電子舌作為一種快速檢測味覺(jué)品質(zhì)的新技術(shù)，能夠以類(lèi)似人的味覺(jué)感受方式檢測出味覺(jué)物質(zhì)，可以對樣品進(jìn)行量化，同時(shí)可以對一些成分含量進(jìn)行測量，具有高靈敏度、可靠性、重復性。由于電子舌的這些優(yōu)勢，目前該技術(shù)在飲料鑒別與區分、酒類(lèi)產(chǎn)品( 啤酒、清酒、白酒和紅酒) 區分與品質(zhì)檢測、農產(chǎn)品識別與分級、航天醫學(xué)檢測、制藥工藝研究、環(huán)境監測等中有較多應用。
在茶葉評審中的鑒別應用
賀瑋等對3個(gè)等級15種普洱茶分別進(jìn)行了感官審評與電子舌測定，證明即使是特征十分相近的茶葉，電子舌也能做很好的區分。童城研究發(fā)現電子舌不僅對同一品種的不同茶葉能很好的區分，對綠、紅、青、黃、白、黑六大茶類(lèi)由于發(fā)酵程度不同的差別也能進(jìn)行很好的區分，同時(shí)對不同加工方式的綠茶，不同產(chǎn)地的紅茶都能進(jìn)行很好的區分，并且發(fā)現電子舌檢測的各茶樣之間的相對距離與感官品質(zhì)滋味評語(yǔ)之間存在著(zhù)基本一致的趨勢。王新宇等以 4 個(gè)等級的炒青為研究對象，應用電子舌檢測裝置并輔以模式識別對茶葉的質(zhì)量進(jìn)行評估，發(fā)現當提取 5 個(gè)主成分因子來(lái)建立模型時(shí)，模型對不同等級的茶葉識別率均達到100% 。
在軟飲料鑒別與區分中的應用
在這一領(lǐng)域，國內外己有較多研究，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，能夠識別出幾種不同的果汁飲料( 蘋(píng)果、菠蘿、橙子和紅葡萄)，且識別率達到了94%。牛海霞采用多頻脈沖電子舌用主成分分析的方法對 6 種不同的茶飲料進(jìn)行區分辨識。結果顯示，鈦(10Hz)鎢(100Hz)組合電極能夠對 6 種茶飲料有較好的區分辨識效果。姜莎等應用傳感器型電子舌對中國市場(chǎng)上已有的 7 種紅茶飲料進(jìn)行檢測，所得數據用主成分分析法(PCA)和聚類(lèi)分析法(CA)進(jìn)行分析。結果表明，該電子舌可以很好地區分這 7 種紅茶飲料。由此可見(jiàn)，電子舌在茶飲料的品牌區分、質(zhì)檢以及真偽辨識中有巨大的應用潛力。
在酒類(lèi)鑒別與評價(jià)中的應用
電子舌在酒類(lèi)方面的應用，尤其在品牌的鑒定、異味檢測、新產(chǎn)品的研發(fā)、原料檢驗、蒸餾酒品質(zhì)鑒定、制酒過(guò)程管理的監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 4 種不同類(lèi)別的啤酒進(jìn)行測試，結果表明，電子舌技術(shù)能清楚地顯示各種啤酒的味覺(jué)特征，且能夠給出重復穩定的信號。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)組合對數據進(jìn)行分析，對不同生產(chǎn)日期、不同生產(chǎn)地的同一品牌的啤酒進(jìn)行了正確區分。
在葡萄酒方面，Rudnitskaya 等對 2 至幾十年不同品種的160個(gè)Portwine樣品進(jìn)行了電子舌檢測和理化指標分析，結果表明電子舌檢測結果與理化指標分析的結果基本一致。同時(shí)他還采用傳感器輸出信號對 Portwine 進(jìn)行酒齡預測，其誤差在 5 年左右，當對 1 0～3 5 年的Portwine 進(jìn)行預測時(shí)，其誤差在 1.5 年內，表明電子舌在預測Portwine酒齡時(shí)具有可行性。李華等應用電子舌技術(shù)，對昌黎原產(chǎn)地不同品種、不同年份的干紅葡萄酒進(jìn)行了檢測，通過(guò)主成分分析法對檢測結果分析，發(fā)現各葡萄酒樣在各自的區域范圍內互不干擾，說(shuō)明了電子舌對昌黎原產(chǎn)地不同品種、不同年份的干紅葡萄酒有很好的區分效果。在白酒品評方面，王永維等采用 PCA 和 DFA 的兩種數據分析方法處理電子舌傳感器對不同白酒的響應信號，兩種方法均能夠很好地區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，用電子舌采集數據，對采集到的味覺(jué)信號數據進(jìn)行分析和處理，并建立費歇爾(Fisher)多級判別模型、三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )模型對醋豆的類(lèi)型進(jìn)行判別，研究發(fā)現在醋豆溶液的稀釋倍數為250×10倍時(shí)，兩個(gè)模型都能達到較好的預測效果，Fisher 多級判別的正確識別率達到 95.70%，交互驗證的正確識別率達到93.50%，三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的訓練集正確識別率達到 85.87%，測試集正確識別率達到 78.26%。醋豆是一種復合風(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)電子舌儀器檢測到的客觀(guān)數據可以客觀(guān)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)結合
