電子舌作為一種快速檢測(cè)味覺(jué)品質(zhì)的新技術(shù)，能夠以類似人的味覺(jué)感受方式檢測(cè)出味覺(jué)物質(zhì)，可以對(duì)樣品進(jìn)行量化，同時(shí)可以對(duì)一些成分含量進(jìn)行測(cè)量，具有高靈敏度、可靠性、重復(fù)性。由于電子舌的這些優(yōu)勢(shì)，目前該技術(shù)在飲料鑒別與區(qū)分、酒類產(chǎn)品( 啤酒、清酒、白酒和紅酒) 區(qū)分與品質(zhì)檢測(cè)、農(nóng)產(chǎn)品識(shí)別與分級(jí)、航天醫(yī)學(xué)檢測(cè)、制藥工藝研究、環(huán)境監(jiān)測(cè)等中有較多應(yīng)用。
在茶葉評(píng)審中的鑒別應(yīng)用
賀瑋等對(duì)3個(gè)等級(jí)15種普洱茶分別進(jìn)行了感官審評(píng)與電子舌測(cè)定，證明即使是特征十分相近的茶葉，電子舌也能做很好的區(qū)分。童城研究發(fā)現(xiàn)電子舌不僅對(duì)同一品種的不同茶葉能很好的區(qū)分，對(duì)綠、紅、青、黃、白、黑六大茶類由于發(fā)酵程度不同的差別也能進(jìn)行很好的區(qū)分，同時(shí)對(duì)不同加工方式的綠茶，不同產(chǎn)地的紅茶都能進(jìn)行很好的區(qū)分，并且發(fā)現(xiàn)電子舌檢測(cè)的各茶樣之間的相對(duì)距離與感官品質(zhì)滋味評(píng)語(yǔ)之間存在著基本一致的趨勢(shì)。王新宇等以 4 個(gè)等級(jí)的炒青為研究對(duì)象，應(yīng)用電子舌檢測(cè)裝置并輔以模式識(shí)別對(duì)茶葉的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，發(fā)現(xiàn)當(dāng)提取 5 個(gè)主成分因子來(lái)建立模型時(shí)，模型對(duì)不同等級(jí)的茶葉識(shí)別率均達(dá)到100% 。
在軟飲料鑒別與區(qū)分中的應(yīng)用
在這一領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外己有較多研究，主要是在茶飲料、礦泉水、果汁和咖啡等方面的研究。滕炯華等研究的由多個(gè)性能彼此重疊的味覺(jué)傳感器陣列組成的電子舌，能夠識(shí)別出幾種不同的果汁飲料( 蘋(píng)果、菠蘿、橙子和紅葡萄)，且識(shí)別率達(dá)到了94%。牛海霞采用多頻脈沖電子舌用主成分分析的方法對(duì) 6 種不同的茶飲料進(jìn)行區(qū)分辨識(shí)。結(jié)果顯示，鈦(10Hz)鎢(100Hz)組合電極能夠?qū)?6 種茶飲料有較好的區(qū)分辨識(shí)效果。姜莎等應(yīng)用傳感器型電子舌對(duì)中國(guó)市場(chǎng)上已有的 7 種紅茶飲料進(jìn)行檢測(cè)，所得數(shù)據(jù)用主成分分析法(PCA)和聚類分析法(CA)進(jìn)行分析。結(jié)果表明，該電子舌可以很好地區(qū)分這 7 種紅茶飲料。由此可見(jiàn)，電子舌在茶飲料的品牌區(qū)分、質(zhì)檢以及真?zhèn)伪孀R(shí)中有巨大的應(yīng)用潛力。
在酒類鑒別與評(píng)價(jià)中的應(yīng)用
電子舌在酒類方面的應(yīng)用，尤其在品牌的鑒定、異味檢測(cè)、新產(chǎn)品的研發(fā)、原料檢驗(yàn)、蒸餾酒品質(zhì)鑒定、制酒過(guò)程管理的監(jiān)控方面大有用武之地。Legin 等使用由 30 個(gè)傳感器組成陣列的電子舌技術(shù)對(duì) 4 種不同類別的啤酒進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明，電子舌技術(shù)能清楚地顯示各種啤酒的味覺(jué)特征，且能夠給出重復(fù)穩(wěn)定的信號(hào)。Ciosek 等選擇由離子選擇電極和部分選擇電子組成的流通傳感器陣列電子舌，采用PLS 和 ANN 技術(shù)組合對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)不同生產(chǎn)日期、不同生產(chǎn)地的同一品牌的啤酒進(jìn)行了正確區(qū)分。
