我國梨樹栽培歷史悠久，品種資源豐富，種植面積和產(chǎn)量均居世界首位"。梨果實(shí)因良好的風(fēng)味和營養(yǎng)價(jià)值，廣受消費(fèi)者的喜愛。黃冠梨是我國主栽梨品種之一，且以河北省為主要產(chǎn)區(qū)，果實(shí)呈橢圓形，果肉潔白，酸甜適口，并帶有淡淡的香味。這些特點(diǎn)使黃冠梨在市場上具有極高的競爭力，并成為消費(fèi)者喜愛的梨品種之一。
近年來，智能感官技術(shù)在食品品質(zhì)評價(jià)領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的潛力，該技術(shù)以食品樣品作為檢測對象，利用傳感器獲取品評樣品的各種感官屬性，進(jìn)一步結(jié)合智能識(shí)別算法和信號處理，實(shí)現(xiàn)食品品質(zhì)擬人化綜合評價(jià)。在食品領(lǐng)域，智能感官技術(shù)主要包括模擬味覺感知、對食品的味覺特征進(jìn)行精準(zhǔn)分析的電子舌技術(shù)以及模擬嗅覺感知、識(shí)別并量化食品的整體氣味特征的電子鼻技術(shù)等，這些技術(shù)的應(yīng)用為黃冠梨的感官特征評價(jià)提供了新的思路和方法。
隨著氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)和高效液相色譜(HPLC)等技術(shù)的發(fā)展，水果中與感官特征相關(guān)的風(fēng)味物質(zhì)逐漸被揭示。Kim等9采用代謝組學(xué)分析和感官評價(jià)相結(jié)合的方法，揭示了影響蘋果風(fēng)味的主要揮發(fā)性和非揮發(fā)性化合物。Zhou等采用風(fēng)味感官組學(xué)方法，對14種鮮食葡萄香氣的形成機(jī)理進(jìn)行了研究。Liu等采用模糊邏輯感官評價(jià)法，揭示了與庫爾勒香梨感官品質(zhì)密切相關(guān)的代謝產(chǎn)物。
本文運(yùn)用風(fēng)味品質(zhì)分析和感官評價(jià)并結(jié)合偏最小二乘回歸分析(PLSR)的化學(xué)計(jì)量學(xué)方法，以期解析影響黃冠梨貯藏期間感官特征變化的關(guān)鍵風(fēng)味化合物，同時(shí)本文采用了電子鼻和電子舌的智能感官評價(jià)方法，探尋智能感官在梨果感官評價(jià)方面的潛力。為揭示影響黃冠梨貯藏期間果實(shí)感官特征變化的風(fēng)味物質(zhì)提供科學(xué)依據(jù)。
一、電子舌數(shù)據(jù)分析結(jié)果
智能感官評價(jià)通過收集由視覺、嗅覺、味覺、觸覺和聽覺等感官感知到的數(shù)據(jù)，利用科學(xué)的分析方法和智能算法，對產(chǎn)品進(jìn)行定性、定量的檢驗(yàn)與分析。其中，電子舌是一種模仿人類味覺感受的智能感官檢測技術(shù)，可以快速、批量檢測樣品的味覺特征。本研究通過識(shí)別不同傳感器對不同樣本的響應(yīng)強(qiáng)度，建立了黃冠梨樣品的滋味雷達(dá)圖，如圖6所示。黃冠梨中共檢測到甜味、酸味、苦味、澀味、苦味回味、澀味回味、鮮味、豐富度和咸味9種滋味，同貯后0d相比，冷藏90d和貨架7d的黃冠梨的甜味強(qiáng)度值上升，酸味、苦味和澀味強(qiáng)度值略有下降。人工感官評價(jià)結(jié)果同樣發(fā)現(xiàn)冷藏90d和貨架7d黃冠梨的甜度上升，酸度和澀味下降，二者結(jié)果相符。同時(shí)，同貯后0d相比，冷藏90d和貨架7d的黃冠梨的鮮味和豐富度強(qiáng)度值略有下降，咸味強(qiáng)度值略有上升，其他味覺強(qiáng)度值無明顯變化。
二、電子鼻數(shù)據(jù)分析結(jié)果
