市場上存在將豬肉、雞肉、鴨肉等與羊膘混合或僅加入羊肉粉、香精等添加劑處理后冒充產(chǎn)地為青海、烏魯木齊等地羊肉進(jìn)行銷售。如何實(shí)現(xiàn)羊肉摻假的鑒別和摻假含量的快速檢測,是中國動物源食品質(zhì)量和安全研究的重點(diǎn)問題,羊肉摻假的研究具有重要的科學(xué)意義和研究價(jià)值。電子舌能夠替代感官評定員對食品滋味進(jìn)行評定,并以其快速、簡便、安全、無疲勞等特點(diǎn)迅速在很多領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛的應(yīng)用。文章研究了電子舌快速檢測羊肉中摻雜雞肉的可行性,為羊肉摻雜摻假檢測提供技術(shù)依據(jù)。
1 材料與方法
材料 試驗(yàn)用羊肉購自杭州農(nóng)副產(chǎn)品物流中心,雞肉購自杭州沃爾瑪超市。肉樣去脂肪、結(jié)締組織后,置于-18℃冷凍。
儀器 試驗(yàn)用電子舌檢測系統(tǒng)為法國阿爾法莫斯公司的Astree電子舌。
預(yù)處理方法 將羊肉樣品于4℃解凍,用絞肉機(jī)將肉樣絞碎待用。將羊肉和雞肉樣品于 4℃解凍,用絞肉機(jī)分別將2種肉樣絞碎,并按設(shè)定比例(以混入雞肉比例(質(zhì)量分?jǐn)?shù))計(jì)20%、40%、60%和 80%)混合后再次絞碎充分混合,記純羊肉樣品為0,純雞肉樣品為100%。取一定質(zhì)量的羊肉、摻假羊肉肉糜樣品,于100 mL浸提溶液中浸提30min,經(jīng)濾紙過濾后收集濾液,每個(gè)樣品取80 mL 濾液以備電子舌檢測用,每組樣品均準(zhǔn)備28個(gè)重復(fù)。
2 結(jié)果與分析
1、電子舌對不同摻假羊肉的定性判別
提取各摻假羊肉電子舌傳感器第120秒響應(yīng)數(shù)據(jù),以各傳感器響應(yīng)信號為變量進(jìn)行 PCA分析,以前 3 個(gè)主成分得分繪圖,結(jié)果見圖5。由圖可知,第1主成分68.59%,第2主成分15.99%,第3主成分8.59%,總貢獻(xiàn)率達(dá)到93.17%,能很好地反映原始數(shù)據(jù)信息。除雞肉(100%)和雞肉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%數(shù)據(jù)點(diǎn)有部分重合外,其他雞肉含量的摻假羊肉樣品均能相互區(qū)分,且隨第1主成分減小的方向,混入雞肉的比例降低。羊肉樣品分布在圖形的最左側(cè),與其他組樣品距離較遠(yuǎn),與混入雞肉的摻假羊肉顯著區(qū)分。不同種類肉浸出的呈味物質(zhì)存在明顯差異,而這種差異可由電子舌傳感器區(qū)分。
對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行CDA分析,以前2個(gè)成分繪圖,結(jié)果見圖6。從圖6中可以看出,第1成分88.67%,第2成分為8.85%,共解釋了97.52%的原始變量。摻假羊肉樣品按照摻入雞肉的比例聚類,且相互能有效區(qū)分。隨第1成分減小的方向,雞肉含量降低,純羊肉樣品分布在圖形的左上角,與混有雞肉的摻假羊肉顯著區(qū)分。相比于PCA、CDA分析后每種不同摻假羊肉的數(shù)據(jù)更為集中,相互之間的區(qū)分效果更顯著,尤其是對雞肉(100%)和雞肉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 80%的樣品,其數(shù)據(jù)雖較接近,但能相互區(qū)分。
2、電子舌對不同摻假羊肉的定量判別
為實(shí)現(xiàn)羊肉中混入雞肉比例的定量預(yù)測,對比分析了多元線性回歸分析和偏最小二乘回歸分析在建立定量預(yù)測模型的效果,找出較佳預(yù)測模型。建模集為126(21×6)個(gè)樣本,驗(yàn)證集為42(7×6)個(gè)樣本,結(jié)果如圖7和表3所示。表3為2個(gè)定量預(yù)測模型的評價(jià)指標(biāo),采用決定系數(shù)R2、均方根誤差RMSE和P值對模型進(jìn)行評價(jià)。對PLS和MLR模型,P=0,表明2個(gè)回歸模型均具有極顯著意義,且2個(gè)模型建模集中,真實(shí)值和預(yù)測值之間決定系數(shù)的R2均高于0.99,RMSE均小于3%,圖7a和7c可以看出2種預(yù)測方法建模集真實(shí)值和模型預(yù)測值之間的關(guān)系,建模效果較佳。采用建立的模型對驗(yàn)證集的42個(gè)樣本進(jìn)行預(yù)測,圖7b和圖7d分別給出了2種模型預(yù)測雞肉含量與混入雞肉真實(shí)值含量之間的相關(guān)關(guān)系。2個(gè)驗(yàn)證集的 R2均高于0.98,RMSE均小于6.5%,預(yù)測效果較好。MLR和PLS均能有效預(yù)測羊肉糜中混入雞肉的比例,以建模集和驗(yàn)證集的R2和RMSE為依據(jù),MLR 模型的預(yù)測效果略優(yōu)于 PLS 模型的預(yù)測效果。
3 結(jié) 論
采用基于交互敏感的化學(xué)選擇性區(qū)域效應(yīng)味覺傳感器組成的電子舌測定混入雞肉的摻假羊肉糜,研究了不同浸提溶液條件下樣品量對傳感器響應(yīng)的影響均顯著,通過方差分析和主成分分析獲得了較佳浸提溶液(氯化鉀溶液,0.1 mol/L)和樣品量(15 g)。在上述較佳檢測條件下,采用電子舌檢測混入不同比例雞肉的羊肉糜。結(jié)果表明通過主成分分析和判別分析,電子舌可識別混入不同比例雞肉的羊肉糜樣本,且建立的 PLS 和 MLR 預(yù)測模型(R2 >0.99)能有效預(yù)測混入雞肉的比例。
來源:感官科學(xué)與評定 ,轉(zhuǎn)載請注明來源。
參考文獻(xiàn):田曉靜,王俊,崔紹慶.羊肉純度電子舌快速檢測方法[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2013,29(20):255-262 DOI:10.1360/zb2008-38-9-762
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