中國(guó)對(duì)蝦，又稱東方對(duì)蝦，是我國(guó)分布最廣的對(duì)蝦類。具有脂肪含量較低，蛋白質(zhì)含量豐富的特點(diǎn)，然而，蝦肉肌肉組織較松軟，死后僵硬期短，自溶作用迅速，導(dǎo)致其新鮮度下降快，易腐敗變質(zhì)，嚴(yán)重影響其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和食用性。 因此，蝦的保鮮問(wèn)題已經(jīng)成為人們研究的熱點(diǎn)。傳統(tǒng)的保鮮方法是采用低溫保存或冷凍保鮮，但單純的使用這兩種方法都無(wú)法達(dá)到理想的保鮮效果，因此采用天然的保鮮劑延長(zhǎng)其保質(zhì)期成為近年來(lái)研究的熱點(diǎn)。
本實(shí)驗(yàn)通過(guò)不同涂膜處理對(duì)中國(guó)對(duì)蝦進(jìn)行保鮮，利用電子鼻主成分分析(PCA)方法和線性判別分析(LDA)方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，并且結(jié)合感官評(píng)價(jià)和揮發(fā)性鹽基氮分析，旨在探究涂膜處理是否能夠延長(zhǎng)中國(guó)對(duì)蝦的保鮮期，同時(shí)利用電子鼻技術(shù)是否可以用來(lái)鑒別中國(guó)對(duì)蝦的新鮮程度建立一種科學(xué)、便捷的評(píng)價(jià)中國(guó)對(duì)蝦新鮮度的方法。
電子鼻傳感器性能描述見(jiàn)表 1 。
感官評(píng)定
評(píng)定小組由 7 名經(jīng)過(guò)一定訓(xùn)練的人員組成(五女兩男)，蝦的評(píng)定項(xiàng)目由體表色澤、氣味、肌肉形態(tài)組成，總分值在 9分(非常新鮮)和 0 分 (完全腐敗)之間，3分以下為不可接受，具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表 2 。
結(jié)果與分析
電子鼻檢測(cè)
電子鼻傳感器響應(yīng)值變化分析
如圖 1所，圖 1中每條曲線代表一種傳感器的響應(yīng)值，四種處理方法的響應(yīng)值在 90 S時(shí)均可達(dá)到穩(wěn)定，說(shuō)明將電子鼻的測(cè)試時(shí)間定為 90S是可行的。不同處理方法的響應(yīng)值均有明顯不同，這表明利用電子鼻檢測(cè)中國(guó)對(duì)蝦在貯藏過(guò)程中的氣味變化是可行的。
圖 2為四種處理方法在貯藏第 13d時(shí)中國(guó)對(duì)蝦氣味檢測(cè)的雷達(dá)圖，從圖 2 中可以看出，電子鼻對(duì)蝦肉中的揮發(fā)性物質(zhì)有明顯響應(yīng)，其中傳感器7(W lw )、傳感 2(W5S)和傳感器 9(W2W )響應(yīng)值較明顯。其中空白組的響應(yīng)值最大，說(shuō)明在貯藏期內(nèi)中國(guó)對(duì)蝦中有大量的硫化物產(chǎn)生。與空白組相比，3種涂膜保鮮效果的響應(yīng)值均有一定程度的減少，其中復(fù)合涂膜組的響應(yīng)值最小，說(shuō)明涂膜可以在一定程度上減緩硫化物的生成。電子鼻的雷達(dá)圖可以直觀的區(qū)分出四種處理效果的不同，因此，可以利用電子鼻技術(shù)檢測(cè)中國(guó)對(duì)蝦的新鮮程度。
不同涂膜處理對(duì)蝦的電子鼻響應(yīng)值的 PCA 分析
如 3所示，采用PCA方法分析在貯藏第 l3d 時(shí)，不同涂膜處理方法對(duì)中國(guó)對(duì)蝦的電子鼻響應(yīng)值。第 1主成分貢獻(xiàn)率為 95．17％ ，第 2 主成分貢獻(xiàn)率為 4．22％ ，兩者之和達(dá)到 99．39％ ，可以有效的反映數(shù)據(jù)中的信息。圖 3 中各處理組之間較為分散，沒(méi)有任何交叉，說(shuō)明主成分分析可以將不同涂膜處理的中國(guó)對(duì)蝦區(qū)分開(kāi)來(lái)，其中復(fù)合涂膜組與空白組相隔最遠(yuǎn)，說(shuō)明經(jīng)過(guò)復(fù)合涂膜的中國(guó)對(duì)蝦在相同的貯藏期內(nèi)揮發(fā)性物質(zhì)與空白組有明顯的區(qū)別，電子鼻檢測(cè)可以很好的反應(yīng)此現(xiàn)象。
不同涂膜處理對(duì)蝦的電子鼻響應(yīng)值的 LDA 分析
圖 4 為不同涂膜處理對(duì)中國(guó)對(duì)蝦的 LDA 分析，LDA 分析方法側(cè)重于響應(yīng)值之間的距離以及響應(yīng)值在空間之間的距離以及響應(yīng)值在空間中的分布狀態(tài)的分析。從圖 4 中可知，第 l、第 2 貢獻(xiàn)率分別為 88．28％ 和 8．22％ ，兩者之和為 96．50％ 。圖 4 中四種處理方式同樣沒(méi)有任何重疊且相距較遠(yuǎn)，說(shuō)明在同一貯藏天數(shù)下經(jīng)過(guò)不同處理方法的中國(guó)對(duì)蝦中揮發(fā)性物質(zhì)有所區(qū)別。
Loadings分析