對于食品的感官分析，人們往往運用眼、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)候并不能很好地區分食品特性，需要和多種感官仿生技術(shù)，如電子鼻與計算機視覺(jué)處理技術(shù)結合起來(lái)，選擇好數據的處理方法，才能將結果進(jìn)行較好的區分。Legin 等分別用電子舌和電子鼻檢測了橘子汁、蘋(píng)果汁和菠蘿汁這 3 種果汁，結果發(fā)現在單獨用電子舌或者電子鼻識別時(shí)，不能將一個(gè)橘子汁樣品與一個(gè)蘋(píng)果汁樣品區分開(kāi)來(lái),而電子舌與電子鼻數據的聯(lián)合分析則能夠將這些果汁很好的區分開(kāi)來(lái)。Toko 等的實(shí)驗表明，用電子舌在辨別超高溫與滅菌牛奶時(shí)有明顯的區別，而在辨別新鮮牛奶與變質(zhì)牛奶時(shí)卻不很明顯，若利用電子鼻檢測卻剛好相反，所以利用電子鼻與電子舌聯(lián)合檢測不僅能很好地區分超高溫牛奶與滅菌牛奶，也能判別牛奶的新鮮度。王新宇采用計算機視覺(jué)技術(shù)提取了茶葉圖像的顏色和紋理特征參數，利用電子舌技術(shù)檢測了不同級別的炒青綠茶茶湯，將 5 種不同種類(lèi)的綠茶區分開(kāi)來(lái)，正確識別率達到100%，電子舌與計算機視覺(jué)技術(shù)的聯(lián)合應用大大提高了對綠茶的識別率。
來(lái)源：感官科學(xué)與評定 轉載請注明來(lái)源。
參考文獻：蔣麗施.電子舌在食品感官品評中的應用[J].肉類(lèi)研究,2011,25(02):49-52.
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在初級農產(chǎn)品檢測與分級中的應用
采用電子舌研究了4 種栽培方式的番茄的鑒別，發(fā)現電子舌能夠從糖、酸兩個(gè)角度將不同栽培方式的番茄區分開(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)。對新鮮豬肉進(jìn)行評價(jià)研究，發(fā)現電子舌對不同品種、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律，為利用電子舌進(jìn)行肉品新鮮度和貨架壽命的監控提供了實(shí)驗基礎，表明電子舌在肉品評價(jià)研究中具有重要的應用價(jià)值。在茶葉評審中的鑒別應用
賀瑋等對3個(gè)等級15種普洱茶分別進(jìn)行了感官審評與電子舌測定，證明即使是特征十分相近的茶葉，電子舌也能做很好的區分。童城研究發(fā)現電子舌不僅對同一品種的不同茶葉能很好的區分，對綠、紅、青、黃、白、黑六大茶類(lèi)由于發(fā)酵程度不同的差別也能進(jìn)行很好的區分，同時(shí)對不同加工方式的綠茶，不同產(chǎn)地的紅茶都能進(jìn)行很好的區分，并且發(fā)現電子舌檢測的各茶樣之間的相對距離與感官品質(zhì)滋味評語(yǔ)之間存在著(zhù)基本一致的趨勢。王新宇等以 4 個(gè)等級的炒青為研究對象，應用電子舌檢測裝置并輔以模式識別對茶葉的質(zhì)量進(jìn)行評估，發(fā)現當提取 5 個(gè)主成分因子來(lái)建立模型時(shí)，模型對不同等級的茶葉識別率均達到100% 。
在軟飲料鑒別與區分中的應用
在這一領(lǐng)域，國內外己有較多研究，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，能夠識別出幾種不同的果汁飲料( 蘋(píng)果、菠蘿、橙子和紅葡萄)，且識別率達到了94%。牛海霞采用多頻脈沖電子舌用主成分分析的方法對 6 種不同的茶飲料進(jìn)行區分辨識。結果顯示，鈦(10Hz)鎢(100Hz)組合電極能夠對 6 種茶飲料有較好的區分辨識效果。姜莎等應用傳感器型電子舌對中國市場(chǎng)上已有的 7 種紅茶飲料進(jìn)行檢測，所得數據用主成分分析法(PCA)和聚類(lèi)分析法(CA)進(jìn)行分析。結果表明，該電子舌可以很好地區分這 7 種紅茶飲料。由此可見(jiàn)，電子舌在茶飲料的品牌區分、質(zhì)檢以及真偽辨識中有巨大的應用潛力。
