摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和居民消費(fèi)方式的改變，消費(fèi)者對肉與肉制品的需求日益增長，對其食用品質(zhì)也提出了更高的要求。肉品品質(zhì)主要包括肉的顏色、嫩度、風(fēng)味及滋味等，最初依靠人的眼睛、口、鼻、舌等感覺器官進(jìn)行主觀品質(zhì)評價(jià)。隨著肉品加工科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展，肉品品質(zhì)評價(jià)技術(shù)逐漸趨于專業(yè)化，出現(xiàn)了更為靈敏和客觀的檢測方式。本文概述目前肉制品食用品質(zhì)評價(jià)的主要技術(shù)，包括高光譜成像技術(shù)、計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)、色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)、電子舌及電子鼻技術(shù)，總結(jié)其最新研究進(jìn)展及應(yīng)用，旨在為肉類品質(zhì)的客觀評價(jià)提供理論參考。

關(guān)鍵詞：肉制品；食用品質(zhì)；感官評定；客觀評價(jià)技術(shù)

Advances in Techniques for the Objective Evaluation of the Eating Quality of Meat Products

LU Hui， YAN Qingguo， LI Ling， LIU Yunguo， KANG Dacheng*

（College of Life Sciences， Linyi University， Linyi 276000， China）

Abstract： As the economy rapidly develops and residents’ consumption patterns change， consumers’ demand for meat and meat products is growing increasingly and consumers raise higher requirements for the quality and safety of meat and meat products. The major meat quality characteristics are color， tenderness， flavor and taste. Meat quality evaluation was initially completed by the mouth， nose， tongue and other organs of humans. With the development of food processing science and technology， meat quality evaluation techniques gradually tend to be specialized， and more sensitive and objective methods are now available to evaluate meat quality. This paper summarizes the main techniques for meat quality detection including hyperspectral imaging， computer vision， chromatography-mass spectrometry， electronic tongue and electronic nose as well as the latest progress in their research and application， so as to provide a theoretical basis for the objective

evaluation of meat quality.

Keywords： meat products; eating quality; sensory evaluation; objective evaluation techniques

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20240410-075

中圖分類號：TS251.5 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1001-8123（2024）06-0076-09

引文格式：

盧慧， 閆慶國， 李玲， 等. 肉制品食用品質(zhì)客觀評價(jià)技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 肉類研究， 2024， 38（6）： 76-84. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20240410-075. " "http：//www.rlyj.net.cn

LU Hui， YAN Qingguo， LI Ling， et al. Advances in techniques for the objective evaluation of the eating quality of meat products[J]. Meat Research， 2024， 38（6）： 76-84. （in Chinese with English abstract） DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20240410-075.

http：//www.rlyj.net.cn

肉類及其制品是人類膳食中不可缺少的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)來源。一般而言，肉制品品質(zhì)是指與鮮肉或加工肉的外觀、適口性和營養(yǎng)價(jià)值等有關(guān)的理化性質(zhì)的綜合，包括4 個(gè)方面：感官品質(zhì)、加工品質(zhì)、營養(yǎng)價(jià)值和衛(wèi)生質(zhì)量或安全性[1]。人們選擇肉類及其制品時(shí)的消費(fèi)傾向主要由主觀感覺決定，如對產(chǎn)品外觀、嫩度、多汁性和風(fēng)味等品質(zhì)性狀的直觀感受[2]。人體感官評價(jià)是評價(jià)食品感官品質(zhì)的重要方法之一，但此法易受感官評價(jià)者個(gè)體差異的影響，存在主觀性強(qiáng)、重現(xiàn)性差、定量復(fù)雜等缺點(diǎn)。

以儀器分析為代表的品質(zhì)客觀評價(jià)技術(shù)在近30 年得到快速發(fā)展，目前已在肉制品食用品質(zhì)評價(jià)中得到廣泛應(yīng)用，其核心是分析儀器代替人的部分感覺器官客觀、數(shù)字化地對樣品進(jìn)行分析，或通過數(shù)字圖表的形式將人的主觀感覺客觀地表述出來，以便達(dá)到感官信息客觀、有效地存儲(chǔ)、傳遞和表征的目的[3]。隨著高靈敏度和高專一性分析技術(shù)的發(fā)展，肉制品品質(zhì)客觀評價(jià)技術(shù)正趨于活躍。目前肉制品客觀評價(jià)技術(shù)主要集中于產(chǎn)品的顏色、風(fēng)味、滋味和質(zhì)構(gòu)分析等方面[4]。各肉制品食用品質(zhì)客觀評價(jià)技術(shù)及分類形式如圖1所示。本文綜述用于肉制品品質(zhì)評價(jià)的儀器分析技術(shù)及其在肉制品品質(zhì)研究中的應(yīng)用與優(yōu)缺點(diǎn)，為肉制品品質(zhì)客觀評價(jià)研究提供理論指導(dǎo)。