在葡萄酒方面，Rudnitskaya 等對(duì) 2 至幾十年不同品種的160個(gè)Portwine樣品進(jìn)行了電子舌檢測(cè)和理化指標(biāo)分析，結(jié)果表明電子舌檢測(cè)結(jié)果與理化指標(biāo)分析的結(jié)果基本一致。同時(shí)他還采用傳感器輸出信號(hào)對(duì) Portwine 進(jìn)行酒齡預(yù)測(cè)，其誤差在 5 年左右，當(dāng)對(duì) 1 0～3 5 年的Portwine 進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，其誤差在 1.5 年內(nèi)，表明電子舌在預(yù)測(cè)Portwine酒齡時(shí)具有可行性。李華等應(yīng)用電子舌技術(shù)，對(duì)昌黎原產(chǎn)地不同品種、不同年份的干紅葡萄酒進(jìn)行了檢測(cè)，通過(guò)主成分分析法對(duì)檢測(cè)結(jié)果分析，發(fā)現(xiàn)各葡萄酒樣在各自的區(qū)域范圍內(nèi)互不干擾，說(shuō)明了電子舌對(duì)昌黎原產(chǎn)地不同品種、不同年份的干紅葡萄酒有很好的區(qū)分效果。在白酒品評(píng)方面，王永維等采用 PCA 和 DFA 的兩種數(shù)據(jù)分析方法處理電子舌傳感器對(duì)不同白酒的響應(yīng)信號(hào)，兩種方法均能夠很好地區(qū)分同一檔次不同品牌的白酒。
在其他固態(tài)食品中的感官評(píng)價(jià)
張浩玉等選用10種不同口味的醋豆產(chǎn)品，在4種不同的稀釋濃度下，用電子舌采集數(shù)據(jù)，對(duì)采集到的味覺(jué)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，并建立費(fèi)歇爾(Fisher)多級(jí)判別模型、三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)醋豆的類型進(jìn)行判別，研究發(fā)現(xiàn)在醋豆溶液的稀釋倍數(shù)為250×10倍時(shí)，兩個(gè)模型都能達(dá)到較好的預(yù)測(cè)效果，F(xiàn)isher 多級(jí)判別的正確識(shí)別率達(dá)到 95.70%，交互驗(yàn)證的正確識(shí)別率達(dá)到93.50%，三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練集正確識(shí)別率達(dá)到 85.87%，測(cè)試集正確識(shí)別率達(dá)到 78.26%。醋豆是一種復(fù)合風(fēng)味的休閑食品，不同醋豆產(chǎn)品的口味間存在差異，這種復(fù)雜風(fēng)味的食品的品質(zhì)差異程度如何，人的感官是很難定量描述的，但是通過(guò)電子舌儀器檢測(cè)到的客觀數(shù)據(jù)可以客觀衡量不同醋豆產(chǎn)品之間的感官差異。
和其他感官仿生技術(shù)結(jié)合
對(duì)于食品的感官分析，人們往往運(yùn)用眼、耳、口、鼻多方面的感官才能很好地把握食品的特性。同樣，單一使用電子舌在有些時(shí)候并不能很好地區(qū)分食品特性，需要和多種感官仿生技術(shù)，如電子鼻與計(jì)算機(jī)視覺(jué)處理技術(shù)結(jié)合起來(lái)，選擇好數(shù)據(jù)的處理方法，才能將結(jié)果進(jìn)行較好的區(qū)分。