隨著社會(huì)生活節(jié)奏的加快,人們面對(duì)更多的生存與競(jìng)爭(zhēng)壓力,以疲勞為代表的亞健康問(wèn)題越來(lái)越突出,具有抗疲勞作用的功能飲料逐漸受到消費(fèi)者的青睞。功能飲料在被消費(fèi)前,飲料的感官品質(zhì)(外觀、滋味、氣味)是影響消費(fèi)者購(gòu)買欲望的主要因素,其中,以滋味最為重要,而關(guān)于功能飲料滋味品質(zhì)的研究極少。本試驗(yàn)以不同品牌功能飲品為研究對(duì)象,采用電子舌與感官評(píng)價(jià),結(jié)合主成分(PCA)、聚 類 (Cluster Analysis,C A ) 及相關(guān)性 (Person) 分析 ,探究人工感官評(píng)價(jià)與電子舌間的相關(guān)性。
材料與方法
8 種功能飲料均為市售,其編號(hào)、品牌、廠家、產(chǎn)地及配方見表1。

儀器:ASTREE型電子舌,法國(guó) AlphaMOS公司,該電子舌由 7 根非專一性和一個(gè)Ag/AgCl參比電極組成,每根傳感器對(duì)酸、甜、苦和鮮味敏感程度不一樣,其傳感器特性及檢測(cè)限值見表 2。

感官評(píng)價(jià)
食品的感官分為外觀、香味、特性 4 個(gè)方面,試驗(yàn)僅以滋味品質(zhì)為參考,10 名以上受過(guò)專業(yè)培訓(xùn)的官評(píng)價(jià)人員對(duì) 8 種功能飲料進(jìn)行評(píng)分,其評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表 3

結(jié)果與分析
電子舌與感官評(píng)價(jià)測(cè)定結(jié)果
電子舌是一種模仿生物嗅覺器官的設(shè)備,通過(guò)膜材料電勢(shì)變化產(chǎn)生的響應(yīng)值來(lái)反映樣品滋味變化。8 種市售功能飲料在電子舌上產(chǎn)生的響應(yīng)值如圖1所示。

飲料在電子舌探頭GA、HA、JB、ZZ 上存在差異,其中,探 頭 0 A 上差異最大,而該探頭對(duì)酸味比較敏感,探頭 HA、JB、ZZ 主要對(duì)酸、咸、甜味敏感。因此 8 種功能飲料滋味的差異主要是由酸味的不同造成的,其次是咸、甜味。8種市售功能飲料感官評(píng)價(jià)結(jié)果如圖2所示。

功能飲料在酸味上差異最大,其是咸味,最后是甜、苦、鮮味,這與電子舌測(cè)定結(jié) 果基本一致。綜上所述,市售功能飲料滋味差異主要表現(xiàn)為酸、甜、咸味不同,可能是因?yàn)轱嬃现兴嵛?(檸檬酸、冰醋酸等)、甜味( 主要為白砂糖)、咸味物質(zhì)的種類及含量不同所致。
電子舌與感官評(píng)價(jià)PCA分析
主分分析是一種把多個(gè)指標(biāo)通過(guò)降維轉(zhuǎn)化為幾個(gè)綜合指標(biāo)的方法。8 種功能飲料的電子舌主分分析二維圖見圖 3。

主成分 1、2的貢獻(xiàn)度分別為 51.19 % 、22.59 % ,累計(jì)方差貢獻(xiàn)度為 73.78 % , 兩個(gè)主成分包含了樣品的大部分信息,從二維圖上看,8 個(gè)樣品可分為3類:1、2、4為第一組;3、5、8為第二組;6、7為第三組。8 種功能飲料的感官評(píng)價(jià)的主分分析二維圖見圖 4。

主成分 1、2 的貢獻(xiàn)度分別為48.29 % 、28.65 %,累計(jì)方差貢獻(xiàn)度為 76.94 % , 基本上上包含了樣品的大部分信息,從其二維圖上看,8 個(gè)樣品分 3 類:1、2、4、7、8為第一組;3、5為第二組;6為第三組。綜上所述,8 種功能飲料按電子舌與感官評(píng)價(jià)的差異可獲得較為一致的分組效果:1、2、4為第一組 ;3、5為第二組; 6 為第三組,但 7、8號(hào)樣品的分類存在差異。王俊魁等在采用感官評(píng)價(jià)和電子舌區(qū)分不同品牌韭菜花醬時(shí),認(rèn)為兩種方法對(duì)韭菜花醬滋味品質(zhì)區(qū)分效果相似,這與本文結(jié)論基本一致。
感官評(píng)價(jià)與電子舌聚類分析
聚類分析是按研究對(duì)象的個(gè)體特征將特性相近的變量或觀察單位進(jìn)行歸類。8 種功能飲料的電子舌和感官評(píng)價(jià)聚類分析見圖5、圖 6。