HSI.高光譜成像（hyperspectral imaging）；GC-IMS.氣相色譜-離子遷移譜（gas chromatography-ion mobility spectrometry）；GC-O-MS.氣相色譜-嗅聞-質(zhì)譜（gas chromatography-olfactometry-mass spectrometry）；GC-TOF/MS.氣相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜（gas chromatography-time-of-flight/mass spectrometry）；LC-MS/MS.液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜（liquid chromatography-tandem mass spectrometry）。

1 肉制品色澤分析評價(jià)技術(shù)

顏色是衡量肉制品品質(zhì)的第一要素，也是決定人們購買意向的重要因素。任何視覺上的顏色變化均提示產(chǎn)品質(zhì)量可能發(fā)生了變化。在貯存和加工過程中，由于蛋白質(zhì)（主要是肌紅蛋白）的化學(xué)變化，肉制品的固有顏色會(huì)發(fā)生變化[5]。特別是鮮肉，從肌紅蛋白和氧合肌紅蛋白到高鐵肌紅蛋白的轉(zhuǎn)變導(dǎo)致肉的顏色由鮮紅色變?yōu)樽厣M(fèi)者易將其與不新鮮和不適合食用聯(lián)系在一起。因此，肉色是消費(fèi)者判斷肉品品質(zhì)的第一因素，然而，不同消費(fèi)者對肉制品顏色的主觀感覺不一致，判斷標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，因此實(shí)現(xiàn)肉制品顏色的快速、客觀評判及確定評判標(biāo)準(zhǔn)尤為重要[6]。近年來，基于計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)的客觀評價(jià)技術(shù)在肉制品色澤分析中的應(yīng)用尤為廣泛（表1、2）。

1.1 HSI

一般認(rèn)為光譜分辨率在10－2 λ數(shù)量級范圍內(nèi)稱為高光譜。HSI結(jié)合了傳統(tǒng)的光譜學(xué)技術(shù)和圖像分析技術(shù)

（圖2），能夠同時(shí)獲取研究對象的光譜信息和空間信息，是近年來在食品品質(zhì)安全檢測中逐漸興起的快速、無損檢測方法[12]。已被廣泛應(yīng)用于預(yù)測和可視化各種纖維類產(chǎn)品的顏色屬性，如新鮮肉類和加工肉類[13]。Ma Ji等[7]利用HSI成功可視化豬肉在不同蒸煮時(shí)間內(nèi)肌漿蛋白和肌原纖維蛋白含量的變化。HSI還可通過選擇特征波長組合，從而使模型使用的波長數(shù)量和光譜維數(shù)顯著減少，模型的運(yùn)行速度、穩(wěn)定性和預(yù)測能力得到有效提高。Wan Guoling等[8]在利用HSI測定亞硝酸鹽腌羊肉中肌紅蛋白含量的研究中，采用CARS、變量組合總體分析和iVISSA選擇相應(yīng)的特征波長，結(jié)果表明，與全波長法相比，有效波長選擇法能提高HSI系統(tǒng)測定肌紅蛋白含量的性能。此外，將FNN與HSI相結(jié)合，建立一種非精益多變量分析方法，還可實(shí)現(xiàn)光譜信息和顏色參數(shù)之間的相關(guān)性分析。Wang Shengnan等[9]對大黃花魚肉貯藏期間的顏色變化進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，利用HSI與FNN結(jié)合構(gòu)建非線性定量分析模型的性能優(yōu)于PLSR模型。

1.2 計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)

計(jì)算機(jī)視覺作為一種通過分析顏色變化來快速、無損評價(jià)食品質(zhì)量的方法[14]，也是評價(jià)食品新鮮度的關(guān)鍵技術(shù)，具有高效、客觀、一致和可靠的優(yōu)點(diǎn)。近年來，越來越多的研究利用計(jì)算機(jī)視覺通過顏色特征評價(jià)肉制品的品質(zhì)。

TVB-N含量和硫代巴比妥酸反應(yīng)物（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）值是肉制品新鮮度評價(jià)的傳統(tǒng)指標(biāo)，Wang Bo等[11]利用計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)的分布圖預(yù)測煙熏雞腿在4 ℃貯藏期間的新鮮度，通過顏色轉(zhuǎn)換算法將RGB色彩空間轉(zhuǎn)換為HSI和L*a*b*色彩空間，并將色彩參數(shù)（RGB、HSI和L*a*b*）分別與TVB-N含量和TBARS值相關(guān)聯(lián)，建立多元回歸模型，通過對圖像中的每個(gè)像素應(yīng)用多元回歸模型，建立煙熏雞腿腐敗的可視化圖，研究表明，計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)分布圖可以作為一種快速、客觀、無損的方法來預(yù)測煙熏雞腿貯藏過程中的TBARS值和TVB-N含量。