Legin 等分別用電子舌和電子鼻檢測(cè)了橘子汁、蘋(píng)果汁和菠蘿汁這 3 種果汁，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在單獨(dú)用電子舌或者電子鼻識(shí)別時(shí)，不能將一個(gè)橘子汁樣品與一個(gè)蘋(píng)果汁樣品區(qū)分開(kāi)來(lái),而電子舌與電子鼻數(shù)據(jù)的聯(lián)合分析則能夠?qū)⑦@些果汁很好的區(qū)分開(kāi)來(lái)。Toko 等的實(shí)驗(yàn)表明，用電子舌在辨別超高溫與滅菌牛奶時(shí)有明顯的區(qū)別，而在辨別新鮮牛奶與變質(zhì)牛奶時(shí)卻不很明顯，若利用電子鼻檢測(cè)卻剛好相反，所以利用電子鼻與電子舌聯(lián)合檢測(cè)不僅能很好地區(qū)分超高溫牛奶與滅菌牛奶，也能判別牛奶的新鮮度。王新宇采用計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)提取了茶葉圖像的顏色和紋理特征參數(shù)，利用電子舌技術(shù)檢測(cè)了不同級(jí)別的炒青綠茶茶湯，將 5 種不同種類的綠茶區(qū)分開(kāi)來(lái)，正確識(shí)別率達(dá)到100%，電子舌與計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用大大提高了對(duì)綠茶的識(shí)別率。
來(lái)源：感官科學(xué)與評(píng)定 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來(lái)源。
參考文獻(xiàn)：蔣麗施.電子舌在食品感官品評(píng)中的應(yīng)用[J].肉類研究,2011,25(02):49-52.
提醒：文章僅供參考，如有不當(dāng)，歡迎留言指正和交流。且讀者不應(yīng)該在缺乏具體的專業(yè)建議的情況下，擅自根據(jù)文章內(nèi)容采取行動(dòng)，因此導(dǎo)致的損失，運(yùn)營(yíng)方不負(fù)責(zé)。如文章涉及侵權(quán)或不愿我平臺(tái)發(fā)布，請(qǐng)聯(lián)系處理。
在初級(jí)農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)與分級(jí)中的應(yīng)用
采用電子舌研究了4 種栽培方式的番茄的鑒別，發(fā)現(xiàn)電子舌能夠從糖、酸兩個(gè)角度將不同栽培方式的番茄區(qū)分開(kāi)來(lái)。在水產(chǎn)品方面，電子舌能夠辨別新鮮的魚(yú)和變質(zhì)的魚(yú)，海水魚(yú)和淡水魚(yú)。對(duì)新鮮豬肉進(jìn)行評(píng)價(jià)研究，發(fā)現(xiàn)電子舌對(duì)不同品種、部位、貯存時(shí)間等條件下的各肉樣肉質(zhì)(豬肉為樣品)差異能夠有效區(qū)分，并能很好地反映肉品在貯存過(guò)程中特定的整體變化規(guī)律，為利用電子舌進(jìn)行肉品新鮮度和貨架壽命的監(jiān)控提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，表明電子舌在肉品評(píng)價(jià)研究中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。在茶葉評(píng)審中的鑒別應(yīng)用
賀瑋等對(duì)3個(gè)等級(jí)15種普洱茶分別進(jìn)行了感官審評(píng)與電子舌測(cè)定，證明即使是特征十分相近的茶葉，電子舌也能做很好的區(qū)分。童城研究發(fā)現(xiàn)電子舌不僅對(duì)同一品種的不同茶葉能很好的區(qū)分，對(duì)綠、紅、青、黃、白、黑六大茶類由于發(fā)酵程度不同的差別也能進(jìn)行很好的區(qū)分，同時(shí)對(duì)不同加工方式的綠茶，不同產(chǎn)地的紅茶都能進(jìn)行很好的區(qū)分，并且發(fā)現(xiàn)電子舌檢測(cè)的各茶樣之間的相對(duì)距離與感官品質(zhì)滋味評(píng)語(yǔ)之間存在著基本一致的趨勢(shì)。王新宇等以 4 個(gè)等級(jí)的炒青為研究對(duì)象，應(yīng)用電子舌檢測(cè)裝置并輔以模式識(shí)別對(duì)茶葉的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，發(fā)現(xiàn)當(dāng)提取 5 個(gè)主成分因子來(lái)建立模型時(shí)，模型對(duì)不同等級(jí)的茶葉識(shí)別率均達(dá)到100% 。