Loadings分析是對(duì)不同傳感器的貢獻(xiàn)率進(jìn)行分析，可以用來(lái)判別電子鼻的各個(gè)傳感器的相對(duì)重要性。如果某一傳感器的響應(yīng)值接近原點(diǎn)(0，0)，則該傳感器的識(shí)別作用可以忽略不計(jì)；而當(dāng)傳感器的響應(yīng)值越偏離原點(diǎn)，則說(shuō)明該傳感器的識(shí)別能力越強(qiáng)。圖 5為空白樣品的 Loadings 分析圖，由圖 5可知，總貢獻(xiàn)率為 99．38％ ，其中傳感器 W 1W (無(wú)機(jī)硫化物)和 W2W (有機(jī)硫化物)對(duì)第一主成分貢獻(xiàn)率較大，W 5S(氮氧化合物)和的 W 1S(烴類物質(zhì))傳感器對(duì)第 2 主成分貢獻(xiàn)率較大，W3S(烷烴)和 W6S(氫氣)傳感器則基本接近原點(diǎn)，其貢獻(xiàn)率最小。中國(guó)對(duì)蝦在貯藏期間由于在微生物的作用，肌肉中的蛋白質(zhì)、氨基酸及其它含氮物質(zhì)進(jìn)一步分解成氨氣、三甲胺、硫化氫、及組胺等，使蝦散發(fā)出具有腐敗特征的臭味，這與電子鼻檢測(cè)的結(jié)果相符，說(shuō)明通過(guò)電子鼻技術(shù)可以有效的反映中國(guó)對(duì)蝦在貯藏過(guò)程中揮發(fā)性物質(zhì)的變化。
感官評(píng)價(jià)
如圖 6所示，中國(guó)對(duì)蝦的感官品質(zhì)在貯藏期間總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，其中無(wú)處理的空白組下降的最明顯，在第 9d感官評(píng)分為 3，認(rèn)定為完全腐敗。殼聚糖涂膜組在第 11 d徹底腐敗，經(jīng)過(guò)殼聚糖涂膜處理的中國(guó)對(duì)蝦表面有一層保護(hù)膜，可以阻礙氧化反應(yīng)的發(fā)生，抑制蛋白質(zhì)變化，增加貯藏時(shí)間。e一聚賴氨酸處理組同樣在第 9d達(dá)到不可接受值，說(shuō)明此 種處理方法在一定程度上抑制微生物的生長(zhǎng)。與單獨(dú)涂膜處理相比，復(fù)合涂膜的效果更有利于延長(zhǎng)貯藏時(shí)間，在第 13d感官評(píng)價(jià)值才低于不可接受值，與空白組相比延長(zhǎng) 4 d。
TVB—N值
中國(guó)對(duì)蝦貯藏期內(nèi) TVB-N 值變化如圖 7所示，空白組 TVB—N值在第 9 d達(dá)到29．68rag／100g，趨近于可接受值的最高范圍。殼聚糖和 s一聚賴氨酸涂膜組的變化較為接近，與空白組相比將貯藏期延長(zhǎng)兩天，涂膜處理有效的抑制了微生物等的繁殖。與單獨(dú)涂膜相比，復(fù)合涂膜組的TVB—N值變化更為平緩，在第 13 d超出標(biāo)準(zhǔn)，比空白組延長(zhǎng) 4d。這與感官評(píng)價(jià)的檢測(cè)結(jié)果相同，說(shuō)明殼聚糖和 s一聚賴氨酸具有抑菌作用，可以有效的降低細(xì)菌對(duì)蛋白質(zhì)的分解，復(fù)合涂膜中加入卡拉膠可以增加膜的特性，更好的達(dá)到保鮮效果。
結(jié)論
采用 PCA 和LDA 兩種方法，對(duì)不同涂膜處理的中國(guó)對(duì)蝦在同一貯藏時(shí)間下的電子鼻響應(yīng)值進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，電子鼻檢測(cè)可以有效的區(qū)分四種處理方法，其中 PCA 分析所得總貢獻(xiàn)略高于 LDA 分析結(jié)果。
采用 Loading 負(fù)荷加載方法分析，從得到的數(shù)據(jù)中顯示傳感器 W1W（無(wú)機(jī)硫化物）和W2W（有機(jī)硫化物）對(duì)第一主成分貢獻(xiàn)率較大，W5S（氮氧化合物）和W1S（烴類物質(zhì)）傳感器對(duì)第 2 主成分貢獻(xiàn)率較大，W3S（烷烴）和W6S（氧氣）傳感器則基本接近原點(diǎn)，其貢獻(xiàn)率接近于零。
感官評(píng)價(jià)和揮發(fā)性鹽基氮實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)四種不同處理的中國(guó)對(duì)蝦貯藏期不同，這一結(jié)果與電子鼻檢測(cè)結(jié)果一致，說(shuō)明電子鼻系統(tǒng)可以用來(lái)評(píng)價(jià)中國(guó)對(duì)蝦的新鮮程度。涂膜保鮮可以延長(zhǎng)中國(guó)對(duì)蝦的貯藏時(shí)間，其中復(fù)合涂膜效果優(yōu)于單獨(dú)涂膜，與空白組相比可將貯藏期延長(zhǎng) 4 d。 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)：柏韻,郭雪松,張振,李然,張立斌,李亮,張冬陽(yáng).電子鼻檢測(cè)復(fù)合涂膜對(duì)中國(guó)對(duì)蝦保鮮的影響[J].食品工業(yè)科技,2018,39(11):17-21.轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源。
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