計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)還可用于魚體新鮮度檢測[15]。Taheri-Garavand等[10]使用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)對鯉魚新鮮度進(jìn)行檢測，利用彩色圖像處理對鯉魚新鮮度進(jìn)行智能評價(jià)，混合人工蜂群-ANN算法選擇最佳特征，SVM、KNN和ANN算法對魚類圖像進(jìn)行分類，結(jié)果表明，ANN新鮮度檢測的分類準(zhǔn)確率高達(dá)93%。由此可見，計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)可減少不必要的產(chǎn)品浪費(fèi)，是一種可靠、快速、無損的肉品新鮮度檢測技術(shù)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測肉品新鮮度。

2 肉制品風(fēng)味分析檢測技術(shù)

2.1 肉制品風(fēng)味物質(zhì)概況

肉制品的風(fēng)味物質(zhì)是由風(fēng)味前體物質(zhì)轉(zhuǎn)化產(chǎn)生，滋味呈味物質(zhì)主要由水溶性小分子和鹽類組成，肉中滋味呈味物質(zhì)主要源于蛋白質(zhì)和核酸的降解產(chǎn)物、糖、有機(jī)酸、礦物質(zhì)鹽離子等，包括游離氨基酸、小肽、核苷酸、單糖、乳酸及磷酸等，其中游離氨基酸和核苷酸是肉類中最主要的滋味呈味物質(zhì)（圖3）。鮮肉經(jīng)過發(fā)酵成熟或熱加工處理后，風(fēng)味前體物質(zhì)降解產(chǎn)生大量滋味呈味物質(zhì)，從而呈現(xiàn)出肉類特有的鮮味[16]。肉制品特征香味是由揮發(fā)性小分子引起的人體嗅聞神經(jīng)響應(yīng)的感受，這些小分子物質(zhì)主要來源于加工過程中肌肉蛋白、脂類和維生素等物質(zhì)降解產(chǎn)物的次級氧化及美拉德反應(yīng)等，包括醛、酮、醇、酸、烴、酯、內(nèi)酯、吡嗪、呋喃及含硫化合物等（圖3）。隨著研究人員對肉制品風(fēng)味不斷地解析與探究，利用現(xiàn)代儀器分析新技術(shù)可以把各種肉制品風(fēng)味物質(zhì)以圖表及數(shù)字化的形式更直接地呈現(xiàn)出來。

2.2 風(fēng)味物質(zhì)萃取技術(shù)

肉制品在加工制備過程中，呈味物質(zhì)間會(huì)發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，因此肉制品的風(fēng)味成分十分復(fù)雜，選擇合適的樣品萃取分離技術(shù)才可較為準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)風(fēng)味物質(zhì)的分析與檢測[17]。最常用的風(fēng)味物質(zhì)萃取技術(shù)包括頂空法（head space，HS）、固相微萃取（solid-phase microextraction，SPME）、溶劑輔助風(fēng)味蒸發(fā)（solvent assisted flavor evaporation，SAFE）、動(dòng)態(tài)針捕集（needle trap，NT）。SPME是最為常用的萃取技術(shù)，其優(yōu)勢在于可以得到更多相對分子質(zhì)量較小的揮發(fā)性有機(jī)化合物（volatile organic compounds，VOCs）[18]。Ahamed等[19]采用HS-SPME和GC相結(jié)合的技術(shù)對煎烤牛肉、豬肉和雞肉的風(fēng)味成分進(jìn)行鑒定和定量分析，發(fā)現(xiàn)各品種肉中含量最多的化合物為醛類，并確定了不同來源肉的種類區(qū)分生物標(biāo)志物。SAFE技術(shù)可以從復(fù)雜基質(zhì)中快速、充分地提取芳香族化合物，是深入研究食品香氣的有效萃取技術(shù)。Liu Xialei等[20]采用SAFE與GC-MS技術(shù)聯(lián)用對烤鱸魚香氣的形成進(jìn)行研究，結(jié)果表明，己醛、辛醛、（2E，4E）-十烷-2，4-二烯醛和壬醛等為熟鱸魚中的VOCs。SAFE是利用溶劑在低溫和高真空條件下的快速蒸發(fā)來輔助目標(biāo)物質(zhì)的蒸發(fā)，從而從樣品中快速分離VOCs的技術(shù)[21]。

在食品風(fēng)味分析研究中，SPME是一種應(yīng)用較為廣泛的非溶劑選擇性萃取方法，而SAFE是一種能夠有效提取和分離VOCs的萃取技術(shù)。2 種萃取方法得到的提取物的香氣最能代表食品的真實(shí)香氣。

2.3 基于色譜-MS的風(fēng)味檢測技術(shù)