在軟飲料鑒別與區(qū)分中的應(yīng)用
在這一領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外己有較多研究，主要是在茶飲料、礦泉水、果汁和咖啡等方面的研究。滕炯華等研究的由多個(gè)性能彼此重疊的味覺(jué)傳感器陣列組成的電子舌，能夠識(shí)別出幾種不同的果汁飲料( 蘋(píng)果、菠蘿、橙子和紅葡萄)，且識(shí)別率達(dá)到了94%。牛海霞采用多頻脈沖電子舌用主成分分析的方法對(duì) 6 種不同的茶飲料進(jìn)行區(qū)分辨識(shí)。結(jié)果顯示，鈦(10Hz)鎢(100Hz)組合電極能夠?qū)?6 種茶飲料有較好的區(qū)分辨識(shí)效果。姜莎等應(yīng)用傳感器型電子舌對(duì)中國(guó)市場(chǎng)上已有的 7 種紅茶飲料進(jìn)行檢測(cè)，所得數(shù)據(jù)用主成分分析法(PCA)和聚類分析法(CA)進(jìn)行分析。結(jié)果表明，該電子舌可以很好地區(qū)分這 7 種紅茶飲料。由此可見(jiàn)，電子舌在茶飲料的品牌區(qū)分、質(zhì)檢以及真?zhèn)伪孀R(shí)中有巨大的應(yīng)用潛力。
在酒類鑒別與評(píng)價(jià)中的應(yīng)用
電子舌在酒類方面的應(yīng)用，尤其在品牌的鑒定、異味檢測(cè)、新產(chǎn)品的研發(fā)、原料檢驗(yàn)、蒸餾酒品質(zhì)鑒定、制酒過(guò)程管理的監(jiān)控方面大有用武之地。Legin 等使用由 30 個(gè)傳感器組成陣列的電子舌技術(shù)對(duì) 4 種不同類別的啤酒進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明，電子舌技術(shù)能清楚地顯示各種啤酒的味覺(jué)特征，且能夠給出重復(fù)穩(wěn)定的信號(hào)。Ciosek 等選擇由離子選擇電極和部分選擇電子組成的流通傳感器陣列電子舌，采用PLS 和 ANN 技術(shù)組合對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)不同生產(chǎn)日期、不同生產(chǎn)地的同一品牌的啤酒進(jìn)行了正確區(qū)分。
在葡萄酒方面，Rudnitskaya 等對(duì) 2 至幾十年不同品種的160個(gè)Portwine樣品進(jìn)行了電子舌檢測(cè)和理化指標(biāo)分析，結(jié)果表明電子舌檢測(cè)結(jié)果與理化指標(biāo)分析的結(jié)果基本一致。同時(shí)他還采用傳感器輸出信號(hào)對(duì) Portwine 進(jìn)行酒齡預(yù)測(cè)，其誤差在 5 年左右，當(dāng)對(duì) 1 0～3 5 年的Portwine 進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，其誤差在 1.5 年內(nèi)，表明電子舌在預(yù)測(cè)Portwine酒齡時(shí)具有可行性。李華等應(yīng)用電子舌技術(shù)，對(duì)昌黎原產(chǎn)地不同品種、不同年份的干紅葡萄酒進(jìn)行了檢測(cè)，通過(guò)主成分分析法對(duì)檢測(cè)結(jié)果分析，發(fā)現(xiàn)各葡萄酒樣在各自的區(qū)域范圍內(nèi)互不干擾，說(shuō)明了電子舌對(duì)昌黎原產(chǎn)地不同品種、不同年份的干紅葡萄酒有很好的區(qū)分效果。在白酒品評(píng)方面，王永維等采用 PCA 和 DFA 的兩種數(shù)據(jù)分析方法處理電子舌傳感器對(duì)不同白酒的響應(yīng)信號(hào)，兩種方法均能夠很好地區(qū)分同一檔次不同品牌的白酒。
