為了對市售方便面調料的滋味品質進行評價,從市場上購買3個不同品牌的3種口味的方便面樣品,采用電子舌技術和多元統計方法相結合的手段對方便面調味粉包、醬包、粉包和醬包混合后的滋味品質進行了評價分析。
材料與方法
材料



















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材料與方法
材料
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。
儀器
儀器
電子舌 法國Alpha MOS公司;電 子 天 平 南京湯姆斯衡器有限公司;TD5W-WS臺式 離 心 機 上海盧湘儀離心機儀器有限公司;SBH-Ⅲ循環水式多用真空泵 鄭州長城科工貿有限公司;玻璃砂芯過濾裝置 廣州市晟科貿易有限公司。
方法
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400 mL熱水中,4000r/min離心20min, 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, 配有ZZ, JE, BB, CA, GA, HA, JB共7個傳感器, 它們對樣品的鮮、咸、酸、甜和苦味敏感。電子舌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3r/s, 平行檢測3次。電子舌分析
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。PCA 可 以將傳感器采集的信息進行數據轉換及降維,并對降維后的特征向量進行線性分類,得到一組新的數軸來捕捉整個數據集間的最大差異。DFA 是一種通過重新組合傳感器數據進而優化區分性的分類技術,它可以使組間距離最大的同時保證組內差異最小,能夠用于樣品的定性判別分析。
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
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

圖1 電子舌傳感器對方便面調味粉包的響應信號曲線
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。
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。

圖2 電子舌傳感器對方便面調味粉包的雷達指紋圖譜
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。由以上分析可知,雷達指紋圖譜可以辨別不同品牌方便面調料,電 子舌是辨別不同品牌方便面調料的有效工具。
電子舌對方便面調料的 PCA 分析
電子舌對香菇燉雞味方便面調料的 PCA 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 PCA 分析,其結果見圖3~圖5

圖3 電子舌對3種不同品牌香菇燉雞味方便面調味粉包的 PCA 分析圖

圖4 電子舌對3種不同品牌香菇燉雞味方便面 調味醬包的 PCA 分析圖

圖5 電子舌對3種不同品牌香菇燉雞味方便面調料混合后的 PCA 分析圖
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。
電子舌對番茄牛腩味方便面調料的 PCA 分析
對3種不同品牌番茄牛腩味方便面調味粉包、醬包、粉包和醬 包 混 合 后 的 風 味 進 行 電 子 舌 檢 測,采 用PCA 法對采集到的數據進行分析,其結果見圖6~圖8。

圖6 電子舌對3種不同品牌番茄牛腩味方便面調味粉包的 PCA 分析圖


圖7 電子舌對3種不同品牌番茄牛腩味方便面調味醬包的 PCA 分析圖

圖8 電子舌對3種不同品牌番茄牛腩味方便面調料混合后的 PCA 分析圖
由圖6可知,PC1和PC2的貢獻率分別為90.486% 和6.636%,累積貢 獻 率 達97.122%,判別 指 數 DI= 94,區分度高。由 圖7可 知,PC1和 PC2的貢 獻 率 分 別為99.216%和0.547%,累積 貢 獻 率 達99.763%, 判別指數 DI=87,區分度比粉包低。由圖8可知,PC1 和PC2的貢獻率分別為95.933%和2.688%,累積貢 獻率達98.621%,判別指數 DI=93,區分度比醬包高。 上述 PC1和 PC2的累 計 貢 獻 率 均 大 于85%,這說 明 PC1和 PC2已經包含了很大的信息量,能夠反映樣品 的整體信息,3個品牌的方便面調料明顯分為3個 區域,相互間互不干擾,表明電子舌結合 PCA 分析能 夠辨別不同品牌番茄牛腩味方便面調料。
電子舌對紅燒牛肉味方便面調料的 PCA 分析
對3種不同品牌紅燒牛肉味方便面調味粉包、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 9~ 圖11。