色譜-MS聯(lián)用是目前應(yīng)用最廣泛的風(fēng)味檢測技術(shù)，包括GC-MS和LC-MS。表3、4列出了近年來MS及其衍生技術(shù)在食品風(fēng)味檢測中的應(yīng)用，主要包括GC-IMS、GC-TOF/MS、GC-O和LC-MS/MS。MS技術(shù)還可以建立風(fēng)味指紋圖譜，全面反映食品內(nèi)部不同化合物的內(nèi)在作用關(guān)系，有利于食品風(fēng)味的快速、精確檢測，可有效解決食品復(fù)雜性的問題，因此該技術(shù)已在食品分析中得到了廣泛應(yīng)用。

2.3.1 GC-IMS

GC-IMS結(jié)合了GC的高分離度與IMS的高靈敏度，主要針對揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行非靶向分析，并形成風(fēng)味指紋圖譜，指紋圖譜反映了每種樣品的完整揮發(fā)性有機(jī)物信息及樣品之間揮發(fā)性有機(jī)物的差異，客觀反映樣品質(zhì)量，可用于肉品中揮發(fā)性成分的鑒別與分析[35]。Yu Yuanrui等[22]采用HS-GC-IMS對添加天然香料的水煮武定雞加工過程中產(chǎn)生的前體物質(zhì)和揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行定量分析，共檢測到21 種揮發(fā)性物質(zhì)，其中5 種化合物（1-戊醇、丙酮、2-丁酮、戊醛和庚醛）含量最高，可作為武定雞風(fēng)味的特色物質(zhì)。Zhang Yanzeng等[23]采用

HS-GC-IMS技術(shù)在使用不同菌種的臨沂發(fā)酵香腸中共鑒定出37 種揮發(fā)性風(fēng)味化合物，并建立了風(fēng)味指紋圖譜，結(jié)果表明，苯乙醛和丁酸含量分別在接種保加利亞乳桿菌和干酪乳桿菌的樣品中較高，接種鼠李糖乳桿菌的樣本含有較多的2-戊酮和乙醇，丙酸乙酯在接種保加利亞乳桿菌的樣品中含量最低，接種羅伊氏乳桿菌的樣品中含量較高。

GC-IMS不僅是一種快速、全面的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)檢測方法，而且被證明比GC-MS更靈敏。然而，GC-IMS數(shù)據(jù)是高度多維、復(fù)雜的，并且存在很強(qiáng)的非線性基線問題，存在峰重疊、長峰尾等，在經(jīng)過糾正后，才能夠正確地從樣本中提取相關(guān)特征[35]，于是，研究人員開發(fā)出了GC-TOF/MS技術(shù)。

2.3.2 GC-TOF/MS

GC-TOF/MS技術(shù)具有較高的采集頻率、高樣品通量、穩(wěn)定性好，具有極快的響應(yīng)速度及較高的靈敏度，為復(fù)雜樣品分離分析提供了更有效的解決方案，通過風(fēng)味組學(xué)可測定肉制品中重要揮發(fā)性物質(zhì)的成分及含量[36]。

Mansur等[24]采用HS-SPME與GC-TOF/MS相結(jié)合的多變量分析方法鑒定冷藏或真空包裝牛肉的潛在變質(zhì)標(biāo)志物，結(jié)果表明，乙酸、丁酸、戊酸、乙醇、3-甲基丁烷-1-醇和2，3-丁二醇可能在真空包裝牛肉的腐敗中起重要作用，可作為評價(jià)牛肉在氣調(diào)或真空冷藏過程中腐敗的潛在標(biāo)志化合物。

與GC-IMS技術(shù)相比，GC-TOF/MS技術(shù)的檢測速度提升，靈敏度高，能同時(shí)鑒定上千種風(fēng)味物質(zhì)。但是其對樣品制備要求較高，在獲取時(shí)所有生物材料都會(huì)氣化，如果樣品成分復(fù)雜可能導(dǎo)致碳積聚并降低靈敏度。

2.3.3 GC-O

GC-O技術(shù)是將GC分離和嗅覺測定相結(jié)合的方法，其工作原理為將樣品通過色譜柱進(jìn)行分離，并在出口處分為2 條流路，一條流路連接到GC檢測器，對化合物做定性及定量分析，另一條流路進(jìn)入嗅聞儀，得到化合物的氣味信息，以此完成對特定氣味物質(zhì)色譜信息與感官信息的同時(shí)采集[37]。該技術(shù)常與MS檢測技術(shù)聯(lián)用，可快速定性及定量食品中的氣味活性化合物，被廣泛應(yīng)用于肉制品風(fēng)味分析等領(lǐng)域中。Zhang Zihan等[25]采用GC-O-MS對食用椰粕的文昌雞各部位的VOCs進(jìn)行比較研究，結(jié)果顯示，在雞胸肌和雞腿肌中分別鑒定出32、36 種VOCs，并確定了雞肉中主要VOCs為醛類和醇類。Liu Huan等[26]利用SAFE結(jié)合GC-O-MS技術(shù)和香氣重組實(shí)驗(yàn)對熏鴨主要香氣成分進(jìn)行表征，共鑒定出31 種風(fēng)味物質(zhì)，其中醛類、吡嗪類和酚類是熏鴨香氣的主要來源。