電子鼻是一種模擬人類嗅覺系統(tǒng)的智能仿生感知技術(shù)，旨在通過氣敏傳感器陣列捕捉氣味特征，并結(jié)合模式識(shí)別算法進(jìn)行信號分析處理，實(shí)現(xiàn)對氣味的區(qū)分和辨別。由電子鼻的PCA得分分析圖(圖7a)可知PC1和PC2的貢獻(xiàn)率分別為95.81%和2.67%，總貢獻(xiàn)率為98.48%，說明三個(gè)貯藏時(shí)間香氣特征相互獨(dú)立，整體區(qū)分度較好。進(jìn)一步可以發(fā)現(xiàn)，冷藏90d與貨架7d的整體香氣特征接近，與貯后0d的香氣特征具有顯著差異。由電子鼻的 PCA 載荷分析圖(圖7b)可知，W1W對于區(qū)分不同貯藏期黃冠梨整體香氣特征貢獻(xiàn)較大。此外，在人工感官評價(jià)中我們發(fā)現(xiàn)，冷藏90d和貨架7d的黃冠梨梨味變化不顯著，但均明顯高于貯后0d的梨味，這表明電子鼻智能感官評價(jià)的結(jié)果也與前述的人工感官評價(jià)結(jié)果相符。相較于人工感官評價(jià)，包括電子鼻和電子舌在內(nèi)的智能感官不依賴人工評價(jià)員的直接感知，制備樣品簡潔，能夠更加客觀的對食品的感官特征進(jìn)行表征，因此電子鼻和電子舌技術(shù)可廣泛應(yīng)用于水果、乳制品、果汁等食品的感官評價(jià)。本文電子鼻和電子舌的結(jié)果與人工感官評價(jià)一致，再次表明智能感官的可靠性，可見智能感官評價(jià)在一定程度上可以取代人工感官評價(jià)，從而快速、準(zhǔn)確、客觀的表征的食品感官特征。
三、結(jié)論
本研究通過風(fēng)味品質(zhì)分析和感官評價(jià)并結(jié)合偏最小二乘回歸(PLSR)的方法，研究了影響黃冠梨貯藏期間感官特征變化的風(fēng)味化合物。同時(shí)，電子舌結(jié)果發(fā)現(xiàn)冷藏90d和貨架7d黃冠梨的甜味上升，酸味和澀味下降;電子鼻結(jié)果表明貯后0d黃冠梨的香氣特征與冷藏90d與貨架7d的香氣特征具有顯著差異，與人工感官評價(jià)結(jié)果相符。綜上，本研究為揭示影響黃冠梨貯藏期間感官特征變化的風(fēng)味物質(zhì)提供科學(xué)依據(jù);同時(shí)人工和智能感官評價(jià)結(jié)果相一致表明智能感官評價(jià)在一定程度上可以取代人工感官評價(jià)，從而快速、準(zhǔn)確、客觀的表征的食品感官特征。
近年來，智能感官技術(shù)在食品品質(zhì)評價(jià)領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的潛力，該技術(shù)以食品樣品作為檢測對象，利用傳感器獲取品評樣品的各種感官屬性，進(jìn)一步結(jié)合智能識(shí)別算法和信號處理，實(shí)現(xiàn)食品品質(zhì)擬人化綜合評價(jià)。在食品領(lǐng)域，智能感官技術(shù)主要包括模擬味覺感知、對食品的味覺特征進(jìn)行精準(zhǔn)分析的電子舌技術(shù)以及模擬嗅覺感知、識(shí)別并量化食品的整體氣味特征的電子鼻技術(shù)等，這些技術(shù)的應(yīng)用為黃冠梨的感官特征評價(jià)提供了新的思路和方法。
隨著氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)和高效液相色譜(HPLC)等技術(shù)的發(fā)展，水果中與感官特征相關(guān)的風(fēng)味物質(zhì)逐漸被揭示。Kim等9采用代謝組學(xué)分析和感官評價(jià)相結(jié)合的方法，揭示了影響蘋果風(fēng)味的主要揮發(fā)性和非揮發(fā)性化合物。Zhou等采用風(fēng)味感官組學(xué)方法，對14種鮮食葡萄香氣的形成機(jī)理進(jìn)行了研究。Liu等采用模糊邏輯感官評價(jià)法，揭示了與庫爾勒香梨感官品質(zhì)密切相關(guān)的代謝產(chǎn)物。
