董 萍

遼寧現(xiàn)代服務職業(yè)技術(shù)學院 遼寧沈陽 110164

中國烹飪技藝和文化博大精深，在五千年的歷史文明中，中華大地逐步形成了特色鮮明、技術(shù)精湛、文化內(nèi)涵豐富的多種菜肴體系。

中式菜肴大多是通過主料、輔料的搭配再加以調(diào)味而成，正所謂“一菜一格，百菜百味”。中式菜肴品質(zhì)評定經(jīng)常從色、香、味、意、形和營養(yǎng)幾個方面進行考察，評價方式以感官評價為主[1]。色，菜之膚，指的是食物的顏色，菜的顏色搭配要誘人食欲。香，菜之魂，指的是食物的香味，指調(diào)料和菜的香味。味，指的是味道，菜的味道鮮美。意，菜之美，指的是意境和氣氛，讓人從食物中體現(xiàn)出文化涵養(yǎng)。形，指的是菜的形態(tài)優(yōu)美，形狀美觀，新鮮。養(yǎng)，指的是充分體現(xiàn)食物的營養(yǎng)，要葷素合理搭配類。評價過程主要通過人體的感覺感官對品質(zhì)進行評判，評價人員的評價由于受到個人生活習慣和飲食習慣的影響，往往具有主觀性，導致評價結(jié)果隨機性強，穩(wěn)定性差。近年來電子鼻技術(shù)、電子舌技術(shù)和質(zhì)構(gòu)分析等智能感官技術(shù)作為人類感官的延伸，相比于傳統(tǒng)方法其操作時間短、誤差少、數(shù)據(jù)客觀，在已應用到中餐烹飪研究中[2～6]。

新冠肺炎疫情傳染性強，傳播速度快，給餐飲行業(yè)造成了嚴重的沖擊。從整個供應鏈來看，上游的食材原料提供，中游的食材配送及物流，甚至是終端的餐飲服務門店，均受到巨大的影響。在疫情得到有效控制后，餐飲行業(yè)恢復發(fā)展。食品安全問題、烹飪的標準化問題、原材料的檢驗問題，已經(jīng)成為制約餐飲行業(yè)發(fā)展的瓶頸。智能感官技術(shù)可用于食材風味的整體測定、分析產(chǎn)品的貨架期、摻雜制假的識別等，縮短了檢測的時間，保證了檢測的準確性[7，8]。

1 電子鼻技術(shù)

1.1 電子鼻的工作原理

電子鼻分析技術(shù)是一種仿生技術(shù)，模擬生物嗅覺系統(tǒng)對復雜的氣味進行分析[9]。主要由傳感器陣列和自動化模式識別系統(tǒng)兩部分組成(工作原理見圖1)。通過不同選擇性的氣敏傳感器將揮發(fā)性氣味轉(zhuǎn)換成信號值，并對這些信號進行定性和定量分析。使用電子鼻技術(shù)進行測量時，不需要破壞樣品進行特殊處理，費用低，重復性好，因此廣泛應用在肉制品、煙酒業(yè)、果蔬、茶葉等領(lǐng)域。

圖1 電子鼻的工作原理圖Fig. 1 Schematic diagram of the electronic nose

1.2 電子鼻在中餐烹飪中的應用

電子鼻技術(shù)可以測定食材的整體風味。賈潛[10，11](2020)等利用電子鼻技術(shù)分析糟姜風味，從整體上獲得糟姜的風味。結(jié)合氣相色譜連用技術(shù)，獲得風味物質(zhì)的種類及含量。實驗表明兩種檢測方法測定結(jié)果具有高度的統(tǒng)一性，可以全面的評價糟姜的風味信息。電子鼻技術(shù)可以從宏觀上說明不同處理糟姜的風味輪廓的相似性和差異性，而用頂空固相微萃取-氣相質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)從微觀上補充了更為詳細的風味物質(zhì)的具體種類及其異同點，兩種技術(shù)相結(jié)合使風味分析更加全面。

陳麗麗[12](2019)等采用電子鼻及氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對不同烹飪方法下魚肉的氣味進行分析,也取得了類似的結(jié)果。實驗表明，不同烹飪方法處理后，魚肉的揮發(fā)性氣味發(fā)生了變化，用電子鼻能夠較好地區(qū)分不同方法處理過的樣品。采用電子鼻分析得到的是樣品中揮發(fā)性成分和風味成分的整體信息，還需要采用氣相色譜質(zhì)譜技術(shù)進一步分析樣品揮發(fā)性成分。對消費者是否選購該商品有重要的影響。