2.3.4 LC-MS/MS

LC-MS/MS技術(shù)結(jié)合了LC的高效分離能力和MS/MS的選擇性質(zhì)量分析能力，可分離樣品中的非揮發(fā)性成分，建立指紋圖譜，適用于高沸點(diǎn)、大分子、熱穩(wěn)定性較差的化合物[38]，具有分析速度快、特異性強(qiáng)、靈敏度高、準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性高和多指標(biāo)同時(shí)分析等特點(diǎn)，是肉制品滋味物質(zhì)組分鑒定中常用的技術(shù)手段，并且在肉品種類鑒別方面應(yīng)用廣泛[39]。Guo Xin等[27]采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜（ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry，UPLC-MS/MS）技術(shù)

對干腌羊肉火腿加工過程中主要脂質(zhì)代謝物的變化進(jìn)行鑒定，并建立風(fēng)味指紋圖譜，共鑒定出581 種脂質(zhì)代謝物，其中甘油脂質(zhì)含量最高。Xue Chaoyi等[28]采用UPLC-MS/MS分析發(fā)現(xiàn)，辣味香料中的酰胺化合物可以抑制烤牛肉餅中約70%的β-咔啉和總雜環(huán)胺，為肉類加工過程中雜環(huán)胺的防控提供參考。變質(zhì)的干腌火腿通常具有異味，為加深對變質(zhì)火腿苦味形成機(jī)制的認(rèn)識(shí)，Liao Renyong等[29]采用LC-MS/MS技術(shù)對正?；鹜群妥冑|(zhì)火腿的代謝物和感官品質(zhì)等進(jìn)行研究，共鑒定出42 種主要來源于蛋白質(zhì)降解的代謝物，氨基酸衍生物和寡肽是區(qū)分變質(zhì)火腿和正?；鹜鹊年P(guān)鍵成分。

2.4 電子鼻技術(shù)

電子鼻技術(shù)是利用氣體傳感器陣列的響應(yīng)圖案來識(shí)別氣味的電子系統(tǒng)，由樣品處理系統(tǒng)、氣敏傳感器陣列和模式識(shí)別系統(tǒng)3 部分組成，通常用于檢測簡單或復(fù)雜的VOCs，樣品中的揮發(fā)性氣味能與陣列中多個(gè)氣敏傳感器反應(yīng)，將化學(xué)信號轉(zhuǎn)換成電信號，然后經(jīng)過放大降噪處理、基線校準(zhǔn)或歸一化等一系列預(yù)處理過程，獲取并增強(qiáng)該樣品所對應(yīng)的綜合指紋信息，再從中選擇合適的特征信息輸入到特定的模式識(shí)別算法中，最終完成對樣品中揮發(fā)性成分的定性或定量辨別，還可通過建立預(yù)測模型來判別肉質(zhì)摻假問題，具有響應(yīng)時(shí)間短、檢測速度快的優(yōu)點(diǎn)[40]。

Yavuzer[30]開發(fā)了一種使用兼容Arduinowei處理器的傳感器，測量并記錄了鱒魚、鯛魚和鱸魚在1 周貯藏過程中的氣味變化，通過將傳感器測得的氣味強(qiáng)度與微生物和感官數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，獲得變質(zhì)閾值，此電子鼻盒總成本不超過20 美元，是一種確定食品質(zhì)量參數(shù)的快速、簡單和低成本的解決方案。Wakhid等[31]使用電子鼻研究氣體濃度對牛肉和豬肉混合物的檢測和分類的影響，在3 個(gè)不同大小的腔室中表征不同的肉類樣品，發(fā)現(xiàn)氣體濃度最高的樣品室的準(zhǔn)確率最高，另外該研究還使用不同機(jī)器學(xué)習(xí)分類算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并建立預(yù)測模型，結(jié)果表明，在50 mL樣品室中，使用SVM獲得的準(zhǔn)確度最高（94.6%），其次是LR（93.7%）、ANN（92.9%）和DTC（91.2%）。Andre等[32]建立一種基于混合獨(dú)立式納米纖維墊的電子鼻，通過結(jié)合獨(dú)立陶瓷納米纖維、共軛聚合物（聚苯胺）和聚電解質(zhì)（聚苯乙烯磺酸鹽）以阻礙電子鼻的傳感單元，用于檢測氨、甲胺和三甲胺，采用多維投影技術(shù)對電阻分量的復(fù)雜交流阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行評估，建立了一種可用于現(xiàn)場分析和監(jiān)測肉類腐敗的方法。

