بررسی اثر سن رشد گیاه نعناع بر رایحه منتشر شده از برگ ها به کمک بینی الکترونیک و روش های کمومتریکس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

2 گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

3 بخش آسیب شناسی، آزمایشگاه ساترن هاردوودز، مرکز ژنتیک جنگل و زیست شناسی اکوسیستم، ایستگاه تحقیقاتی جنوبی، خدمات جنگلداری USDA، استون

چکیده

گیاهان دارویی به طور گسترده در بسیاری از زمینه ها در سراسر جهان مورد استفاده قرار میگیرد. گیاهان دارویی بخش جدایی ناپذیر از زندگی روزمره می باشند و افزایش تقاضا برای این گیاهان منجر به تقلب و کاهش کیفیت در محصول نهایی می‌شود. بنابراین احراز هویت برای مصرف کنندگان از اهمیت حیاتی برخوردار است. نعناع به دلیل خواص دارویی و اسانس آن که در صنایع غذایی، دارویی، آرایشی و بهداشتی استفاده می شود با ارزش است. در این پژوهش، استفاده از بینی الکترونیکی برای تشخیص اثر سن رشد گیاه نعناع بر رایحه منتشر شده از برگ های آن مورد بررسی قرار گرفت. سرشاخه های گیاه نعناع با سن های مختلف یک الی پنج ساله از فاصله 4 تا 5 سانتى مترى از سطح زمین برداشته شد. برای انجام آزمایشات مرتبط با بویایی از بینی الکترونیکی مجهز به 8 حسگر اکسید فلزی استفاده شد. برای تجزیه و تحلیل داده ها، از تحلیل های PCA، LDA و QDA استفاده شد. نتایج PCA نشان داد که 95% از کل واریانس داده ها توسط PC1 و 4% با PC2 توضیح داده شده است و دو مولفه اصلی بیان شده، 99٪ از واریانس کل داده های نرمال شده را تشکیل می دهند. همچنین روش QDA در تعیین سن گیاه نعناعT دقت 100 درصد را داشت. بینی الکترونیکی نشان داده است که ابزاری سریع و مؤثر برای تشخیص پارامترهای کیفی گیاهان و محصولات کشاورزی است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Investigating the effect of growth age of the mint plant on the odor released from the leaves with the help of electronic nose and chemometrics methods

نویسندگان [English]

  • Sepideh Zorpeykar 1
  • Esmaeil Mirzaee- Ghaleh 2
  • Hamed karami 1
  • Zeynab Ramedani 1
  • Alphus Dan Wilson 3

1 Department of Mechanical Engineering of Biosystems, Razi University, Kermanshah, Iran

2 Mechanical engineering of biosystems department, faculty of agriculture, Razi University, Kermanshah, Iran

3 Pathology Department, Southern Hardwoods Laboratory, Center for Forest Genetics & Ecosystems Biology, Southern Research Station, USDA Forest Service, 432 Stoneville Road, Stoneville, MS 38776, USA

چکیده [English]

Medicinal plants are widely used in many fields around the world. Medicinal plants are an integral part of daily life and the increase in demand for these plants leads to fraud and reduced quality in the final product. Therefore, authentication is vitally important for consumers. Mint is valuable because of its medicinal properties and its essential oil, which is used in the food, pharmaceutical, cosmetic and health industries. In this research, the use of electronic nose to detect the age of mint plant by the odor emitted from its leaves was investigated. The main branches of mint plant with different ages of one to five years were taken from the distance of 4 to 5 cm from the ground. An electronic nose equipped with 8 metal oxide sensors was used to carry out experiments. To analyze the data, PCA, LDA and QDA analyzes were used. PCA results showed that 95% of the total variance of the data was explained by PC1 and 4% by PC2, and the two principal components expressed accounted for 99% of the variance of the normalized data. Also, the QDA method was 100% accurate in determining the age of the mint plant. The electronic nose has shown that it is a fast and effective tool to detect the quality parameters of plants and agricultural products.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Age
  • aroma
  • electronic nose
  • Machine olfaction
  • mint