王婉茹，李雪茹，孙于磊，张东京
（宿州学院生物与食品工程学院，安徽 宿州 234000）
肉及肉制品营养丰富、风味独特，是人类膳食结构的重要组成部分[1]。我国是肉类生产和消费大国，肉类总产量占全世界总产量的1/3 左右[2]。但肉类在加工、运输和分售过程中，在自身内源酶和外界微生物的综合作用下，营养物质易分解，甚至会产生有毒物质，导致肉的食用品质下降，严重的食用后引起食物中毒，危害人类的健康安全，严重阻碍肉类工业的发展。因此，肉及肉制品品质检测也是肉类工业的研究热点之一，肉类品质检测包含新鲜度评价、风味分析、品质评价、掺伪掺假检测和卫生监测等一系列问题[3-5]。
传统的肉类品质检测主要包括感官评定、理化分析和传统仪器等检测方法，但感官评定需要专门感官评定员，得到的结果主观性强，重复性差[6]。理化检测处理样本繁琐和一些化学试剂，且耗时耗力[7]。传统仪器分析结果准确，但由于设备价格昂贵和检测效率低而不能进行普遍推广[8]。这些传统检测方法不能满足现代肉类工业的快速发展，亟需一种快速、科学、灵敏和可重复的检测技术，解决肉类品质科学快速检测的难题。
近年来，电子舌系统作为一种快速、灵敏和无损的检测新方法[9-10]，广泛用于肉类新鲜度检测、肉类等级区分和肉类掺假鉴别等方面的研究[11-14]。介绍了电子舌在肉类品质检测中的应用，以期为进一步研究肉类品质进行快速、灵敏和无损检测的科学检测提供参考。
电子舌技术可以获取复杂呈味样品的全部特征，有快捷、绿色、灵敏度高和可重复等特点。近年来，电子舌作为一种快捷的无损检测方法在食品领域得到了广泛应用[15]。在肉类检测主要集中在新鲜度、风味分析、品质检测、掺假掺伪和卫生监测等方面[16]。
1.1 新鲜度评定
在贮藏加工的过程中，由于自身蛋白酶、脂肪酶和外界微生物的综合作用下，肉易腐败变质，营养物质分解，造成新鲜度下降，食用品质降低，严重的会危害消费者的健康安全。电子舌系统能够快速收集样品的整体指纹信息，实时有效监测肉的新鲜度。
韩剑众等人[17]采用多频脉冲电子舌对不同品种的猪肉和鸡肉进行肉类评价和新鲜度监测，不仅可以区分不同品种生鲜肉品之间的差异，还可以有效辨识评价生鲜肉的新鲜度，为电子舌在生鲜肉新鲜度评定应用提供理论参考。Gil L等人[18]通过构建由金、银、铜、铅、锌和碳电极与参比电极组成电子舌，将新鲜度指标进行量化，易于表征其新鲜度，这种简单的电子舌可以广泛地应用在肉类新鲜度的有效检测。近年来，电子舌在肉制品新鲜度评价取得了快速的进展，但现有电子舌传感器种类较多，不同种类肉制品新鲜度的评定需要不同种类的传感器，交互式味觉传感器新型电子舌的技术亟需开发与构建。
1.2 风味分析
风味属性是评价肉品的重要指标，传统的检测方法通常是仪器分析和感官评价相结合，仪器分析价格昂贵且耗时；
感官评价主观性强、重复性差。这些方法都不能反映风味属性的整体信息，而电子舌作为一种新型的检测技术，可以弥补这些缺陷，获得肉品的整体风味指纹信息。
朱冰洁等人[19]以感官评定较高的特色鸭脖与感官评定较低的特色鸭脖为研究对象，通过电子舌得出特色鸭肉卤制品的特征滋味，加工过程中通过调整卤料和配方等工艺使产品达到预定滋味，为传统特色酱卤禽肉制品实现标准化生产提供理论依据。唐霄等人[20]以鹅肉为原料，采用电子舌结合感官评定的方法对4 种不同蛋白酶酶解液的鲜味进行滋味评定，区分指数达99.77，说明电子舌能够完全区分4 种蛋白酶酶解液的滋味，进而确定酶解鹅肉蛋白的最佳酶，为鹅肉的深加工提供理论参考。申佳洁[21]以延边黄牛肉为原料，利用电子舌对延边黄牛肉进行滋味的测定，研究结果表明牛肉中氨基酸的含量与电子舌滋味输出值有较好的相关性，为今后研究延边黄牛肉风味特性奠定理论基础。Ryota 等人[22]为了评价白肉鱼的风味，用GC-MS 得到的结果与电子舌的味觉响应信息进行分析，采用偏最小二乘法方法，结果表明磷酸表现出较高的相关性，作为评价白肉鱼味觉的一个重要指标。
1.3 品质评价
品质评价是肉品加工的关键环节，很多评价体系采用感官评价和理化指标相结合的综合评价体系。但该体系不能满足现代工业的生产需求，电子舌可以得到比较客观、全面的整体指纹信息，建立科学的品质评价体系，为肉工业化生产过程中的品质评价提供参考。
