水產(chǎn)品主要指魚類、甲殼類、貝類、藻類、頭足類等新鮮品或其加工制品。由于水產(chǎn)品具有水分含量高、蛋白質(zhì)含量豐富、肉質(zhì)細(xì)膩等特點(diǎn),死后極易發(fā)生腐敗變質(zhì)及脂肪的氧化劣變。及時(shí)監(jiān)控和預(yù)測水產(chǎn)品貯藏過程中的新鮮度和貨架期,能夠有效降低物流環(huán)節(jié)水產(chǎn)品的損失,具有十分重要的意義。 在水產(chǎn)品流通過程中通過動態(tài)監(jiān)測水產(chǎn)品的溫度波動和品質(zhì)變化情況,建立微生物、理化指標(biāo)、感官評價(jià)等與影響水產(chǎn)品貨架期各個(gè)因素之間的預(yù)測模型,準(zhǔn)確及時(shí)地預(yù)測流通過程中水產(chǎn)品貨架期,標(biāo)識出水產(chǎn)品真實(shí)的質(zhì)量和安全性,才能最大程度地減少水產(chǎn)品不正當(dāng)處理的風(fēng)險(xiǎn)。 01影響水產(chǎn)品貨架期的主要因素及品質(zhì)變 (1) 影響水產(chǎn)品貨架期的主要因素 微生物的作用 當(dāng)魚體死后,附著在魚體上的腐敗微生物迅速繁殖,導(dǎo)致魚體的腐敗變質(zhì)。微生物是引起水產(chǎn)品腐敗變質(zhì)的主要原因之一。 溫度的作用 溫度是影響水產(chǎn)品貨架期的重要因素,不同加工和貯藏溫度條件下水產(chǎn)品的品質(zhì)和貨架期有顯著差異溫度的高低及變化對水產(chǎn)品微生物生長繁殖、酶活性、蛋白質(zhì)脂肪變性和感官品質(zhì)等的影響十分明顯。 (2)水產(chǎn)品品質(zhì)變化 化學(xué)反應(yīng) 水產(chǎn)品死后,體內(nèi)迅速發(fā)生一系列生化反應(yīng)。這些變化導(dǎo)致腐敗加快,貨架期縮短。 物理和感官變化 水產(chǎn)品中各種生化反應(yīng)的發(fā)生及微生物的作用對水產(chǎn)品的食用品質(zhì)即物理特性及感官造成了影響。物理特性及感官值的顯著下降導(dǎo)致水產(chǎn)品逐漸失去食用價(jià)值。 02 水產(chǎn)品貨架期預(yù)測模型的類型 (1)基于水產(chǎn)品品質(zhì)損失的動力學(xué)模型 微生物預(yù)測模型 水產(chǎn)品品質(zhì)變化的主要原因是微生物的生命活動,通過研究特定環(huán)境條件下(環(huán)境溫度、貯藏時(shí)間、pH值、水分活度等)水產(chǎn)品微生物的生長、存活和死亡,構(gòu)建一系列在環(huán)境條件下微生物生長和衰亡的模型,依據(jù)模型判斷水產(chǎn)品中微生物的生長繁殖狀態(tài),可預(yù)測水產(chǎn)品的剩余貨架期。但微生物預(yù)測模型也有一定不足,會導(dǎo)致預(yù)測模型的準(zhǔn)確度下降。 化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)預(yù)測模型 水產(chǎn)品中的化學(xué)反應(yīng)是水產(chǎn)品品質(zhì)變化的基礎(chǔ),通過研究生鮮水產(chǎn)品和水產(chǎn)食品貯藏、流通過程中品質(zhì)損失的機(jī)理,確定影響水產(chǎn)品貨架期終點(diǎn)的關(guān)鍵指標(biāo),例如酸價(jià)、過氧化值、鮮度指標(biāo)K值、色澤、感官值等,建立相應(yīng)的貨架期預(yù)測模型。由于食品品質(zhì)函數(shù)沒有考慮環(huán)境因素的影響,僅簡單描述理想環(huán)境化學(xué)反應(yīng)的變化規(guī)律,在水產(chǎn)品貨架期預(yù)測中實(shí)用性及準(zhǔn)確性有限,因此應(yīng)用上有一定局限性。 (2) 基于溫度變化的模型 加工溫度和貯藏溫度是影響水產(chǎn)品貨架期的重要外因之一。采用模型及時(shí)監(jiān)測多種溫度下水產(chǎn)品的貨架期具有實(shí)用性和簡便性,無需進(jìn)行傳統(tǒng)檢測就可快速對不同溫度條件下水產(chǎn)品剩余貨架期進(jìn)行預(yù)測。通常用來描述溫度對水產(chǎn)品品質(zhì)變化的影響所采用的預(yù)測模型有Arrhenius模型、Q10模型和Z值模型等。 (3) 基于統(tǒng)計(jì)學(xué)的模型 Weibull危害分析法 Weibull危害分析法根據(jù)感官實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可準(zhǔn)確預(yù)測水產(chǎn)品貨架期,而且還能在統(tǒng)計(jì)學(xué)理論上掌握水產(chǎn)品發(fā)生失效的可能性。然而,由于WHA對感官評價(jià)人員的專業(yè)知識和實(shí)驗(yàn)技能要求更高,對采樣量及感官評價(jià)人員人數(shù)需求更大,其次不能對理化或微生物檢測結(jié)果進(jìn)行分析,一定程度上限制了該方法的應(yīng)用。 最小二乘法 偏最小二乘法通常與快速檢測技術(shù)結(jié)合,通過偏最小二乘法研究檢測數(shù)據(jù)之間的函數(shù)關(guān)系,建立偏最小二乘法回歸模型,其在基于快速檢測的水產(chǎn)品貨架期預(yù)測的應(yīng)用比較廣泛。 (4) 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型能夠綜合各個(gè)品質(zhì)指標(biāo)對貨架期進(jìn)行評價(jià),而不是根據(jù)單一的品質(zhì)指標(biāo)片面判斷貨架期。