专利名称：中药品质自动检测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种中药品质的检测系统。
背景技术：
随着科学技术的发展，出现了电子视觉及电子鼻、电子舌，并在农产品、食品检测 及环境监控中得到了越来越广泛的应用。所谓电子视觉就是用图像传感器获取物体图像信 息，再转换成数字信号，由电脑进行识别、分析，得出结论，目前已利用该技术对坚果、红枣、 葡萄干、马铃薯等进行缺陷自动识别、大小分档、品质分级，甚至还能进行肉类、柑橘、禽蛋 的新鲜度、成熟度检测。电子鼻是模拟人的嗅觉器官，将气味信号转换成电子信号，再由电 脑进行识别、分析，已用来对茶叶、烟草、鱼、肉等具有挥发性气味的产品进行质量分级和新 鲜度判别，并用来检测环境中的有害气体，监测矿山及其它危险工业环境。电子舌是模拟人 的味觉器官，将味觉转换成电子信号，由电脑进行分析识别，已应用于食品研究。同人体器 官相比，电子视觉、电子鼻、电子舌具有不会疲劳、可分析有毒样品或成分的优点。近红外光谱技术(NIRS)是一种现代高新分析测试技术，具有快速、无损检测等特 点，主要包括近红外光谱仪、化学计量学软件和应用模型三部分，现已成功应用于谷物、烟 草和化工等诸多行业产品的分析测定中，并在中药分析领域表现出巨大应用潜力，如可以 快速测定牛膝中蜕皮留酮含量，大黄中大黄素、大黄酚、大黄酸、芦荟大黄素等多个成分含 量及六味地黄丸混合粉末样品中熊果酸的含量。对于其他分析测试技术，应用领域广，技术 成熟，如紫外-可见分光光度法、原子吸收分光光度法、高效液相色谱法、气相色谱法、毛细 管电泳法及离子色谱法等，可以根据中药化学成分不同及安全性检测指标不同，进而选择 适宜的检测技术。中药品质高低直接影响临床用药的疗效。长期以来，中药品质评价的研究都以化 学成分含量测定为中心，但中药成分极为复杂，故不能简单地以某一种或几种成分的含量 来衡量其品质的高低。古人的经验鉴别是从整体上控制中药品质的方法之一。通过中药的 外观性状，主要是从形、色、气、味等方面来衡量中药品质。然而传统的中药外观品质检测大 多依靠人工感观评估，即通过眼观、手握、鼻嗅、口尝等到方式对中药外观形态、规格大小、 颜色、光泽以及气味和味道进行综合评价，最后得出品质优劣的结论。故传统中药品质检测 存在主观性强，客观性差，没有量化标准，影响了中药品质评判的客观一致性，制约了中药 国际化，使中药商业价值难以提高。综上可知，现有评价中药的品质体系存在缺点，对中药外观品质评价研究不够。在 实际使用上显然存在缺陷，未强调内在品质和外在品质相结合的评价模式，并且不易掌控， 所以有必要加以改进。

发明内容
本发明旨在提供中药品质检测系统，对中药的品质进行自动化检测，得出客观统 一的检测结果。
3
为实现上述目的，本发明提供一种中药品质自动检测系统，包括品种选择模块，参 数设定模块，参数检测模块，参数比较模块，品质计算模块，所述选择模块为选择要检测的中药品种，确定要检测的与其品质相关的参数，各 参数在品质中的权重系数；所述参数设定模块为设定要检测品种的特征参数和参数优劣值，所述特征参数是 其区别于其它中药的参数；所述参数检测模块为用电子视觉系统、电子鼻、电子舌对中药的外观形、色、气、味 参数进行检测，同时用分光光度法或色谱法或常规检测方法对中药的化学成分含量参数、 安全性检测参数及常规检测参数进行检测；所述参数比较模块为检测出的参数值与参数设定模块中的特征参数及参数优劣 值进行比较，得出真伪及相对参数优劣值；所述品质计算模块为根据各相对参数优劣值及权重系数计算得到品质值；所述中药外观形、色、气、味参数中的形包括形状和规格大小，色包括颜色和光泽， 所述的气为气味，所述的味为味道；所述化学成分含量参数中的化学成分为有效成分或指 标成分，所述安全性检测主要针对微生物、重金属、农残、有机残留等限度进行检查，所述常 规检测主要针对中药常规要求的水分、粒度、装量差异等进行检查。