電子鼻技術(shù)可用于分析產(chǎn)品的貨架期。與氣相-質(zhì)譜連用技術(shù)從微觀上測定風味物質(zhì)的種類和含量不同，電子鼻技術(shù)在預測成品的貨架期方面也有一定的應用。傳統(tǒng)的成品需要通過理化和微生物分析來測定貨架期，不僅破壞樣品而且檢測過程繁瑣耗時較長。

丁楠[13](2020)研究發(fā)現(xiàn)電子鼻技術(shù)能夠較好地反映灌腸產(chǎn)品的貨架期，與感官分析以及揮發(fā)性鹽基氮的分析結(jié)果相同。電子鼻系統(tǒng)中的PCA、LDA都能較好地區(qū)分不同時間、不同溫度的灌腸產(chǎn)品；利用Loadings分析可以得出，傳感器3，5，4，10在模式識別中發(fā)揮的作用較大，在灌腸貨架期分析上起主要作用。

易宇文[14](2019)等利用電子鼻、頂空固相微萃取-氣質(zhì)連用分析不同年份郫縣豆瓣對魚香調(diào)味汁揮發(fā)性風味的貢獻。電子舌分析能夠為魚香調(diào)味汁工業(yè)化生產(chǎn)品控提供一定依據(jù)。

2 電子舌技術(shù)

2.1 電子舌的工作原理

電子舌是一種智能感官評價仿生系統(tǒng)，模仿人的舌頭感受溶液味道。主要由味覺傳感器陣列、信號采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析單元這三個模塊組成。其核心是味覺傳感器陣列，常見的有類脂薄膜傳感器、非修飾及修飾貴金屬傳感器等。傳感器與液體樣品接觸產(chǎn)生的電信號由信號采集系統(tǒng)進行傳輸和存儲。最后由數(shù)據(jù)分析單元進行分析識別得到被測樣品的味覺特征數(shù)據(jù)[15]。

2.2 電子舌在中餐烹飪中的應用

電子舌技術(shù)操作簡便，檢測速度快，對檢測樣品無損傷，因此廣泛應用在食品加工、醫(yī)療、化工、環(huán)境等領(lǐng)域。在烹飪加工領(lǐng)域，電子舌可以用于原料的檢驗、品質(zhì)控制、摻假識別等方面。

電子舌可用于菜品的摻假識別。曹仲文[16](2015)等在雞湯和人工勾兌高湯的識別時使用了電子鼻技術(shù)，結(jié)果表明電子舌能夠?qū)﹄u湯，以及人工勾兌的湯進行區(qū)分。實驗者認為電子舌可用于食品特別是液體食品的快速檢測。

電子舌檢測結(jié)果可為烹飪方面的比賽評判提供依據(jù)。通過設定菜肴的“標準口味”，利用電子舌進行采集分析比對，能夠客觀公正的分析菜肴的口味，提升評判的科學性。朱文政[17](2015)等針對怪味雞丁的怪味味型進行PCA分析，研究夠成怪味型的最佳配方，結(jié)果表明該研究配方與預定的“大師水準”怪味味型配方較為接近。

3 質(zhì)構(gòu)分析技術(shù)

3.1 質(zhì)構(gòu)儀的工作原理

在中餐烹飪研究中，質(zhì)構(gòu)通常指消費者從菜肴入口、接觸、咀嚼、吞咽等產(chǎn)生的一系列綜合感受，有時也被稱為口感或質(zhì)地。食品質(zhì)構(gòu)通常不是一個單一的特征，而是食品硬度、粘性、彈性、咀嚼性、內(nèi)聚力以及剪切力等一組性質(zhì)的總稱。質(zhì)構(gòu)儀所測量的基礎(chǔ)物理數(shù)據(jù)為力量、距離與時間。測定方法通常包括直接測量法和間接測量法兩種[18～21]。TPA常見各參數(shù)定義(見圖2)。

硬度是第1次穿沖樣品時的壓力峰值F1回復性=Area12/Area11彈性，物體在外部因素的影響下產(chǎn)生變化后去除影響力后恢復至原有形態(tài)的能力凝聚性=Area2/Area1膠黏性=硬度×凝聚性，于半固體產(chǎn)品咀嚼性=膠黏性×彈性圖2 TPA常見各參數(shù)定義Fig. 2 Definitions of TPA analysis parameters