2.5 電子舌技術(shù)

電子舌是利用傳感器陣列模擬人類味蕾組織對液體樣品的滋味進(jìn)行檢測的一項(xiàng)技術(shù)，該技術(shù)通過傳感器陣列從復(fù)雜的樣本中獲得滋味的電信號，同時(shí)應(yīng)用一系列化學(xué)計(jì)量學(xué)方法對高度復(fù)雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，具有檢測時(shí)間短、操作簡單、靈敏度高、可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)[41]。

Min等[33]采用電子舌分析、化學(xué)分析和感官評價(jià)方法對不同飼料來源的韓牛鮮味進(jìn)行分析研究，結(jié)果表明，電子舌分析和人類感官評價(jià)結(jié)果密切相關(guān)，氨基酸和脂肪酸水平受飼料類型的影響，大豆或玉米干全酒糟飼料可能增強(qiáng)韓牛的鮮味。Yang Wenxian等[34]研究草魚肉在短期饑餓條件下風(fēng)味物質(zhì)的變化，并以味覺活性值為指標(biāo)，對蒸煮草魚肉的品質(zhì)進(jìn)行評價(jià)，結(jié)果表明，主成分分析總貢獻(xiàn)率為93.15%，能較準(zhǔn)確地反映草魚在短期饑餓過程中的風(fēng)味變化。但由于單一電子舌技術(shù)不能完全反映肉品品質(zhì)的整體信息，未來可以將電子舌技術(shù)與電子鼻、電子眼和仿生觸覺相融合，從味覺、嗅覺、視覺和觸覺全方位評價(jià)肉品品質(zhì)。

2.6 不同技術(shù)的組合和比較

在氣味檢測中，為了獲得更完整的結(jié)果，經(jīng)常采用多種技術(shù)相結(jié)合的方法，同時(shí)對不同的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。表5總結(jié)了不同風(fēng)味分析技術(shù)的差異研究。

Andaleeb等[42]在對添加2 種不同香料的三黃雞胸肉中VOCs的檢測中發(fā)現(xiàn)，SPME-GC-MS共檢測出121 種化合物，GC-IMS檢測出81 種化合物。在風(fēng)味檢測方面，SPME-GC-MS優(yōu)于GC-IMS，這可能是由于GC-IMS數(shù)據(jù)庫信息有限。Xu Yuan等[43]應(yīng)用GC-TOF-MS在雞腿肉和雞胸肉中共鑒定出137 種VOCs，而電子鼻技術(shù)檢測到更多的醇、醛、酮、碳?xì)浠衔锖头枷阕寤衔铮u胸肉風(fēng)味優(yōu)于其他部位。Li Wenqian等[44]采用SAFE-GC×GC-TOF-MS及HS-GC-IMS分別在我國6 種不同干腌火腿中檢測出265、45 種VOCs，云南三川火腿和湖北宣恩火腿與其他火腿有明顯差異，其中湖北宣恩火腿中豐富的苯酚成分可能有助于增強(qiáng)其煙熏屬性，GC-IMS的數(shù)據(jù)在主成分分析和多因素分析中呈現(xiàn)出相似的聚類，表明GC-IMS更適用于干腌火腿VOCs的鑒別。Wen Rongxin等[45]采用電子鼻和GC-IMS技術(shù)從牛肉干中鑒定出42 種VOCs，電子鼻與GC-IMS結(jié)果之間存在高度相關(guān)性，其中接種酸化假單胞菌BP2可提高酯類水平，該研究通過電子鼻和GC-IMS數(shù)據(jù)的相關(guān)分析提供了牛肉干風(fēng)味特征的信息。Li Ying等[46]采用電子鼻、HS-GC-IMS、SPME-GC-MS聯(lián)用技術(shù)對不同發(fā)酵階段蝦膏樣品中VOCs進(jìn)行鑒定，電子鼻結(jié)果表明，發(fā)酵中期和后期是蝦醬風(fēng)味形成的關(guān)鍵時(shí)期，SPME-GC-MS鑒定出75 種VOCs，HS-GC-IMS鑒定出31 種關(guān)鍵VOCs，3 種技術(shù)的結(jié)合可以全面反映蝦膏在不同發(fā)酵階段揮發(fā)性成分的變化。Wang Di等[47]采用電子舌結(jié)合HS-GC-IMS技術(shù)分析不同陳化時(shí)間（0、12、24、48、72 h）對南京鹽水鴨風(fēng)味的影響，結(jié)果表明，HS-GC-IMS共鑒定出47 種VOCs，HS-GC-IMS結(jié)合電子舌分析表明，24 h的陳化時(shí)間更有利于風(fēng)味和加工品質(zhì)的形成，該結(jié)果為通過控制陳化過程提高鹽水鴨風(fēng)味和品質(zhì)提供了一定參考。

