我国梨树栽培历史悠久,品种资源丰富,种植面积和产量均居世界首位“。梨果实因良好的风味和营养价值,广受消费者的喜爱。黄冠梨是我国主栽梨品种之一,且以河北省为主要产区,果实呈椭圆形,果肉洁白,酸甜适口,并带有淡淡的香味。这些特点使黄冠梨在市场上具有极高的竞争力,并成为消费者喜爱的梨品种之一。
近年来,智能感官技术在食品品质评价领域展现出了巨大的潜力,该技术以食品样品作为检测对象,利用传感器获取品评样品的各种感官属性,进一步结合智能识别算法和信号处理,实现食品品质拟人化综合评价。在食品领域,智能感官技术主要包括模拟味觉感知、对食品的味觉特征进行精准分析的电子舌技术以及模拟嗅觉感知、识别并量化食品的整体气味特征的电子鼻技术等,这些技术的应用为黄冠梨的感官特征评价提供了新的思路和方法。
随着气相色谱-质谱联用(GC-MS)和高效液相色谱(HPLC)等技术的发展,水果中与感官特征相关的风味物质逐渐被揭示。Kim等9采用代谢组学分析和感官评价相结合的方法,揭示了影响苹果风味的主要挥发性和非挥发性化合物。Zhou等采用风味感官组学方法,对14种鲜食葡萄香气的形成机理进行了研究。Liu等采用模糊逻辑感官评价法,揭示了与库尔勒香梨感官品质密切相关的代谢产物。
本文运用风味品质分析和感官评价并结合偏最小二乘回归分析(PLSR)的化学计量学方法,以期解析影响黄冠梨贮藏期间感官特征变化的关键风味化合物,同时本文采用了电子鼻和电子舌的智能感官评价方法,探寻智能感官在梨果感官评价方面的潜力。为揭示影响黄冠梨贮藏期间果实感官特征变化的风味物质提供科学依据。
电子舌数据分析结果
智能感官评价通过收集由视觉、嗅觉、味觉、触觉和听觉等感官感知到的数据,利用科学的分析方法和智能算法,对产品进行定性、定量的检验与分析。其中,电子舌是一种模仿人类味觉感受的智能感官检测技术,可以快速、批量检测样品的味觉特征。本研究通过识别不同传感器对不同样本的响应强度,建立了黄冠梨样品的滋味雷达图,如图6所示。黄冠梨中共检测到甜味、酸味、苦味、涩味、苦味回味、涩味回味、鲜味、丰富度和咸味9种滋味,同贮后0d相比,冷藏90d和货架7d的黄冠梨的甜味强度值上升,酸味、苦味和涩味强度值略有下降。人工感官评价结果同样发现冷藏90d和货架7d黄冠梨的甜度上升,酸度和涩味下降,二者结果相符。同时,同贮后0d相比,冷藏90d和货架7d的黄冠梨的鲜味和丰富度强度值略有下降,咸味强度值略有上升,其他味觉强度值无明显变化。
电子鼻数据分析结果
电子鼻是一种模拟人类嗅觉系统的智能仿生感知技术,旨在通过气敏传感器阵列捕捉气味特征,并结合模式识别算法进行信号分析处理,实现对气味的区分和辨别。由电子鼻的PCA得分分析图(图7a)可知PC1和PC2的贡献率分别为95.81%和2.67%,总贡献率为98.48%,说明三个贮藏时间香气特征相互独立,整体区分度较好。进一步可以发现,冷藏90d与货架7d的整体香气特征接近,与贮后0d的香气特征具有显著差异。由电子鼻的 PCA 载荷分析图(图7b)可知,W1W对于区分不同贮藏期黄冠梨整体香气特征贡献较大。此外,在人工感官评价中我们发现,冷藏90d和货架7d的黄冠梨梨味变化不显著,但均明显高于贮后0d的梨味,这表明电子鼻智能感官评价的结果也与前述的人工感官评价结果相符。相较于人工感官评价,包括电子鼻和电子舌在内的智能感官不依赖人工评价员的直接感知,制备样品简洁,能够更加客观的对食品的感官特征进行表征,因此电子鼻和电子舌技术可广泛应用于水果、乳制品、果汁等食品的感官评价。本文电子鼻和电子舌的结果与人工感官评价一致,再次表明智能感官的可靠性,可见智能感官评价在一定程度上可以取代人工感官评价,从而快速、准确、客观的表征的食品感官特征。
结论
本研究通过风味品质分析和感官评价并结合偏最小二乘回归(PLSR)的方法,研究了影响黄冠梨贮藏期间感官特征变化的风味化合物。同时,电子舌结果发现冷藏90d和货架7d黄冠梨的甜味上升,酸味和涩味下降;电子鼻结果表明贮后0d黄冠梨的香气特征与冷藏90d与货架7d的香气特征具有显著差异,与人工感官评价结果相符。综上,本研究为揭示影响黄冠梨贮藏期间感官特征变化的风味物质提供科学依据;同时人工和智能感官评价结果相一致表明智能感官评价在一定程度上可以取代人工感官评价,从而快速、准确、客观的表征的食品感官特征。
来源:感官科学与评定
参考文献:陈美玉,程红,程玉豆,等。偏最小二乘回归解析黄冠梨贮藏期间风味品质与感官特征的变化[J/OL].现代食品科技,1-16[2025-07-25].
日期:2025-07-28