所述分光光度法包括紫外_可见分光光度法、红外分光光度法及原子吸收分光光 度法等；所述色谱法包括高效液相色谱法、气相色谱法、毛细管电泳法及离子色谱法等。所述安全性检测参数包括微生物、重金属、农残、有机残留等。可将中药品质自动检测系统应用在中药炮制系统中，技术方案为包括炮制控制 模块，炮制品质设定模块，品质自动检测系统，炮制品质比较模块；所述炮制品质设定模块为设定炮制所要达到的形、色、气、味参数及化学成分含量 参数；所述炮制控制模块为根据中药品质自动检测系统检测到的形、色、气、味参数及化 学成分含量参数与炮制品质设定模块设定的形、色、气、味参数及化学成分含量参数进行比 较，对炮制的温度、火力、时间进行控制。可将中药品质自动检测系统应用在中药提取系统中，技术方案为包括提取控制 模块，提取品质设定模块，品质自动检测系统，提取品质比较模块；所述提取品质设定模块为设定提取所要达到的色、气、味参数及化学成分含量参 数；所述提取控制模块为根据中药品质自动检测系统检测到的色、气、味参数及化学 成分含量参数与提取品质设定模块设定的色、气、味参数及化学成分含量参数进行比较，对 提取工艺进行评价，控制提取工艺。可将中药品质自动检测系统应用在含中药材保健品品质检测系统中，技术方案 为包括保健品控制模块，保健品品质设定模块，品质自动检测系统，保健品品质比较模 块；所述保健品品质设定模块为设定保健品所要达到的形、色、气、味参数及化学指标 参数；所述品质控制模块为根据中药品质自动检测系统检测到的形、色、气、味参数及化
4学指标参数与保健品品质设定模块设定的形、色、气、味参数及化学指标参数进行比较，对 保健品品质进行评价，控制其质量。可将中药品质自动检测系统应用在茶叶品质检测系统中，技术方案为包括茶叶 品质控制模块，茶叶品质设定模块，品质自动检测系统，茶叶品质比较模块；所述茶叶品质设定模块为设定茶叶所要达到的形、色、气、味参数及化学指标参 数；所述茶叶品质控制模块为根据中药品质自动检测系统检测到的形、色、气、味参数 及化学指标参数与茶叶品质设定模块设定的形、色、气、味参数及化学指标参数进行比较， 对茶叶品质进行评价，控制其质量。上述中药品质自动检测系统也可应用于配方颗粒的品质检测。本发明利用电子技术对中药外部参数进行综合评价，并结合中药化学成分含量参 数、安全性检测参数及常规检测参数自动检测出其固有的品质，检测标准客观、统一，有利 于准确配药，有利于推广使用，有利于商业流通。利用本发明可对中药炮制实施动态监控， 得到饮片最佳品质。利用本发明可对中药提取工艺进行评价，得到最优工艺。利用本发明 可对含中药材保健品品质进行评价。利用本发明可对茶叶品质进行评价。同时，本发明不 只用于中药品质评价，对非法加工的样品如硫熏、泥沙等也能够鉴别。


图1为本发明中药品质自动检测系统的结构示意图。
