中國對蝦，又稱東方對蝦，是我國分布最廣的對蝦類。具有脂肪含量較低，蛋白質(zhì)含量豐富的特點，然而，蝦肉肌肉組織較松軟，死后僵硬期短，自溶作用迅速，導(dǎo)致其新鮮度下降快，易腐敗變質(zhì)，嚴重影響其營養(yǎng)價值和食用性。 因此，蝦的保鮮問題已經(jīng)成為人們研究的熱點。傳統(tǒng)的保鮮方法是采用低溫保存或冷凍保鮮，但單純的使用這兩種方法都無法達到理想的保鮮效果，因此采用天然的保鮮劑延長其保質(zhì)期成為近年來研究的熱點。
本實驗通過不同涂膜處理對中國對蝦進行保鮮，利用電子鼻主成分分析(PCA)方法和線性判別分析(LDA)方法對數(shù)據(jù)進行處理分析，并且結(jié)合感官評價和揮發(fā)性鹽基氮分析，旨在探究涂膜處理是否能夠延長中國對蝦的保鮮期，同時利用電子鼻技術(shù)是否可以用來鑒別中國對蝦的新鮮程度建立一種科學(xué)、便捷的評價中國對蝦新鮮度的方法。
電子鼻傳感器性能描述見表 1 。
感官評定
評定小組由 7 名經(jīng)過一定訓(xùn)練的人員組成(五女兩男)，蝦的評定項目由體表色澤、氣味、肌肉形態(tài)組成，總分值在 9分(非常新鮮)和 0 分 (完全腐敗)之間，3分以下為不可接受，具體評分標準見表 2 。
結(jié)果與分析
電子鼻檢測
電子鼻傳感器響應(yīng)值變化分析
如圖 1所，圖 1中每條曲線代表一種傳感器的響應(yīng)值，四種處理方法的響應(yīng)值在 90 S時均可達到穩(wěn)定，說明將電子鼻的測試時間定為 90S是可行的。不同處理方法的響應(yīng)值均有明顯不同，這表明利用電子鼻檢測中國對蝦在貯藏過程中的氣味變化是可行的。
圖 2為四種處理方法在貯藏第 13d時中國對蝦氣味檢測的雷達圖，從圖 2 中可以看出，電子鼻對蝦肉中的揮發(fā)性物質(zhì)有明顯響應(yīng)，其中傳感器7(W lw )、傳感 2(W5S)和傳感器 9(W2W )響應(yīng)值較明顯。其中空白組的響應(yīng)值最大，說明在貯藏期內(nèi)中國對蝦中有大量的硫化物產(chǎn)生。與空白組相比，3種涂膜保鮮效果的響應(yīng)值均有一定程度的減少，其中復(fù)合涂膜組的響應(yīng)值最小，說明涂膜可以在一定程度上減緩硫化物的生成。電子鼻的雷達圖可以直觀的區(qū)分出四種處理效果的不同，因此，可以利用電子鼻技術(shù)檢測中國對蝦的新鮮程度。
不同涂膜處理對蝦的電子鼻響應(yīng)值的 PCA 分析
如 3所示，采用PCA方法分析在貯藏第 l3d 時，不同涂膜處理方法對中國對蝦的電子鼻響應(yīng)值。第 1主成分貢獻率為 95．17％ ，第 2 主成分貢獻率為 4．22％ ，兩者之和達到 99．39％ ，可以有效的反映數(shù)據(jù)中的信息。圖 3 中各處理組之間較為分散，沒有任何交叉，說明主成分分析可以將不同涂膜處理的中國對蝦區(qū)分開來，其中復(fù)合涂膜組與空白組相隔最遠，說明經(jīng)過復(fù)合涂膜的中國對蝦在相同的貯藏期內(nèi)揮發(fā)性物質(zhì)與空白組有明顯的區(qū)別，電子鼻檢測可以很好的反應(yīng)此現(xiàn)象。
不同涂膜處理對蝦的電子鼻響應(yīng)值的 LDA 分析
圖 4 為不同涂膜處理對中國對蝦的 LDA 分析，LDA 分析方法側(cè)重于響應(yīng)值之間的距離以及響應(yīng)值在空間之間的距離以及響應(yīng)值在空間中的分布狀態(tài)的分析。從圖 4 中可知，第 l、第 2 貢獻率分別為 88．28％ 和 8．22％ ，兩者之和為 96．50％ 。圖 4 中四種處理方式同樣沒有任何重疊且相距較遠，說明在同一貯藏天數(shù)下經(jīng)過不同處理方法的中國對蝦中揮發(fā)性物質(zhì)有所區(qū)別。
Loadings分析