綜合前述研究可知，每一種檢測技術(shù)均有其適用性，研究者應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理選擇檢測方法，不同風(fēng)味分析技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)比較如表6所示。

3 肉制品質(zhì)構(gòu)分析檢測技術(shù)

質(zhì)構(gòu)是肉制品最重要的品質(zhì)指標(biāo)之一，其在很大程度上決定了消費(fèi)者對肉品質(zhì)量和口感的滿意程度，因此，對肉制品質(zhì)構(gòu)特性進(jìn)行客觀評價(jià)分析具有重要意義，表7為目前常用的質(zhì)構(gòu)分析檢測技術(shù)。

3.1 質(zhì)構(gòu)分析儀

質(zhì)構(gòu)分析儀也叫物性分析儀，是一種通過模擬口腔的運(yùn)動(dòng)使樣品壓縮、變形，從而分析和量化食品質(zhì)構(gòu)特性的儀器，測定參數(shù)包括硬度、黏性、彈性、咀嚼性、回復(fù)性、內(nèi)聚性、破裂強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、凝膠強(qiáng)度及抗張強(qiáng)度等，各類參數(shù)可以數(shù)字、圖表的方式表現(xiàn)出來。這種機(jī)械測定結(jié)果與人體觸覺感官感受高度一致，且不受個(gè)人因素干擾。雖然質(zhì)構(gòu)分析儀不能完全模擬人的口腔運(yùn)動(dòng)，但是獲得的質(zhì)構(gòu)參數(shù)或指標(biāo)能夠很好地反映食品的口感或質(zhì)構(gòu)特性，因此在肉制品質(zhì)地特征檢測方面較為常用[55]。

質(zhì)構(gòu)分析儀在肉制品加工和品質(zhì)控制研究中得到了廣泛應(yīng)用，不僅可用于生鮮肉的新鮮度評價(jià)、肉制品加工工藝合理性評價(jià)及肉制品品質(zhì)評價(jià)，也可用于肉制品品質(zhì)改良等方面的研究。Gallego等[48]使用質(zhì)構(gòu)分析儀對蛋白水解酶改造的肉在模擬老年人胃腸道中的消化行為進(jìn)行測定，儀器咀嚼實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，樣品結(jié)構(gòu)的破壞主要發(fā)生在第1個(gè)咀嚼周期，經(jīng)過風(fēng)味酶處理的樣品呈現(xiàn)出略高的稠度。Ozdemir等[49]采用質(zhì)構(gòu)分析儀對不同屠宰質(zhì)量和肌肉類型的年輕荷斯坦弗里斯蘭公牛的肉質(zhì)特征進(jìn)行研究，結(jié)果顯示，肌肉類型（胸最長肌和臀中?。τ捕?、膠質(zhì)度和咀嚼性有顯著影響。Wang Jiangxiang等[50]

使用質(zhì)構(gòu)分析儀檢測發(fā)現(xiàn)，輕微的氧化和磷酸鹽腌制（10 mmol/L H2O2與復(fù)合磷酸鹽溶液）處理對于魷魚肉的質(zhì)構(gòu)特性（剪切力、彈性）具有改善作用。李琦[51]采用不同蛋白酶對牦牛肉酶解嫩化后，使用質(zhì)構(gòu)儀對牦牛肉肉糜的理化特性進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)無花果蛋白酶、木瓜蛋白酶和中性蛋白酶處理可降低肉糜的硬度、黏聚性和膠著性；胰蛋白酶、彈性蛋白酶處理可增加肉糜的硬度和膠著性，降低彈性和黏聚性。李佳麒[52]使用剪切力儀檢測發(fā)現(xiàn)，低功率、長時(shí)間的超聲波處理可明顯提高牛肉的嫩度。李明奇[53]在對復(fù)合嫩化劑嫩化兔肉的工藝優(yōu)化研究中，使用肌肉嫩度儀測定兔肉的剪切力，通過響應(yīng)面試驗(yàn)及正交試驗(yàn)確定了最優(yōu)嫩化參數(shù)。

3.2 流變儀

流變儀是通過對樣品施加強(qiáng)制穩(wěn)態(tài)速率載荷、穩(wěn)態(tài)應(yīng)力載荷、動(dòng)態(tài)正弦周期應(yīng)變載荷或動(dòng)態(tài)正弦周期應(yīng)力載荷的方式，觀測樣品對所施加載荷的響應(yīng)數(shù)據(jù)。通過測量剪切速率、剪切應(yīng)力、振蕩頻率、應(yīng)力應(yīng)變振幅等流變數(shù)據(jù)，計(jì)算樣品的黏度、儲(chǔ)能模量、損耗模量等流變學(xué)參數(shù)，通過研究應(yīng)力與應(yīng)變之間的本構(gòu)關(guān)系，構(gòu)建模量、黏度等函數(shù)來詮釋食品質(zhì)構(gòu)，從而對其進(jìn)行科學(xué)、精準(zhǔn)地表征和評價(jià)，可以量化食品的軟度、黏稠度、硬度、流動(dòng)和變形特性及彈性等指標(biāo)[56]。

