【摘要】：醬油是我國重要的傳統(tǒng)調(diào)味品,其滋味品質(zhì)是影響質(zhì)量水平的決定性因素之一。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的加速,醬油市場(chǎng)競爭愈發(fā)激烈,有必要對(duì)其滋味品質(zhì)進(jìn)行深入研究。然而,目前對(duì)于醬油滋味的評(píng)價(jià)方法甚少,探究新型分析手段對(duì)醬油滋味品質(zhì)把控具有重要意義。電子舌作為新型分析儀器,具有操作便捷、結(jié)果客觀、適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在各類食品中均具有較廣泛的應(yīng)用前景。因此,本文以生抽醬油為研究對(duì)象,結(jié)合多種模式識(shí)別方法,探究了電子舌技術(shù)在醬油中的具體應(yīng)用。主要研究內(nèi)容如下:(1)對(duì)醬油的電子舌測(cè)定方法進(jìn)行了優(yōu)化,最佳條件如下:醬油采用蒸餾水稀釋30倍,選擇酸味、苦味、鮮味、鮮味回味(豐度)、咸味、甜味6個(gè)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定,豐度測(cè)定前的時(shí)間間隔(清洗時(shí)間)為6 s,選擇第3~5次平行測(cè)定的數(shù)據(jù)作分析。采用偏最小二乘法建立電子舌測(cè)定值與感官品評(píng)結(jié)果的相關(guān)模型,研究發(fā)現(xiàn)6個(gè)指標(biāo)的決定系數(shù)R~2均在0.76以上,表明模型預(yù)測(cè)效果良好,驗(yàn)證了上述測(cè)定條件的準(zhǔn)確性。(2)將電子舌技術(shù)與多種模式識(shí)別方法相結(jié)合,針對(duì)不同品牌、不同等級(jí)、不同國家的醬油進(jìn)行識(shí)別研究,發(fā)現(xiàn)電子舌技術(shù)可區(qū)分不同醬油,采用主成分分析(PCA)可基本反映不同類型醬油的滋味差異性,判別因子分析(DFA)則具有更好的分類效果,而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析(ANN)識(shí)別效果最佳,正確判別率為100%。由此可見,電子舌技術(shù)與PCA、DFA、ANN等方法相結(jié)合,可實(shí)現(xiàn)醬油的快速、準(zhǔn)確分類。(3)基于電子舌技術(shù)分析預(yù)測(cè)醬油的理化指標(biāo)。以不同品牌、等級(jí)、國家的醬油為研究對(duì)象,系統(tǒng)研究電子舌響應(yīng)值與6項(xiàng)理化指標(biāo)(氨基酸態(tài)氮、總糖、總酸、氯化鈉、鮮味氨基酸、苦味氨基酸)的相關(guān)性并建立預(yù)測(cè)模型。研究發(fā)現(xiàn)偏最小二乘法較逐步線性回歸具有更好的預(yù)測(cè)效果,該模型中不同品牌、等級(jí)、國家醬油的理化指標(biāo)回歸系數(shù)R2范圍分別為0.781~0.913、0.859~0.933、0.820~0.935,擬合準(zhǔn)確度較高。(4)通過電子舌技術(shù)分析醬油貯藏過程中的滋味品質(zhì)變化。研究發(fā)現(xiàn)隨著貯藏時(shí)間的延長,醬油的酸味和咸味增強(qiáng),而苦味、鮮味、豐度、甜味不同程度地下降,基本與理化指標(biāo)的變化規(guī)律相符。對(duì)比分析較高溫度(45±1℃)、室溫(25±1℃)、冷藏(4±1℃)3種貯藏條件的醬油滋味品質(zhì)變化,發(fā)現(xiàn)從第2個(gè)月開始不同樣本差異逐漸明顯,較高溫、室溫貯藏的醬油滋味特征相似,而冷藏樣品滋味變化較小。利用電子舌技術(shù)結(jié)合ANN對(duì)不同貯藏條件下的醬油進(jìn)行區(qū)分,正確率達(dá)100%。利用DFA對(duì)醬油的貯藏時(shí)間進(jìn)行預(yù)測(cè)可實(shí)現(xiàn)100%的正確率。采用偏最小二乘法建模,根據(jù)電子舌檢測(cè)信號(hào)預(yù)測(cè)醬油貯藏期間的理化指標(biāo)含量變化,氨氮、總酸、總糖、氯化鈉、鮮味氨基酸、苦味氨基酸的預(yù)測(cè)模型R2分別為0.988、0.993、0.994、0.951、0.979、0.980,精確度較高。(5)基于電子舌技術(shù),在醬油中分別添加MSG、NaCl、蔗糖研究滋味間的相互作用,研究發(fā)現(xiàn)鮮味的提升能夠在一定程度上削弱酸味、咸味及甜味,增強(qiáng)苦味和豐度;而咸味提升可增強(qiáng)酸味、苦味、鮮味、豐度,但會(huì)明顯抑制甜味;隨著甜味的增強(qiáng),酸味、苦味、咸味降低,鮮味、豐度增強(qiáng)。結(jié)合主成分分析,將建立的滋味變化曲線應(yīng)用于醬油調(diào)配中,可簡化醬油的調(diào)配工作。
【圖文】：