Loadings分析是對不同傳感器的貢獻率進行分析，可以用來判別電子鼻的各個傳感器的相對重要性。如果某一傳感器的響應(yīng)值接近原點(0，0)，則該傳感器的識別作用可以忽略不計；而當傳感器的響應(yīng)值越偏離原點，則說明該傳感器的識別能力越強。圖 5為空白樣品的 Loadings 分析圖，由圖 5可知，總貢獻率為 99．38％ ，其中傳感器 W 1W (無機硫化物)和 W2W (有機硫化物)對第一主成分貢獻率較大，W 5S(氮氧化合物)和的 W 1S(烴類物質(zhì))傳感器對第 2 主成分貢獻率較大，W3S(烷烴)和 W6S(氫氣)傳感器則基本接近原點，其貢獻率最小。中國對蝦在貯藏期間由于在微生物的作用，肌肉中的蛋白質(zhì)、氨基酸及其它含氮物質(zhì)進一步分解成氨氣、三甲胺、硫化氫、及組胺等，使蝦散發(fā)出具有腐敗特征的臭味，這與電子鼻檢測的結(jié)果相符，說明通過電子鼻技術(shù)可以有效的反映中國對蝦在貯藏過程中揮發(fā)性物質(zhì)的變化。
感官評價
如圖 6所示，中國對蝦的感官品質(zhì)在貯藏期間總體呈現(xiàn)下降趨勢，其中無處理的空白組下降的最明顯，在第 9d感官評分為 3，認定為完全腐敗。殼聚糖涂膜組在第 11 d徹底腐敗，經(jīng)過殼聚糖涂膜處理的中國對蝦表面有一層保護膜，可以阻礙氧化反應(yīng)的發(fā)生，抑制蛋白質(zhì)變化，增加貯藏時間。e一聚賴氨酸處理組同樣在第 9d達到不可接受值，說明此 種處理方法在一定程度上抑制微生物的生長。與單獨涂膜處理相比，復(fù)合涂膜的效果更有利于延長貯藏時間，在第 13d感官評價值才低于不可接受值，與空白組相比延長 4 d。
TVB—N值
中國對蝦貯藏期內(nèi) TVB-N 值變化如圖 7所示，空白組 TVB—N值在第 9 d達到29．68rag／100g，趨近于可接受值的最高范圍。殼聚糖和 s一聚賴氨酸涂膜組的變化較為接近，與空白組相比將貯藏期延長兩天，涂膜處理有效的抑制了微生物等的繁殖。與單獨涂膜相比，復(fù)合涂膜組的TVB—N值變化更為平緩，在第 13 d超出標準，比空白組延長 4d。這與感官評價的檢測結(jié)果相同，說明殼聚糖和 s一聚賴氨酸具有抑菌作用，可以有效的降低細菌對蛋白質(zhì)的分解，復(fù)合涂膜中加入卡拉膠可以增加膜的特性，更好的達到保鮮效果。
結(jié)論
采用 PCA 和LDA 兩種方法，對不同涂膜處理的中國對蝦在同一貯藏時間下的電子鼻響應(yīng)值進行分析，結(jié)果顯示，電子鼻檢測可以有效的區(qū)分四種處理方法，其中 PCA 分析所得總貢獻略高于 LDA 分析結(jié)果。
采用 Loading 負荷加載方法分析，從得到的數(shù)據(jù)中顯示傳感器 W1W（無機硫化物）和W2W（有機硫化物）對第一主成分貢獻率較大，W5S（氮氧化合物）和W1S（烴類物質(zhì)）傳感器對第 2 主成分貢獻率較大，W3S（烷烴）和W6S（氧氣）傳感器則基本接近原點，其貢獻率接近于零。
感官評價和揮發(fā)性鹽基氮實驗結(jié)果表明，經(jīng)過四種不同處理的中國對蝦貯藏期不同，這一結(jié)果與電子鼻檢測結(jié)果一致，說明電子鼻系統(tǒng)可以用來評價中國對蝦的新鮮程度。涂膜保鮮可以延長中國對蝦的貯藏時間，其中復(fù)合涂膜效果優(yōu)于單獨涂膜，與空白組相比可將貯藏期延長 4 d。 來源：感官科學(xué)與評定 轉(zhuǎn)載請注明來源。
參考文獻：柏韻,郭雪松,張振,李然,張立斌,李亮,張冬陽.電子鼻檢測復(fù)合涂膜對中國對蝦保鮮的影響[J].食品工業(yè)科技,2018,39(11):17-21.轉(zhuǎn)載請注明來源。
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