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電子舌技術對市售不同品牌方便面調料的滋味識別
發布日期:2022-12-14
        各方便面廠家面餅質量差距不大,鮮濃、飄香和醇厚的調料成為方便面企業競爭的關鍵。電子舌在食品分析中的應用主要包括過程監測、新鮮度評估和貨架期調查、食品識別、定量分析、摻假鑒別及其他質量控制研究6個方面。本試驗利用電子舌技術結合主成分分析(PCA)和判別因子分析(DFA)等多元統計方法對不同品牌不同口味的方便面調料進行區分,為方便面調料種類辨別和品質評價提供方法和依據。
一、材料與方法
材料與儀器
       3個品牌(品牌A,品牌B,品牌C)的香菇燉雞味、番茄牛腩味和紅燒牛肉味方便面:市售。
        電子舌,法國Alpha MOS公司。
試驗方法
樣品準備
       準確稱量6g粉包、8g醬包、6g粉包和8g醬包樣品,分別溶解于400mL熱水中,4000 r/min離心20 min,冷卻至室溫,先用紗布過濾,再用普通濾紙抽濾,最后用0.45μm濾膜砂芯抽濾,取濾液備用。
電子舌分析
       本試驗采用法國α-ASTREE電子舌系統,使用前對傳感器進行活化、校準和診斷,然后取80mL方便面調料濾液按順序放入125mL電子舌燒杯中。電子舌參數:采樣時間120s,清洗時間10s,采集周期1s,攪拌速率3 r/s,平行檢測3次。
數據處理
       測試數據用電子舌自帶軟件進行處理。采用PCA法對樣品進行辨識分類,采用DFA對模型進行驗證分析。
二、結果與討論
電子舌對方便面調味粉包的響應信號曲線
       品牌C香菇燉雞味方便面調味粉包的響應信號曲線見圖1。
 智能感官|電子舌技術對市售不同品牌方便面調料的滋味識別1
        由圖1可知,每根傳感器對同一方便面調味粉包的響應強度。傳感器HA的響應信號值最大,傳感器GA的響應信號值最小,各個傳感器的響應強度順序為HA>ZZ>CA>BB>JE>JB>GA。在0~20s內,傳感器響應強度發生顯著變化,20~30s內傳感器響應強度上升緩慢,30s后傳感器響應強度趨于平衡,說明電子舌在分析方便面調料樣品時具有較好的穩定性,選取每個傳感器的120s數值進行分析。
電子舌對方便面調味粉包的雷達指紋圖譜
        3種不同品牌(品牌A、品牌B、品牌C)香菇燉雞味方便面調味粉包的雷達指紋圖譜見圖2。
智能感官|電子舌技術對市售不同品牌方便面調料的滋味識別2
       由圖2可知,方便面調味粉包在ZZ,CA,HA,JB傳感器上的響應強度存在顯著差異,在JE,BB,GA傳感器上的響應強度無顯著差異,說明所測定的香菇燉雞味方便面調味粉包在5種味覺屬性(鮮味、咸味、酸味、甜味、苦味)上均具有差異,其中鮮味和酸味上差異顯著,在咸味、甜味和苦味上差異不顯著。
電子舌對方便面調料的PCA分析
       下面以香菇燉雞味方便面調料為代表進行數據及圖譜展示,由于篇幅問題,就不一一展示了。對3種不同品牌香菇燉雞味方便面調味粉包、醬包、粉包和醬包混合后的風味進行電子舌檢測,對電子舌傳感器響應值進行PCA分析,其結果見圖3~圖5。
智能感官|電子舌技術對市售不同品牌方便面調料的滋味識別3
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智能感官|電子舌技術對市售不同品牌方便面調料的滋味識別5
       由圖3可知,PC1和PC2的貢獻率分別為98.525%和1.131%,累積貢獻率達99.656%,判別指數DI=84,區分度高。由圖4可知,PC1和PC2的貢獻率分別為94.148%和4.495%,累積貢獻率達98.643%,判別指數DI=88,區分度比粉包高。由圖5可知,PC1和PC2的貢獻率分別為94.400%和4.935%,累積貢獻率達99.335%,判別指數DI=94,區分度比粉包和醬包高。上述圖中每個多邊形代表每種樣品的整體特性,相互連接的6個記號點分別代表此樣品的6個重復樣品,每個多邊形之間的距離代表每種樣品之間的整體差異性。上述數據表明PC1和PC2基本包含了原始數據的大多數信息,能夠反映樣品的整體信息。在PCA分析圖中,不同品牌的方便面調料明顯分為3個區域,相互間互不干擾,表明電子舌對不同品牌香菇燉雞味方便面調料具有良好的區分效果,為電子舌定性系統的建立提供了可能。
電子舌對方便面調味的DFA分析
       對3種不同品牌香菇燉雞味方便面調味粉包、醬包、粉包和醬包混合后的風味進行電子舌檢測,對電子舌傳感器響應值進行DFA分析,其結果見圖12~圖14。
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        由圖12可知,DF1和DF2的貢獻率分別為98.423%和1.577%,累積貢獻率達100%。由圖13可知,DF1和DF2的貢獻率分別為86.048%和13.952%,累積貢獻率達100%。由圖14可知,DF1和DF2的貢獻率分別為83.883%和16.117%,累積貢獻率達100%,前2個主成分包含了原始數據的全部信息。與PCA分析圖相比,DFA分析圖中樣品分布更集中,離散度更小,樣品間的區別更顯著。PCA分析、DFA分析均能將樣品顯著地區分開,并且DFA區分效果更好,表明電子舌有足夠的靈敏度區分這些不同品牌香菇燉雞味方便面調料。
三、結論
       電子舌技術是一種新型味覺分析檢測技術,它操作簡便、檢測時間短、速度快、重復性好。本文以3種不同品牌不同口味方便面調料為研究對象,應用電子舌技術對調料的味感特征進行分析,對所得數據進行PCA分析和DFA分析。結果表明:PCA法和DFA法都能將不同樣品顯著區分開,并且DFA法區分效果好于PCA法,說明電子舌結合多元統計分析方法具有辨別不同品牌方便面調料的能力,可用于不同品牌方便面調料的種類辨別和品質評價。 
來源:感官科學與評定,轉載請注明來源。
參考文獻:申慧珊.電子舌技術對市售不同品牌方便面調料的滋味識別[J].中國調味品,2018,43(9):134-139.doi:10.3969/j.issn.1000-9973.2018.09.029.
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