在酒類(lèi)鑒別與評價(jià)中的應用
電子舌在酒類(lèi)方面的應用，尤其在品牌的鑒定、異味檢測、新產(chǎn)品的研發(fā)、原料檢驗、蒸餾酒品質(zhì)鑒定、制酒過(guò)程管理的監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 4 種不同類(lèi)別的啤酒進(jìn)行測試，結果表明，電子舌技術(shù)能清楚地顯示各種啤酒的味覺(jué)特征，且能夠給出重復穩定的信號。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)組合對數據進(jìn)行分析，對不同生產(chǎn)日期、不同生產(chǎn)地的同一品牌的啤酒進(jìn)行了正確區分。
在葡萄酒方面，Rudnitskaya 等對 2 至幾十年不同品種的160個(gè)Portwine樣品進(jìn)行了電子舌檢測和理化指標分析，結果表明電子舌檢測結果與理化指標分析的結果基本一致。同時(shí)他還采用傳感器輸出信號對 Portwine 進(jìn)行酒齡預測，其誤差在 5 年左右，當對 1 0～3 5 年的Portwine 進(jìn)行預測時(shí)，其誤差在 1.5 年內，表明電子舌在預測Portwine酒齡時(shí)具有可行性。李華等應用電子舌技術(shù)，對昌黎原產(chǎn)地不同品種、不同年份的干紅葡萄酒進(jìn)行了檢測，通過(guò)主成分分析法對檢測結果分析，發(fā)現各葡萄酒樣在各自的區域范圍內互不干擾，說(shuō)明了電子舌對昌黎原產(chǎn)地不同品種、不同年份的干紅葡萄酒有很好的區分效果。在白酒品評方面，王永維等采用 PCA 和 DFA 的兩種數據分析方法處理電子舌傳感器對不同白酒的響應信號，兩種方法均能夠很好地區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，用電子舌采集數據，對采集到的味覺(jué)信號數據進(jìn)行分析和處理，并建立費歇爾(Fisher)多級判別模型、三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )模型對醋豆的類(lèi)型進(jìn)行判別，研究發(fā)現在醋豆溶液的稀釋倍數為250×10倍時(shí)，兩個(gè)模型都能達到較好的預測效果，Fisher 多級判別的正確識別率達到 95.70%，交互驗證的正確識別率達到93.50%，三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的訓練集正確識別率達到 85.87%，測試集正確識別率達到 78.26%。醋豆是一種復合風(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)電子舌儀器檢測到的客觀(guān)數據可以客觀(guān)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)結合
對于食品的感官分析，人們往往運用眼、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)候并不能很好地區分食品特性，需要和多種感官仿生技術(shù)，如電子鼻與計算機視覺(jué)處理技術(shù)結合起來(lái)，選擇好數據的處理方法，才能將結果進(jìn)行較好的區分。Legin 等分別用電子舌和電子鼻檢測了橘子汁、蘋(píng)果汁和菠蘿汁這 3 種果汁，結果發(fā)現在單獨用電子舌或者電子鼻識別時(shí)，不能將一個(gè)橘子汁樣品與一個(gè)蘋(píng)果汁樣品區分開(kāi)來(lái),而電子舌與電子鼻數據的聯(lián)合分析則能夠將這些果汁很好的區分開(kāi)來(lái)。Toko 等的實(shí)驗表明，用電子舌在辨別超高溫與滅菌牛奶時(shí)有明顯的區別，而在辨別新鮮牛奶與變質(zhì)牛奶時(shí)卻不很明顯，若利用電子鼻檢測卻剛好相反，所以利用電子鼻與電子舌聯(lián)合檢測不僅能很好地區分超高溫牛奶與滅菌牛奶，也能判別牛奶的新鮮度。王新宇采用計算機視覺(jué)技術(shù)提取了茶葉圖像的顏色和紋理特征參數，利用電子舌技術(shù)檢測了不同級別的炒青綠茶茶湯，將 5 種不同種類(lèi)的綠茶區分開(kāi)來(lái)，正確識別率達到100%，電子舌與計算機視覺(jué)技術(shù)的聯(lián)合應用大大提高了對綠茶的識別率。
來(lái)源：感官科學(xué)與評定 轉載請注明來(lái)源。
參考文獻：蔣麗施.電子舌在食品感官品評中的應用[J].肉類(lèi)研究,2011,25(02):49-52.
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