風(fēng)味是果汁重要的品質(zhì)之一,影響著消費(fèi)者的喜好。風(fēng)味分析多采用人工感官評(píng)價(jià)或色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)。前者受人為因素影響較大,且專業(yè)的風(fēng)味品評(píng)人員培養(yǎng)不易;后者分析成本高,且分析結(jié)果無(wú)法體現(xiàn)整體風(fēng)味。本研究以市售不同品牌桑果汁為研究對(duì)象,采用電子鼻、電子舌進(jìn)行風(fēng)味分析,明確 2 種儀器在區(qū)分不同品牌桑果汁上的作用。
一、材料與方法
材料與儀器
不同品牌桑果汁,樣品信息詳見(jiàn)表1。

實(shí)驗(yàn)方法
電子鼻檢測(cè)方法
不同品牌桑果汁測(cè)定3次重復(fù),測(cè)定時(shí)保持室溫26 ℃。電子鼻測(cè)定結(jié)果利用winmuster進(jìn)行響應(yīng)值分析、載荷(loadings)分析以及主成分分析(Principal componentanalysis,PCA)。
電子舌檢測(cè)方法
將不同配方的桑果汁分別裝入電子舌專用燒杯中,至燒杯刻度線(約 35mL),置于電子舌分析裝置上 。
二、結(jié)果與分析
桑果汁樣品電子鼻氣味分析結(jié)果
1、不同傳感器響應(yīng)分析
不同品牌桑果汁樣品氣味(揮發(fā)性成分)強(qiáng)度變化,可通過(guò)電子鼻的不同傳感器在特定時(shí)間點(diǎn)(實(shí)驗(yàn)選110 s處)的響應(yīng)值變化來(lái)表示。


由圖 1 可知,W3C氨類、W6S氫化物、W5C短鏈烷烴類和W3S長(zhǎng)鏈烷烴類傳感器響應(yīng)值較低且變化不大,說(shuō)明不同品牌桑果汁揮發(fā)性成分在氨類、氫化物和烷烴類的含量上幾乎沒(méi)有變化;W1C芳香成分、 W5S氮氧化合物、W1S甲基類、W1W硫化物、W2S醇類與醛酮類、W2W有機(jī)硫化物六個(gè)傳感器上變化較為明顯,說(shuō)明不同品牌桑果汁氣味差異主要存在于甲基類、硫化物、氮氧化合物、有機(jī)硫化物、醇類與醛酮類、芳香成分等化合物上。

由圖 2 可知,在主成分1(PC1)貢獻(xiàn)率方面,W1S傳感器貢獻(xiàn)率最大,其次是W1W、W5S、W2W、W2S、 W1C;而在主成分2(PC2)貢獻(xiàn)率方面,W1W傳感器貢獻(xiàn)率最大,其次為W5S、W2W。此結(jié)果與傳感器響應(yīng)分析相一致,說(shuō)明可以選擇W1S、W1W、W5S、 W2W、W2S、W1C傳感器所屬的敏感物質(zhì)類型進(jìn)行重點(diǎn)分析研究。
3、桑果汁樣品電子鼻氣味 PCA分析

不同品牌桑果汁樣品的電子鼻檢測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)PCA分析后,結(jié)果如圖3所示。主成分 1 和主成分 2 的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為99.905%,大于90%,表明 2 個(gè)主成分已經(jīng)能夠反映樣品的整體信息。圖 3 中同一樣品的數(shù)據(jù)點(diǎn)在橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)上聚集程度都較高,說(shuō)明同一樣品的重復(fù)性和穩(wěn)定性相對(duì)較高。從圖 3 中可明顯看出 6 個(gè)桑果汁樣品分布在不同的區(qū)域,JK樣品與其它 5 個(gè)樣品在橫坐標(biāo)上距離最大,說(shuō)明進(jìn)口桑果汁與國(guó)內(nèi)桑果汁風(fēng)味差異明顯,而純果汁樣品 (SY、BS)與非純果汁樣品(GX、NL、YG)的差異也很明顯。
桑果汁樣品電子舌滋味分析結(jié)果

通過(guò)提取電子舌 5 個(gè)傳感器的響應(yīng)值,建立不同桑果汁樣品的滋味雷達(dá)圖(圖4) 。從圖4中可以看出,6個(gè)品牌的桑果汁樣品在酸味、苦味、鮮味、咸 味的差異較為明顯;澀味、苦味回味、澀味回味、豐富性雖有變化,但相對(duì)集中;甜味變化較為異常,僅YG樣品為正值,其他樣品均為負(fù)值,與實(shí)際的"酸甜"口感不符,可能是由于酸味對(duì)甜味產(chǎn)生掩蓋作用有關(guān)。

利用電子舌自帶分析軟件對(duì)獲得的 6 種桑果汁樣品的酸味、苦味、澀味、苦味回味、澀味回味、鮮味、豐富性、咸味等數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析,以第一主成分為橫坐標(biāo)、第二主成分為縱坐標(biāo),建立前 2 個(gè)主成分的二維圖(圖5)。從圖 5中可以看到第一主成分第二主成分的累計(jì)方差貢獻(xiàn)96.59%,說(shuō)明第一主成分和第二主成分能夠反映樣品的整體信息。從圖5可以看出,樣品BS、GX、NL、JK分布在不同的區(qū)域,而YG和SY樣品分布區(qū)域則發(fā)生重疊,說(shuō)明其在口感上比較接近,不能完全區(qū)分。
三、討論與結(jié)論
電子鼻與電子舌通過(guò)分析檢測(cè)飲料的理化指標(biāo)和衛(wèi)生指標(biāo),可以應(yīng)用于飲料的種類識(shí)別、定量分析品質(zhì)監(jiān)控研究中。本研究發(fā)現(xiàn),電子鼻對(duì)桑果汁氣味分析顯示其差異主要存在于甲基類、硫化物、氮氧化合物、有機(jī)硫化物、醇類與醛酮類、芳香成分等化合物上,主成分分析累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)99.905%,各樣品判別指數(shù)在0.977-1.000 之間,說(shuō)明電子鼻能準(zhǔn)確區(qū)分不同桑果汁樣品。電子舌對(duì)桑果汁滋味分析顯示其差異主要存在于酸味、苦味、鮮味和咸味上,主成分分析時(shí)部分樣品出現(xiàn)重疊,說(shuō)明電子舌分析結(jié)果不能完全區(qū)分不同品牌的桑果汁。 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):蓬桂華,李文馨,殷勇,孫小靜,韓世玉.電子鼻和電子舌在分析桑果汁風(fēng)味上的應(yīng)用[J].食品工業(yè)科技,2020,41(12):234-237+244.DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2020.12.038.