Giménez-Ribes等[54]在纖維性質(zhì)和取向?qū)θ馄泛腿馄奉愃莆锛羟辛髯儗W(xué)和坡印亭效應(yīng)的影響研究中，采用安東帕流變儀對全肉樣品（牛肉和雞肉）與植物蛋白模擬肉（大豆和豌豆分離蛋白與小麥面筋結(jié)合的植物纖維模型）的流變學(xué)特性進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)肉類中的纖維結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出更強(qiáng)的彈性行為，具有真正的周期內(nèi)應(yīng)變硬化，牛肉垂直纖維取向的能量耗散低于平行取向。

4 結(jié) 語

目前現(xiàn)代儀器的檢測技術(shù)已經(jīng)在肉制品食用品質(zhì)客觀評價(jià)中得到了一定的應(yīng)用，基于計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)的HSI及計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于肉制品色澤客觀分析評價(jià)中，其在技術(shù)、檢測過程及檢測結(jié)果上具有一定的優(yōu)勢，但該技術(shù)的實(shí)施仍面臨許多實(shí)際挑戰(zhàn)。目前，基于計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)的儀器內(nèi)部所使用的拍照裝置均為大尺寸的色散型CCD相機(jī)，相機(jī)內(nèi)部為相應(yīng)大的光柵或棱鏡，這大大增加了成像硬件的成本和體積。因此計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)的小型化是拓寬其在肉制品品質(zhì)客觀評價(jià)中應(yīng)用的必要條件。在肉品風(fēng)味客觀分析檢測技術(shù)中，由于GC-MS技術(shù)具有優(yōu)異的定性和定量能力，在同一實(shí)驗(yàn)中往往比電子鼻和電子舌能檢測到更多的風(fēng)味化合物，這使得其能夠更好地用于肉制品風(fēng)味的表征，電子鼻和電子舌更多地依賴于食物的整體風(fēng)味氛圍，這使得它們在肉品的分類中使用更多。同時(shí)，它們不需要預(yù)處理，操作簡單，成本低，可以連續(xù)檢測，因此更適合工業(yè)應(yīng)用。對于電子鼻及電子舌技術(shù)，未來還需要在模式識(shí)別領(lǐng)域取得更大的突破，如何使信息處理具有準(zhǔn)確性和學(xué)習(xí)能力，而不是簡單地判斷和模仿反應(yīng)，需要在數(shù)據(jù)挖掘方面不斷探索。質(zhì)構(gòu)分析檢測技術(shù)可以將人咀嚼食品的感覺用圖形和具體數(shù)據(jù)表示，從而對食品進(jìn)行感觀評價(jià)，把模糊的口感描述量化，可以對樣品進(jìn)行品質(zhì)分類、質(zhì)量控制和生產(chǎn)工藝優(yōu)化，但未來還需要將其與感官評定相結(jié)合，通過數(shù)據(jù)挖掘進(jìn)一步得到肉制品感官硬度、感官彈性和多汁性等的預(yù)測模型，從而擴(kuò)展質(zhì)構(gòu)分析儀在肉品質(zhì)預(yù)測方面的應(yīng)用。

綜上所述，隨著客觀評價(jià)技術(shù)的發(fā)展，未來研究中應(yīng)將客觀評價(jià)分析技術(shù)與傳統(tǒng)感官分析的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行深入研究，探究二者間的差異與關(guān)聯(lián)度，完善肉制品品質(zhì)檢測與評價(jià)的方法和技術(shù)體系，提高檢測的準(zhǔn)確度。由于單一的儀器或設(shè)備只能檢測某一種品質(zhì)指標(biāo)，無法進(jìn)行綜合分析，影響檢測和評價(jià)的準(zhǔn)確度，因此還需要將多種分析技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合應(yīng)用，從而全面檢測和識(shí)別肉類制品的各類感官指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確、更高效及更客觀的檢測與評價(jià)。

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收稿日期：2024-04-10

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目（32001723）；山東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（ZR2020MC208）

第一作者簡介：盧慧（2000—）（ORCID： 0009-0004-8822-0899），女，碩士研究生，研究方向?yàn)槿馄芳庸づc質(zhì)量安全。

E-mail： lyu_luhui@163.com

*通信作者簡介：康大成（1987—）（ORCID： 0000-0002-7899-8726），男，副教授，博士，研究方向?yàn)槿馄芳庸づc質(zhì)量安全。

E-mail： jiangmeishanren68@163.com