質(zhì)構(gòu)儀的核心是力量感應組件，為防止超過最大負載對設備造成損傷，常設有保護裝置，超過時設備會停止并報警。實驗分準備、測試與分析三階段，準備階段主要對儀器各方面確認與環(huán)境設定。測試階段需要建立或加載已建立的方法，選定需要的物性參數(shù)，然后開始測試。測試完畢之后利用分析系統(tǒng)對各項參數(shù)進行分析。

3.2 質(zhì)構(gòu)儀在中餐烹飪中的應用

質(zhì)構(gòu)儀可用于原料的質(zhì)量評定。馬銀鵬[22](2019)等利用質(zhì)構(gòu)儀對黑木耳品質(zhì)進行測定。通過分析測定木耳的硬度、咀嚼度、彈性等指標對比后熟不同及儲藏時間不同的黑木耳菌包的食用品質(zhì)。實驗表明，不同后熟條件下黑木耳的質(zhì)構(gòu)指標如硬度、膠著度、咀嚼度等存在顯著差異。

質(zhì)構(gòu)儀可用于不同處理下菜品質(zhì)構(gòu)方面的評價。曾萍[23](2019)等利用質(zhì)構(gòu)儀分析不同的烹飪方式下魚干的質(zhì)構(gòu)特性，優(yōu)化烹飪的方式，提高樣品的適口性。實驗發(fā)現(xiàn)蒸煮方式對魚干硬度和咀嚼性影響最大，烘烤方式影響最小，為工業(yè)化生產(chǎn)提供理論依據(jù)。步營[24](2020)等對海鱸魚品質(zhì)的研究中，也使用質(zhì)構(gòu)儀測試了不同烹飪方式下海鱸魚的硬度、黏度、咀嚼性等指標。通過這些指標可以反應出海鱸魚的質(zhì)地和組織結(jié)構(gòu)特性，有利于選擇最佳烹飪方式，完善魚肉的加工理論。姜燕[25](2020)等采用質(zhì)構(gòu)儀中的生面團延展性夾具對醒發(fā)后的面團塑性和彈性進行測定，結(jié)果表明測試儀測定的質(zhì)構(gòu)特性指標如彈性、硬度等能夠很好的反應面包的組織結(jié)構(gòu)，可用于面包品質(zhì)的評價。

質(zhì)構(gòu)儀可定量測定菜品質(zhì)構(gòu)參數(shù)。沈穎越[19](2020)等對香菇質(zhì)地進行TPA分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)基于TPA的質(zhì)地參數(shù)在香菇的質(zhì)地評價上完全可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的感官評級方式。而且TPA法通過機器模擬人類咀嚼而獲得的7個質(zhì)地參數(shù)，可以對質(zhì)地進行數(shù)據(jù)量化，較感官評級更具科學性和精準性。

質(zhì)構(gòu)儀的應用使評價更客觀，操作更簡便。目前國家尚未出臺相關(guān)的測定標準，一定程度上限制了質(zhì)構(gòu)分析的發(fā)展。同時質(zhì)構(gòu)分析應與感官分析相結(jié)合，充分考慮到原料、包裝等因素的影響，優(yōu)化測定方法，使分析更加全面。

4 展望

4.1 多種分析技術(shù)的聯(lián)合應用

單一的儀器或設備只能檢測某一種品質(zhì)指標，無法進行綜合分析?？商剿鲗㈦娮颖恰㈦娮由嗯c質(zhì)構(gòu)分析等多種智能感官分析技術(shù)進行結(jié)合。吳進菊[26](2018)等對不同發(fā)酵劑制作酸奶的品質(zhì)進行分析的試驗中，使用了電子舌和質(zhì)構(gòu)儀相結(jié)合的評價方式。質(zhì)構(gòu)儀分析酸奶的硬度、黏度等質(zhì)構(gòu)指標，電子舌分析酸奶的酸、咸、苦、澀等味覺指標。兩種分析方式相結(jié)合更加全面的反應酸奶的品質(zhì)。

4.2 智能感官分析儀器的便攜化發(fā)展

現(xiàn)有的智能感官分析儀器大多基于計算機平臺，體積大、使用不夠方便靈活，為使其更好地適應于當前樣品檢測的需求，應探索研制便攜式智能感官分析儀器，便于實時實地對樣品進行測定分析，提高檢測的便捷性。

餐飲行業(yè)應對新冠肺炎疫情的沖擊，應在保障食品安全上下功夫。將智能感官技術(shù)應用到中餐烹飪當中，嚴控原料質(zhì)量，嚴管烹飪品質(zhì)，嚴抓摻雜制假，恢復百姓消費信心。