随着社会生活节奏的加快，人们面对更多的生存与竞争压力，以疲劳为代表的亚健康问题越来越突出，具有抗疲劳作用的功能饮料逐渐受到消费者的青睐。功能饮料在被消费前，饮料的感官品质（外观、滋味、气味）是影响消费者购买欲望的主要因素，其中，以滋味最为重要，而关于功能饮料滋味品质的研究极少。本试验以不同品牌功能饮品为研究对象，采用电子舌与感官评价，结合主成分（PCA）、聚 类 （Cluster Analysis，C A ) 及相关性 (Person) 分析 ，探究人工感官评价与电子舌间的相关性。
材料与方法
8 种功能饮料均为市售，其编号、品牌、厂家、产地及配方见表1。
仪器：ASTREE型电子舌，法国 AlphaMOS公司，该电子舌由 7 根非专一性和一个Ag/AgCl参比电极组成，每根传感器对酸、甜、苦和鲜味敏感程度不一样,其传感器特性及检测限值见表 2。
感官评价
食品的感官分为外观、香味、特性 4 个方面，试验仅以滋味品质为参考，10 名以上受过专业培训的官评价人员对 8 种功能饮料进行评分，其评分标准见表 3
结果与分析
电子舌与感官评价测定结果
电子舌是一种模仿生物嗅觉器官的设备，通过膜材料电势变化产生的响应值来反映样品滋味变化。8 种市售功能饮料在电子舌上产生的响应值如图1所示。
饮料在电子舌探头GA、HA、JB、ZZ 上存在差异，其中，探 头 0 A 上差异最大，而该探头对酸味比较敏感，探头 HA、JB、ZZ 主要对酸、咸、甜味敏感。因此 8 种功能饮料滋味的差异主要是由酸味的不同造成的，其次是咸、甜味。8种市售功能饮料感官评价结果如图2所示。
功能饮料在酸味上差异最大，其是咸味，最后是甜、苦、鲜味，这与电子舌测定结 果基本一致。综上所述，市售功能饮料滋味差异主要表现为酸、甜、咸味不同，可能是因为饮料中酸味 (柠檬酸、冰醋酸等）、甜味( 主要为白砂糖）、咸味物质的种类及含量不同所致。
电子舌与感官评价PCA分析
主分分析是一种把多个指标通过降维转化为几个综合指标的方法。8 种功能饮料的电子舌主分分析二维图见图 3。
主成分 1、2的贡献度分别为 51.19 % 、22.59 % ，累计方差贡献度为 73.78 % ， 两个主成分包含了样品的大部分信息，从二维图上看，8 个样品可分为3类：1、2、4为第一组；3、5、8为第二组；6、7为第三组。8 种功能饮料的感官评价的主分分析二维图见图 4。
主成分 1、2 的贡献度分别为48.29 % 、28.65 %，累计方差贡献度为 76.94 % ， 基本上上包含了样品的大部分信息，从其二维图上看，8 个样品分 3 类：1、2、4、7、8为第一组；3、5为第二组；6为第三组。综上所述，8 种功能饮料按电子舌与感官评价的差异可获得较为一致的分组效果:1、2、4为第一组 ;3、5为第二组; 6 为第三组，但 7、8号样品的分类存在差异。王俊魁等在采用感官评价和电子舌区分不同品牌韭菜花酱时，认为两种方法对韭菜花酱滋味品质区分效果相似，这与本文结论基本一致。
感官评价与电子舌聚类分析
聚类分析是按研究对象的个体特征将特性相近的变量或观察单位进行归类。8 种功能饮料的电子舌和感官评价聚类分析见图5、图 6。
由图5 和图 6 可知:若以电子舌指标为参考，当距离为 1.28 时 ，可将 8 种能饮料分 为 3 类，分组情况如 1、2、4、6为第一组，3、5、8为第二组，7 为第三组，这与主成分分析结果基本一致，仅 6 号样品分组情况无法确定。若以感官指标为参考，距离为 2 时，可将8 种功能饮料分为3类，分组情如下：1、2、4、7、8 为第一组，3、5为第二组，6 为第三组，这与感官评价主成分分析结果一致。综上所述 ，采用聚类分析，8 种功能饮料按电子舌与感官评价差异可获得较为一致的分组 :1、2、4为 第一组，3、5为第二组，但 6 、7、8号样品分组情况有差异。
感官评价与电子舌相性分析
通过对 8 种能饮料的感官与电子舌进行主成分与聚类分析，试验发现感官与电子舌测定可对大部分样品（1、2、3、4、5号）进行分组，但部分样品 ( 6、7、8号 ）分组存在差异。为进一步探究导致这种差异的原因，试验对感官评价与电子舌七个探头进行Person相管系数分析，结果见表 4。
由表 4 可知:探头ZZ与咸味极显著相关，相关系数 为 0.860；BB 与鲜味极显著相关，相关系数为0.851；探头H A与甜味显著相关，相关系数为 0.709 ; 探头 JB 与苦味显著相关，相为系数为 0.720。电子舌 7 个探头与酸味品质的相关性不显著，但酸味是影响功能饮料滋味品质差异的一个重要指标，这可能导致人工感官与电子舌测定对样品的分组存在差异。
讨论
研究对 8 种不同品牌能饮料的滋味品质进行感官评价及电子舌检测，结合主成分、聚类及 Person相关系数分析，探究人工感官评价与电子舌测定的相关性。结果表明：采用主成分、聚类分析，电子舌与感官评价对8 种品牌功能饮料具有较为一致的分组效果。采用 Person相关系数分析，电子舌探头ZZ、BB与咸、鲜味极显著相关，相关系数分别为 0.860、 0.851；探头HA、JB 与甜、苦味显著相关，相关系数分别为0.709、0.720。
在本研究中，感官评价及电子舌对 6、7、8 号样品的分组存在差异，并且电子舌不存在与酸味品质显著相关的探头。针对上述问题，可能原因是：1相对于电子舌，感官评价受环境及人为因素影响较大，其结果存在较大的波动;2 食品中滋味的形成不仅与呈味物质种类(氨基酸、多肽类、核苷酸、还原糖等)有关，还受呈味机制(相乘作用、遮蔽作用、消杀作用等)的影响。试验采用非专一性的电子舌探头，该类探头是根据呈味物质建立的模型来预测样品滋味相对强度，但对于单一滋味，其预测效果可能不太理想，使探头与某些重要的滋味品质的相关性不显著。
通过本研究证明：电子舌与人工感官评价在区分不同品牌功能饮料方面有较好的一致性。电子舌是一种可快速区分食品滋味品质的仪器，其检测方法快捷、简便，提高了感官评价的效率，避免了人工感官造成的误，是一种可替代人工感官评价的理想设备。
来源：感官科学与评定 转载请注明来源。
参考文献：王鹏,韩颖.功能饮料滋味电子舌与感官评价相关性分析[J].食品研究与开发,2018,39(03):184-188.转载请注明来源。
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