本文運(yùn)用風(fēng)味品質(zhì)分析和感官評價(jià)并結(jié)合偏最小二乘回歸分析(PLSR)的化學(xué)計(jì)量學(xué)方法，以期解析影響黃冠梨貯藏期間感官特征變化的關(guān)鍵風(fēng)味化合物，同時(shí)本文采用了電子鼻和電子舌的智能感官評價(jià)方法，探尋智能感官在梨果感官評價(jià)方面的潛力。為揭示影響黃冠梨貯藏期間果實(shí)感官特征變化的風(fēng)味物質(zhì)提供科學(xué)依據(jù)。
一、電子舌數(shù)據(jù)分析結(jié)果
智能感官評價(jià)通過收集由視覺、嗅覺、味覺、觸覺和聽覺等感官感知到的數(shù)據(jù)，利用科學(xué)的分析方法和智能算法，對產(chǎn)品進(jìn)行定性、定量的檢驗(yàn)與分析。其中，電子舌是一種模仿人類味覺感受的智能感官檢測技術(shù)，可以快速、批量檢測樣品的味覺特征。本研究通過識(shí)別不同傳感器對不同樣本的響應(yīng)強(qiáng)度，建立了黃冠梨樣品的滋味雷達(dá)圖，如圖6所示。黃冠梨中共檢測到甜味、酸味、苦味、澀味、苦味回味、澀味回味、鮮味、豐富度和咸味9種滋味，同貯后0d相比，冷藏90d和貨架7d的黃冠梨的甜味強(qiáng)度值上升，酸味、苦味和澀味強(qiáng)度值略有下降。人工感官評價(jià)結(jié)果同樣發(fā)現(xiàn)冷藏90d和貨架7d黃冠梨的甜度上升，酸度和澀味下降，二者結(jié)果相符。同時(shí)，同貯后0d相比，冷藏90d和貨架7d的黃冠梨的鮮味和豐富度強(qiáng)度值略有下降，咸味強(qiáng)度值略有上升，其他味覺強(qiáng)度值無明顯變化。
二、電子鼻數(shù)據(jù)分析結(jié)果
電子鼻是一種模擬人類嗅覺系統(tǒng)的智能仿生感知技術(shù)，旨在通過氣敏傳感器陣列捕捉氣味特征，并結(jié)合模式識(shí)別算法進(jìn)行信號分析處理，實(shí)現(xiàn)對氣味的區(qū)分和辨別。由電子鼻的PCA得分分析圖(圖7a)可知PC1和PC2的貢獻(xiàn)率分別為95.81%和2.67%，總貢獻(xiàn)率為98.48%，說明三個(gè)貯藏時(shí)間香氣特征相互獨(dú)立，整體區(qū)分度較好。進(jìn)一步可以發(fā)現(xiàn)，冷藏90d與貨架7d的整體香氣特征接近，與貯后0d的香氣特征具有顯著差異。由電子鼻的 PCA 載荷分析圖(圖7b)可知，W1W對于區(qū)分不同貯藏期黃冠梨整體香氣特征貢獻(xiàn)較大。此外，在人工感官評價(jià)中我們發(fā)現(xiàn)，冷藏90d和貨架7d的黃冠梨梨味變化不顯著，但均明顯高于貯后0d的梨味，這表明電子鼻智能感官評價(jià)的結(jié)果也與前述的人工感官評價(jià)結(jié)果相符。相較于人工感官評價(jià)，包括電子鼻和電子舌在內(nèi)的智能感官不依賴人工評價(jià)員的直接感知，制備樣品簡潔，能夠更加客觀的對食品的感官特征進(jìn)行表征，因此電子鼻和電子舌技術(shù)可廣泛應(yīng)用于水果、乳制品、果汁等食品的感官評價(jià)。本文電子鼻和電子舌的結(jié)果與人工感官評價(jià)一致，再次表明智能感官的可靠性，可見智能感官評價(jià)在一定程度上可以取代人工感官評價(jià)，從而快速、準(zhǔn)確、客觀的表征的食品感官特征。
三、結(jié)論
本研究通過風(fēng)味品質(zhì)分析和感官評價(jià)并結(jié)合偏最小二乘回歸(PLSR)的方法，研究了影響黃冠梨貯藏期間感官特征變化的風(fēng)味化合物。同時(shí)，電子舌結(jié)果發(fā)現(xiàn)冷藏90d和貨架7d黃冠梨的甜味上升，酸味和澀味下降;電子鼻結(jié)果表明貯后0d黃冠梨的香氣特征與冷藏90d與貨架7d的香氣特征具有顯著差異，與人工感官評價(jià)結(jié)果相符。綜上，本研究為揭示影響黃冠梨貯藏期間感官特征變化的風(fēng)味物質(zhì)提供科學(xué)依據(jù);同時(shí)人工和智能感官評價(jià)結(jié)果相一致表明智能感官評價(jià)在一定程度上可以取代人工感官評價(jià)，從而快速、準(zhǔn)確、客觀的表征的食品感官特征。