具体实施例方式中药质量有关的“三品，，(品质、品规、品相)，是指中药的有效成分或指标成分含 量、规格等级、外观质量状况。常通过中药外观品质及内在品质相结合的方式来整体评价其品质。其中药材及饮片外观性状指标主要涉及形态、大小、颜色、光泽、气味、味道等，如 天麻有鹦哥嘴、凹肚脐及点状环纹特征，牛黄有乌金衣、同心层纹特征；檀香、阿魏、麝香、肉 桂、牡丹皮等，各有自身独有的气味，其气味的浓郁程度和挥发油成份含量高低相关，是鉴 别其真伪及品质等级的主要依据；乌梅、木瓜、山楂以味酸为好，黄连和黄柏以味越苦越好， 甘草、党参以味甜为好等。又如制马钱子形如马钱子，两面均膨胀鼓起，边缘较厚，表面棕褐 色或深棕色，质坚脆，平行剖面可见棕褐色或深棕色的胚乳，微有香气，味极苦；熟地黄要求 “黑如漆，甜如饴”等。中成药性状检查也涉及到外观性状指标(形状、规格大小、颜色、光泽、气味、味道 等)，如六味地黄丸性状为棕黑色的水蜜丸，棕褐色至黑棕色的小蜜丸或大蜜丸，味甜而酸； 生脉胶囊内容物为棕黄色至棕褐色的颗粒和粉末，气香，味酸、甜、微苦；板蓝根颗粒为前棕 黄色至棕褐色的颗粒，味甜、微苦或味微苦(无蔗糖)。传统的中药外观品质检测大多依靠人工感观评估，即通过眼观、手握、鼻嗅、口尝 等到方式进行，通过对形态、规格大小、颜色、光泽以及气味和味道进行综合评价，最后对外 观品质作出判定。因不同的中药品质在外观指标上的体现不尽相同，因此在评价时会各有 侧重，有的重形态、大小，有的重颜色、光泽，有的重气味，还有在味道。
5
内在品质检测依靠常规检验方法检测中药常规要求(如水分、粒度、装量差异、微 生物等限度)，以及采用光谱法或色谱法检测有效成分或指标成分含量及安全性指标限度 (重金属、农残、有机残留限度)，通过对各参数进行综合评价，最后对内在品质做出判定。以下结合附图1对本发明进行进一步详细说明，本发明是这样实现的，中药品质 自动检测系统1，包括品种选择模块2，参数设定模块3，参数检测模块4，参数比较模块5，品 质计算模块6。选择模块2为选择要检测的中药品种，从而确定要检测的与其品质相关的参数， 各参数在体现其品质中的权重。参数设定模块3为设定要检测品种的特征参数和参数优劣值，所述特征参数是其 区别于其它中药的参数。参数检测模块4为用电子视觉系统、电子鼻、电子舌对中药外观形、色、气、味参数 进行检测，同时用分光光度法(紫外-可见分光光度法、红外分光光度法及原子吸收分光光 度法等)或色谱法(高效液相色谱法、气相色谱法、毛细管电泳法及离子色谱法等)或常规 检测方法对中药的化学成分含量参数、安全性检测参数(微生物、重金属、农残、有机残留 等)及常规检测参数进行检测。参数比较模块5为检测出的参数值与参数设定模块中的特征参数及参数优劣值 进行比较，得出被测品种真伪及相对参数优劣值，具有特征参数的为真，否则为假，越接近 参数设定模块中的优值，品质越好。品质计算模块6为根据各相对参数优劣值及权重系数计算得到品质值。中药品质 在外观形、色、气、味参数上的体现程度不一样，各种药性通过不同参数体现出来，因此，在 衡量品质时，各种参数有权重差别，不体现品质的参数，其权重系数为零。可将中药品质自动检测系统应用在中药炮制系统中，技术方案为包括炮制控制 模块，炮制品质设定模块，品质自动检测系统，炮制品质比较模块。所述炮制品质设定模块为设定炮制所要达到的形、色、气、味参数及化学成分含量参数。所述炮制控制模块为根据中药品质自动检测系统检测到的形、色、气、味参数及化 学成分含量参数与炮制品质设定模块设定的形、色、气、味参数及化学成分含量参数进行比 较，对炮制的温度、火力、时间进行控制。可将中药品质自动检测系统应用在中药提取系统中，技术方案为包括提取控制 模块，提取品质设定模块，品质自动检测系统，提取品质比较模块。所述提取品质设定模块为设定提取所要达到的色、气、味参数及化学成分含量参数。所述提取控制模块为根据中药品质自动检测系统检测到的色、气、味参数及化学 成分含量参数与提取品质设定模块设定的色、气、味参数及化学成分含量参数进行比较，对 提取工艺进行评价，控制提取工艺。可将中药品质自动检测系统应用在含中药材保健品品质检测系统中，技术方案 为包括保健品控制模块，保健品品质设定模块，品质自动检测系统，保健品品质比较模块。所述保健品品质设定模块为设定保健品所要达到的形、色、气、味参数及化学指标 参数。
