗅覺系統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、統計學等學科知識發展起來的，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種羌活揮發油氣味的差異性。
本文以羌活揮發油和寬葉羌活揮發油為研究對象，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種羌活揮發油提供合理的實驗依據，同時從傳統評價角度為羌活揮發油的質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與玻璃珠數粒，振蕩混勻，冷浸1h，連接揮發油提取裝置。收集揮發油后高速離心，取上層揮發油，加入少量無水硫酸鈉，靜置24h，取上清液，在4℃保存備用。
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、木質味、泥土味、清涼味、青草味、烤香味、煙熏味、脂肪味、中藥味、變質腐竹味。
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揮發油于4mL頂空進樣瓶內，密封，25℃下平衡30min，插入電子鼻探頭進行檢測。傳感器在使用前經過校準和充分洗脫，待傳感器響應信號穩定后再進行檢測。電子鼻傳感器對應的敏感成分見表2。
根據22人感官評價小組對2種羌活揮發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、清涼味和木質味是2種羌活揮發油的主要氣味特征。2種羌活揮發油中，青草味、中藥味、泥土味和木質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，而變質腐竹味屬性的氣味強度差異極其顯著。
根據圖2所示，感官評價員對于2種羌活揮發油的接受度存在差異，羌活揮發油的整體氣味接受度高于寬葉羌活揮發油。由2種羌活揮發油的整體氣味接受度和氣味屬性結果可知，變質腐竹味是影響2種羌活揮發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
電子鼻數據雷達圖直觀反映各個傳感器對羌活揮發油整體氣味響應強度和差異，根據8個傳感器（W1C、W5S、W3C、W6S、W5C、W1S、W1W、W2S）對羌活揮發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種羌活揮發油樣品中含量較高且區別較大，表明電子鼻對于2種羌活揮發油的醇醚醛酮類、甲基類、氫化物類、氮氧化合物成分敏感。
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本文以羌活揮發油和寬葉羌活揮發油為研究對象，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種羌活揮發油提供合理的實驗依據，同時從傳統評價角度為羌活揮發油的質量控制研究提供前期基礎。
01 材料與方法
1.1 揮發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與玻璃珠數粒，振蕩混勻，冷浸1h，連接揮發油提取裝置。收集揮發油后高速離心，取上層揮發油，加入少量無水硫酸鈉，靜置24h，取上清液，在4℃保存備用。
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、木質味、泥土味、清涼味、青草味、烤香味、煙熏味、脂肪味、中藥味、變質腐竹味。
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揮發油于4mL頂空進樣瓶內，密封，25℃下平衡30min，插入電子鼻探頭進行檢測。傳感器在使用前經過校準和充分洗脫，待傳感器響應信號穩定后再進行檢測。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22人感官評價小組對2種羌活揮發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、清涼味和木質味是2種羌活揮發油的主要氣味特征。2種羌活揮發油中，青草味、中藥味、泥土味和木質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，而變質腐竹味屬性的氣味強度差異極其顯著。
根據圖2所示，感官評價員對于2種羌活揮發油的接受度存在差異，羌活揮發油的整體氣味接受度高于寬葉羌活揮發油。由2種羌活揮發油的整體氣味接受度和氣味屬性結果可知，變質腐竹味是影響2種羌活揮發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種羌活揮發油接受度的關鍵氣味屬性。
電子鼻數據雷達圖直觀反映各個傳感器對羌活揮發油整體氣味響應強度和差異，根據8個傳感器（W1C、W5S、W3C、W6S、W5C、W1S、W1W、W2S）對羌活揮發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種羌活揮發油樣品中含量較高且區別較大，表明電子鼻對于2種羌活揮發油的醇醚醛酮類、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種羌活揮發油氣味屬性中除變質腐竹味外，其余氣味屬性強度均無顯著差別，且松脂味、清涼味和木質味是2種羌活揮發油的主要氣味特征；變質腐竹味氣味屬性的強弱直接影響感官鑒別的準確性，是2種羌活揮發油氣味差異的關鍵氣味屬性，且寬葉羌活揮發油中的變質腐竹味氣味屬性比羌活揮發油的更加強烈。電子鼻分析結果顯示：2種羌活揮發油氣味物質主要為氮氧化合物、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。