在其他固態(tài)食品中的感官評(píng)價(jià)
張浩玉等選用10種不同口味的醋豆產(chǎn)品，在4種不同的稀釋濃度下，用電子舌采集數(shù)據(jù)，對(duì)采集到的味覺(jué)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，并建立費(fèi)歇爾(Fisher)多級(jí)判別模型、三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)醋豆的類型進(jìn)行判別，研究發(fā)現(xiàn)在醋豆溶液的稀釋倍數(shù)為250×10倍時(shí)，兩個(gè)模型都能達(dá)到較好的預(yù)測(cè)效果，F(xiàn)isher 多級(jí)判別的正確識(shí)別率達(dá)到 95.70%，交互驗(yàn)證的正確識(shí)別率達(dá)到93.50%，三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練集正確識(shí)別率達(dá)到 85.87%，測(cè)試集正確識(shí)別率達(dá)到 78.26%。醋豆是一種復(fù)合風(fēng)味的休閑食品，不同醋豆產(chǎn)品的口味間存在差異，這種復(fù)雜風(fēng)味的食品的品質(zhì)差異程度如何，人的感官是很難定量描述的，但是通過(guò)電子舌儀器檢測(cè)到的客觀數(shù)據(jù)可以客觀衡量不同醋豆產(chǎn)品之間的感官差異。
和其他感官仿生技術(shù)結(jié)合
對(duì)于食品的感官分析，人們往往運(yùn)用眼、耳、口、鼻多方面的感官才能很好地把握食品的特性。同樣，單一使用電子舌在有些時(shí)候并不能很好地區(qū)分食品特性，需要和多種感官仿生技術(shù)，如電子鼻與計(jì)算機(jī)視覺(jué)處理技術(shù)結(jié)合起來(lái)，選擇好數(shù)據(jù)的處理方法，才能將結(jié)果進(jìn)行較好的區(qū)分。Legin 等分別用電子舌和電子鼻檢測(cè)了橘子汁、蘋(píng)果汁和菠蘿汁這 3 種果汁，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在單獨(dú)用電子舌或者電子鼻識(shí)別時(shí)，不能將一個(gè)橘子汁樣品與一個(gè)蘋(píng)果汁樣品區(qū)分開(kāi)來(lái),而電子舌與電子鼻數(shù)據(jù)的聯(lián)合分析則能夠?qū)⑦@些果汁很好的區(qū)分開(kāi)來(lái)。Toko 等的實(shí)驗(yàn)表明，用電子舌在辨別超高溫與滅菌牛奶時(shí)有明顯的區(qū)別，而在辨別新鮮牛奶與變質(zhì)牛奶時(shí)卻不很明顯，若利用電子鼻檢測(cè)卻剛好相反，所以利用電子鼻與電子舌聯(lián)合檢測(cè)不僅能很好地區(qū)分超高溫牛奶與滅菌牛奶，也能判別牛奶的新鮮度。王新宇采用計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)提取了茶葉圖像的顏色和紋理特征參數(shù)，利用電子舌技術(shù)檢測(cè)了不同級(jí)別的炒青綠茶茶湯，將 5 種不同種類的綠茶區(qū)分開(kāi)來(lái)，正確識(shí)別率達(dá)到100%，電子舌與計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用大大提高了對(duì)綠茶的識(shí)別率。
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參考文獻(xiàn)：蔣麗施.電子舌在食品感官品評(píng)中的應(yīng)用[J].肉類研究,2011,25(02):49-52.
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