第二章 電子舌測(cè)試醬油滋味的方法建立表 2-2 不同醬油樣本的各滋味指標(biāo)均值Table2-2 Mean scores of each taste index in different soy sauce samples味感 酸味 苦味 鮮味 豐度 咸味 甜味 澀味 苦味回味 澀味回味平均值 0.21 2.17 11.67 1.18 6.27 2.29 0.11 0.08 0.04箱形圖可直觀地解釋數(shù)據(jù)的整體分布情況，不同醬油在 9 個(gè)味覺指標(biāo)中的相對(duì)強(qiáng)度箱形圖如圖 2-1 所示。由圖可見，樣品在酸味、鮮味上差異性較大，極差值分別達(dá)到了5.19 和 3.52，為差異性最明顯的 2 個(gè)滋味指標(biāo)；苦味、豐度、咸味、甜味的極差值在1.23~2.45 之間；而澀味、苦味回味、澀味回味的極差值都在 0.1 左右。結(jié)合表 2-2 可見，在澀味、苦味回味、澀味回味 3 個(gè)滋味指標(biāo)中，不同醬油樣本不僅數(shù)值上接近于 0，且相互之間差異極小。由此可見，在醬油中這些味感不具有代表性。

圖 2-3 不同稀釋倍數(shù)對(duì)味感測(cè)定值的影響Fig.2-3 The taste scores of soy sauce with different dilution multiples由圖 2-3 可見，隨著稀釋倍數(shù)的增加，酸味、苦味、鮮味、咸味以及豐度均不同程度地下降，，但甜味變化呈現(xiàn)出不同趨勢(shì)。在 10~30 倍的稀釋范圍內(nèi)，稀釋倍數(shù)愈大，甜味反而愈強(qiáng)；在 30~50 倍的稀釋范圍內(nèi)，甜味隨著稀釋倍數(shù)的增大而減小，這可能與甜味傳感器的特殊性有關(guān)。糖等一般甜味物質(zhì)為電中性物質(zhì)，在電子舌類脂膜表面吸附后引發(fā)的電位變化相對(duì)較弱，因此在電子舌中的檢測(cè)難度大于其他味感物質(zhì)。本實(shí)驗(yàn)中甜味傳感器采用了雙層膜結(jié)構(gòu)，外層用于表面吸附，內(nèi)層則由特殊通路傳導(dǎo)特征電位[133]因此吸附程度會(huì)影響甜味的測(cè)試。醬油作為復(fù)雜的食品體系，具有豐富的呈味物質(zhì)，尤其是鮮味及咸味的相應(yīng)滋味組分。雖然相對(duì)感官而言，電子舌具有更大的閾值范圍，但在其他滋味組分濃度過高的情況下，甜味物質(zhì)在雙層膜上的吸附程度受到影響，從而使得測(cè)定值偏低，與實(shí)際情況不符。稀釋倍數(shù)為 30 倍時(shí)，甜味強(qiáng)度最大，繼續(xù)增大稀釋倍數(shù)，甜味強(qiáng)度減小，此時(shí)甜味強(qiáng)度的變化遵循稀釋規(guī)律。由此可見，對(duì)于醬油樣品而
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TS264.21

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2656867