由圖5 和圖 6 可知:若以電子舌指標(biāo)為參考,當(dāng)距離為 1.28 時(shí) ,可將 8 種能飲料分 為 3 類,分組情況如 1、2、4、6為第一組,3、5、8為第二組,7 為第三組,這與主成分分析結(jié)果基本一致,僅 6 號(hào)樣品分組情況無(wú)法確定。若以感官指標(biāo)為參考,距離為 2 時(shí),可將8 種功能飲料分為3類,分組情如下:1、2、4、7、8 為第一組,3、5為第二組,6 為第三組,這與感官評(píng)價(jià)主成分分析結(jié)果一致。綜上所述 ,采用聚類分析,8 種功能飲料按電子舌與感官評(píng)價(jià)差異可獲得較為一致的分組 :1、2、4為 第一組,3、5為第二組,但 6 、7、8號(hào)樣品分組情況有差異。
感官評(píng)價(jià)與電子舌相性分析
通過(guò)對(duì) 8 種能飲料的感官與電子舌進(jìn)行主成分與聚類分析,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)感官與電子舌測(cè)定可對(duì)大部分樣品(1、2、3、4、5號(hào))進(jìn)行分組,但部分樣品 ( 6、7、8號(hào) )分組存在差異。為進(jìn)一步探究導(dǎo)致這種差異的原因,試驗(yàn)對(duì)感官評(píng)價(jià)與電子舌七個(gè)探頭進(jìn)行Person相管系數(shù)分析,結(jié)果見表 4。

由表 4 可知:探頭ZZ與咸味極顯著相關(guān),相關(guān)系數(shù) 為 0.860;BB 與鮮味極顯著相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.851;探頭H A與甜味顯著相關(guān),相關(guān)系數(shù)為 0.709 ; 探頭 JB 與苦味顯著相關(guān),相為系數(shù)為 0.720。電子舌 7 個(gè)探頭與酸味品質(zhì)的相關(guān)性不顯著,但酸味是影響功能飲料滋味品質(zhì)差異的一個(gè)重要指標(biāo),這可能導(dǎo)致人工感官與電子舌測(cè)定對(duì)樣品的分組存在差異。
討論
研究對(duì) 8 種不同品牌能飲料的滋味品質(zhì)進(jìn)行感官評(píng)價(jià)及電子舌檢測(cè),結(jié)合主成分、聚類及 Person相關(guān)系數(shù)分析,探究人工感官評(píng)價(jià)與電子舌測(cè)定的相關(guān)性。結(jié)果表明:采用主成分、聚類分析,電子舌與感官評(píng)價(jià)對(duì)8 種品牌功能飲料具有較為一致的分組效果。采用 Person相關(guān)系數(shù)分析,電子舌探頭ZZ、BB與咸、鮮味極顯著相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為 0.860、 0.851;探頭HA、JB 與甜、苦味顯著相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.709、0.720。
在本研究中,感官評(píng)價(jià)及電子舌對(duì) 6、7、8 號(hào)樣品的分組存在差異,并且電子舌不存在與酸味品質(zhì)顯著相關(guān)的探頭。針對(duì)上述問(wèn)題,可能原因是:1相對(duì)于電子舌,感官評(píng)價(jià)受環(huán)境及人為因素影響較大,其結(jié)果存在較大的波動(dòng);2 食品中滋味的形成不僅與呈味物質(zhì)種類(氨基酸、多肽類、核苷酸、還原糖等)有關(guān),還受呈味機(jī)制(相乘作用、遮蔽作用、消殺作用等)的影響。試驗(yàn)采用非專一性的電子舌探頭,該類探頭是根據(jù)呈味物質(zhì)建立的模型來(lái)預(yù)測(cè)樣品滋味相對(duì)強(qiáng)度,但對(duì)于單一滋味,其預(yù)測(cè)效果可能不太理想,使探頭與某些重要的滋味品質(zhì)的相關(guān)性不顯著。
通過(guò)本研究證明:電子舌與人工感官評(píng)價(jià)在區(qū)分不同品牌功能飲料方面有較好的一致性。電子舌是一種可快速區(qū)分食品滋味品質(zhì)的儀器,其檢測(cè)方法快捷、簡(jiǎn)便,提高了感官評(píng)價(jià)的效率,避免了人工感官造成的誤,是一種可替代人工感官評(píng)價(jià)的理想設(shè)備。
來(lái)源:感官科學(xué)與評(píng)定 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源。
參考文獻(xiàn):王鵬,韓穎.功能飲料滋味電子舌與感官評(píng)價(jià)相關(guān)性分析[J].食品研究與開發(fā),2018,39(03):184-188.轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源。
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