并且不需要提前考慮參數(shù)之間的關(guān)系,通過對已知數(shù)據(jù)的反復(fù)學(xué)習(xí),調(diào)整變量之間的權(quán)重,構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型。雖然人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測精度更高,但所需要的用于訓(xùn)練、驗(yàn)證及預(yù)測的數(shù)據(jù)量較大,并且與傳統(tǒng)動力學(xué)相比,從神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)本身得不到任何語義信息,需要后續(xù)加以解釋說明。 (5) TTT理論 TTT理論總結(jié)了凍結(jié)食品的品質(zhì)保持所容許時(shí)間與溫度之間存在的關(guān)系,指出凍結(jié)食品在流通過程中由時(shí)間、溫度經(jīng)歷所引起的品質(zhì)降低是累積的、不可逆的,與所經(jīng)歷的順序無關(guān)。TTT理論能夠用于建立描述波動溫度條件下水產(chǎn)品貨架期的預(yù)測模型,為冷鏈流通過程中貨架期的預(yù)測提供了思路。但由于該理論的應(yīng)用需要對流通過程中的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,目前該理論在水產(chǎn)品貨架期預(yù)測的應(yīng)用較少。 準(zhǔn)確反映水產(chǎn)品理化和感官變化的特征指標(biāo)和在多種環(huán)境中(非恒溫、CO2濃度變化等)水產(chǎn)品貨架期的預(yù)測仍是研究熱點(diǎn)。當(dāng)前水產(chǎn)品貨架期預(yù)測中較為成熟的預(yù)測系統(tǒng)是基于微生物建立的預(yù)測模型,例如:FISHMAP、FSSP系統(tǒng)等。這些都為水產(chǎn)品貨架期預(yù)測提供了新的思路。 感官分析研究中心
感官分析研究中心是食品伙伴網(wǎng)旗下為食品企事業(yè)單位提供感官分析解決方案的技術(shù)服務(wù)平臺。 中心設(shè)有感官培訓(xùn)、交流、體驗(yàn)、創(chuàng)新、測試、資源等6大功能中心。建立人工感官分析實(shí)驗(yàn)室、智能感官分析實(shí)驗(yàn)室、美食開發(fā)實(shí)驗(yàn)室和若干外部合作工作室組成的感官創(chuàng)新平臺,集百家之力,賦行業(yè)之能,打造中國感官分析全產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)模式。 智能感官測試業(yè)務(wù)介紹 (一)產(chǎn)品貨架期測試 1.服務(wù)簡介 隨著消費(fèi)者對食品質(zhì)量要求的不斷提高,食品生產(chǎn)企業(yè)為了提高市場競爭力、增加效益、會大力開發(fā)新產(chǎn)品,利用新工藝、新配方或者是新的包裝等來延長食品的貨架期。智能感官儀器在貨架期測試方面,應(yīng)用諸多,且成功案例也很多,例如: ①電子眼對肉類進(jìn)行肥瘦比例鑒定和老化評估 ②電子舌和電子鼻檢測不同工藝的酸奶貨架期 ③面包的氣味貨架期研究 ④米餅貨架期研究 ⑤蘋果的最佳貨架期研究 2.目的:隨著時(shí)間增長,監(jiān)測產(chǎn)品的風(fēng)味變化、滋味變化和顏色變化規(guī)律。 3.應(yīng)用:針對一種產(chǎn)品,同時(shí)做電子鼻、電子舌、電子眼分析。 4.結(jié)果包括: ①建立貨架期模型(電子鼻、電子舌、電子眼三個(gè)模型)。 ②監(jiān)測產(chǎn)品的氣味變化規(guī)律,并做定性分析。 (二) 產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫建立(儀器) 1.服務(wù)簡介: 數(shù)據(jù)庫建設(shè)是一個(gè)長期的項(xiàng)目,我們提供全年技術(shù)服務(wù)并幫助客戶儲備產(chǎn)品的感官數(shù)據(jù)庫,承諾在接收客戶的樣品之后,對樣品做電子鼻、電子舌和電子眼分析,并免費(fèi)向客戶提供基礎(chǔ)模型(PCA)。如果客戶需要另外的模型和數(shù)據(jù),需收取額外的費(fèi)用。 2.工具:利用智能感官儀器電子鼻、電子舌、電子眼進(jìn)行分析。 3.結(jié)果包括: ①PCA,主成分分析圖 ②DFA,聚類分析模型 ③氣味感官描述詞 ④主要?dú)馕痘衔锍煞?/section> ⑤滋味排序 ⑥貨架期 ⑦SQC 來源:感官科學(xué)與評定整理, 轉(zhuǎn)載請注明來源。 參考文獻(xiàn):史策, 錢建平, 韓帥,等. 水產(chǎn)品貨架期預(yù)測模型的研究進(jìn)展[J]. 食品科學(xué), 2017, 38(15):8. 提醒:文章僅供參考,如有不當(dāng),歡迎留言指正和交流。且讀者不應(yīng)該在缺乏具體的專業(yè)建議的情況下,擅自根據(jù)文章內(nèi)容采取行動,因此導(dǎo)致的損失,本運(yùn)營方不負(fù)責(zé)。如文章涉及侵權(quán)或不愿我平臺發(fā)布,請聯(lián)系處理。
感官分析研究中心是食品伙伴網(wǎng)旗下為食品企事業(yè)單位提供感官分析解決方案的技術(shù)服務(wù)平臺。