圖9 電子舌對3種不同品牌紅燒牛肉味方便面調味粉包的 PCA 分析圖

圖10 電子舌對3種不同品牌紅燒牛肉味方便面調味醬包的 PCA 分析圖

圖11 電子舌對3種不同品牌紅燒牛肉味方便面調料混合后的 PCA 分析圖
由圖9可知,PC1和PC2的貢獻率分別為94.655% 和5.036%,累積貢 獻 率 達99.691%,區別 指 數 DI= 89。由 圖 10 可 知,PC1 和 PC2 的 貢 獻 率 分 別 為 94.544%和4.792%,累積貢獻率達99.336%,區別指 數 DI=89,區分度高。由圖11可知,PC1和PC2的貢 獻率 分 別 為 98.47% 和 1.386%,累 積 貢 獻 率 達 99.856%,區別指數 DI=97,區分度比粉包和醬包高。 可以看出,不同品牌紅燒牛肉味方便面調料的主成分 得分值不僅有各自特定的分布區域,而且得分值的分 布 較 為 密 集。PC1 和 PC2 均保持了原始數據大于99%的信息量,說明電子舌可實現對不同品牌紅燒牛肉味方便面調料混合后的辨別。
電子舌對方便面調味的 DFA 分析
電子舌對香菇燉雞味方便面調料的 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。

圖12 電子舌對3種不同品牌香菇燉雞味方便面調料粉包的 DFA 分析圖

圖13 電子舌對3種不同品牌香菇燉雞味方便面調料醬包的 DFA 分析圖

圖14 電子舌對3種不同品牌香菇燉雞味方便面調料混合后的 DFA 分析圖
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。
電子舌對番茄牛腩味方便面調料的DFA分析
對3種不同品牌番茄牛腩味方便面調味粉包、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 15~ 圖17

圖15 電子舌對3種不同品牌番茄牛腩味方便面調料粉包的 DFA 分析圖

圖16 電子舌對3種不同品牌番茄牛腩味方便面調料醬包的 DFA 分析圖

圖17 電子舌對3種不同品牌番茄牛腩味方便面調料混合后的 DFA 分析圖
由圖15可知,DF1和DF2的貢獻率分別為86.525%和13.475%,累 積 貢 獻 率 達 100%。由 圖 16 可 知,DF1和 DF2的貢獻率分別為99.79%和0.21%,累積 貢獻率達100%。由圖17可知,DF1和DF2的貢獻率 分別為97.283%和2.717%,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。DFA 分析圖中樣品的主成分得分值均落在互不干擾的區域內,說明通過電子舌測定可實現不同品牌番茄牛腩味方便面調料的識別,而且電子舌數據采用DFA分析比PCA分析能更好 區分不同品牌番茄牛腩味方便面調料。
電子舌對紅燒牛肉味方便面調料的DFA分析
對3種不同品牌紅燒牛肉味方便面調味粉包、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18~圖20。

圖18 電子舌對3種不同品牌紅燒牛肉味方便面調料粉包的 DFA 分析圖

圖19 電子舌對3種不同品牌紅燒牛肉味方便面調料醬包的 DFA 分析圖

圖20 電子舌對3種不同品牌紅燒牛肉味方便面調料混合后的 DFA 分析圖
由圖18可知,DF1和 DF2的貢獻率分別為96.98% 和3.02%,累積 貢 獻 率 達100%。由圖19可知,DF和 DF2的貢獻 率 分 別 為80.532%和19.468%,累積 貢獻率達100%。由圖20可知,DF1和DF2的貢獻率 分別為89.152%和10.848%,累積 貢 獻 率 達100%, 前兩個主成分已能很好地反映原來多指標的信息,說 明 DFA 法能夠更好地區分3種紅燒牛肉味方便面調 料之間 的 差 異,表 明 電 子 舌 技 術 結 合 DFA 法可 以 準 確地區分不同品牌的紅燒牛肉味方便面調料。
結 論
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。
為了研究不同品牌不同口味的方便面調料之間的差異,可以使用氣相色譜-質譜聯用儀(gaschromatography- massspectrometry,GC-MS)檢測 樣 品 中 醇 類、酸 類、醛類、酮類、烯烴類等物質的含量,并與電子舌技術相結合分析樣品之間的差異,為方便面調料種類的辨別提供方法和依據,為企業控制方便面調料的品質提供理論指導。
參考文獻:申慧珊,張國權,夏天雨等.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(09):134-139+159.提醒:文章僅供參考,如有不當,歡迎留言指正和交流。且讀者不應該在缺乏具體的專業建議的情況下,擅自根據文章內容采取行動,因此導致的損失,運營方不負責。如文章涉及侵權或不愿我平臺發布,請聯系處理。