所述品质控制模块为根据中药品质自动检测系统检测到的形、色、气、味参数及化 学指标参数与保健品品质设定模块设定的形、色、气、味参数及化学指标参数进行比较，对 保健品品质进行评价，控制其质量。可将中药品质自动检测系统应用在茶叶品质检测系统中，技术方案为包括茶叶 品质控制模块，茶叶品质设定模块，品质自动检测系统，茶叶品质比较模块。所述茶叶品质设定模块为设定茶叶所要达到的形、色、气、味参数及化学指标参数。所述茶叶品质控制模块为根据中药品质自动检测系统检测到的形、色、气、味参数 及化学指标参数与茶叶品质设定模块设定的形、色、气、味参数及化学指标参数进行比较， 对茶叶品质进行评价，控制其质量。
权利要求
一种中药品质自动检测系统，其特征在于包括品种选择模块，参数设定模块，参数检测模块，参数比较模块，品质计算模块，所述选择模块为选择要检测的中药品种，确定要检测的与其品质相关的参数，各参数在品质中的权重系数；所述参数设定模块为设定要检测品种的特征参数和参数优劣值，所述特征参数是其区别于其它中药的参数；所述参数检测模块为用电子视觉系统、电子鼻、电子舌对中药的外观形、色、气、味参数进行检测，同时用分光光度法或色谱法或常规检测方法对中药的化学成分含量参数、安全性检测参数及常规检测参数进行检测；所述参数比较模块为检测出的参数值与参数设定模块中的特征参数及参数优劣值进行比较，得出被测品种真伪及相对参数优劣值；所述品质计算模块为根据各相对参数优劣值及权重系数计算得到品质值。
2.根据权利要求1所述的中药品质自动检测系统，其特征在于所述中药外观形、色、 气、味参数中的形包括形状和规格大小，色包括颜色和光泽，所述的气为气味，所述的味为 味道。
3.根据权利要求1所述的中药品质自动检测系统，其特征在于所述化学成分含量参 数的化学成分为有效成分或指标成分。
4.根据权利要求1所述的中药品质自动检测系统，其特征在于所述安全性检测参数 包括微生物、重金属、农残、有机残留。
5.根据权利要求1所述的中药品质自动检测系统，其特征在于所述常规检测主要针 对中药的水分、粒度、装量差异等进行检查。
6.根据权利要求1所述的中药品质自动检测系统，其特征在于所述分光光度法包括 紫外-可见分光光度法、红外分光光度法及原子吸收分光光度法，所述色谱法包括高效液 相色谱法、气相色谱法、毛细管电泳法及离子色谱法。
全文摘要
本发明提供一种中药品质自动检测系统，包括品种选择模块，参数设定模块，参数检测模块，参数比较模块，品质计算模块。品种选择模块为选择要检测的中药品种，确定要检测的与其品质相关的参数；参数设定模块为设定要检测品种的特征参数和参数优劣值；参数检测模块为用电子视觉系统、电子鼻、电子舌对中药的外观形、色、气、味参数进行检测，用分光光度法或色谱法及常规检测方法对中药的化学成分含量、安全性参数及常规参数进行检测；参数比较模块为检测出的参数值与参数设定模块中的特征参数及参数优劣值进行比较，得出被测品种真伪及相对参数优劣值；品质计算模块根据各相对参数优劣值及权重系数计算得到品质值。可对中药品质进行自动化检测，得出客观统一的检测结果。
文档编号G01N27/447GK101975845SQ201010288630
公开日2011年2月16日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者吴纯洁, 孙灵根, 宋英, 李敏, 艾莉, 黄勤挽, 黎江华 申请人:成都中医药大学