Liu D 等人[23]研究德州扒鸡在油炸、高温和低温蒸煮整个烹调过程中风味成分的变化，电子舌对不同加工阶段的样品进行分析，电子舌系统可用于德州扒鸡在加工过程中的品质评价。Yang W 等人[5]研究了草鱼肉在蒸煮过程中水溶性风味物质的变化，并以味觉活性值（TAV） 为指标，对蒸煮草鱼肉的品质进行了评价，蒸煮6~9 min 的草鱼肉品质较好，味觉差异显著，因此电子舌系统可以用于草鱼加工的品质评价。单一电子舌技术在肉加工过程中的品质评价不能完全反映其整体信息，可以将电子舌技术与电子鼻、电子眼和仿生触觉相融合，从味觉、嗅觉、视觉和触觉全方位检测肉的品质，开发出便携式绿色、环保、快捷、稳定和智能的在线无损检测新型技术，将来可应用于肉制品发酵与烟熏等加工过程的实时在线监控。
1.4 掺伪掺假
不法商家为了牟取高额利润，会将廉价肉类、水及非肉类物质等添加到牛、羊肉或其制品中，同时添加一些违规的亚硝酸盐等添加剂来掩盖掺假掺伪肉的感官性质，严重危害消费者的健康，扰乱市场秩序[12]。传统的感官和理化检验存在主观性强、耗时和样品处理过程繁琐等缺点，不能满足市场的需求，电子舌作为一种新型的无损检测技术为掺假掺伪肉提供了新思路。
范文教等人[24]为了实现对猪肉肠掺杂鸡肉的快速识别分析，利用法国Alpha MOS 公司生产的α-ASTREE 型电子舌，采集掺杂不同比例鸡肉的猪肉肠的传感器信息，采用主成分分析（PCA） 和判别因子分析法（DFA） 进行定性分析，建立预测模型，PCA和DFA 对掺杂不同比例鸡肉的猪肉肠都能有效区分，达到99.893%，识别效果十分显著；
采用偏最小二乘法建立的PLS 预测模型，其决定系数R2为0.993 8。Tian X 等人[25]采用交叉敏感传感器阵列的电子舌系统对肉糜掺假进行了研究，为肉糜中可溶性风味物质提供整体味觉属性。但电子舌在掺假掺伪肉研究仍集中在实验室阶段，便携式和经济型的电子舌系统市场普及率不高。
1.5 卫生监测
肉屠宰后在运输和加工的过程中，在酶和微生物的综合作用下，会腐败变质，造成营养价值降低，更严重的危害消费者的健康安全，常规的微生物的检测耗时较长，操作过程繁琐，不能满足现代肉类工业的需求，利用电子舌技术，建立一种快速的微生物的检测或货架期预测模型显得尤为重要。
韩方凯[26]采用电子舌技术和味觉可视化技术结合模式识别算法对鱼微生物污染程度、重金属残留和渔药残留进行检测分析，建立的电子舌检测新方法可实现鱼微生物污染程度的定性判别和鱼体内细菌总数预测，说明电子舌在鱼食用安全性检测方面有较好的潜力。Ce S 等人[27]研究电子舌在不同贮藏温度下罗非鱼鱼片的货架期预测，构建基于电子舌数据融合鱼片货架期预测模型，该模型在预测不同贮藏温度下罗非鱼鱼片货架期具有一定的可行性和优越性。Han F 等人[28]构建了一种便捷无损检测鱼类货架期的模型。该模型对不同贮存天数的样本进行分类比较，结果表明，SVM 模型比Fisher-LDA 模型具有更好的识别效果，识别率高达97.22%，支持向量机结合电子舌构建的模型具有较好的预测效果。电子舌结合模型算法在肉品质检测或货架期预测有一定的效果，但现有的模型算法仍缺乏一定的广泛性和适用性。
目前，国内外学者在电子舌系统在肉类新鲜度、风味分析、品质评价、掺伪掺假和卫生监测等方面做了大量的研究，利用电子舌及其他技术构建了多种可行性的肉品检测模型，但是现有的研究仍不能满足现代肉类工业的需求。电子舌研究集中在实验室阶段，大部分都是实验室自制，便携式和经济型的智能化在线电子舌检测装置市场普及率较低，阻碍了电子舌的快速发展。①随着传感器仿生新材料快速发展，交互式味觉传感材料的筛选与开发有待进一步研究，亟需筛选出对多种复杂味觉物质的灵敏型、稳定型和经济型的新型味觉感知元器件；
②现有的研究模型缺乏一定的广泛性，今后应扩大模型类别，与智能算法、深度学习和AI 技术相融合，改进模型算法，提高模型的稳定性、广泛性和精确性；
③电子舌与电子鼻、电子眼和仿生触觉相结合，从味觉、嗅觉、视觉和触觉全方位检测肉的品质，开发出便携式绿色、环保、快捷、稳定和智能的在线无损检测新型技术，将来可应用于肉制品发酵与烟熏等加工过程的实时在线监控，对肉制品的安全生产和品质控制具有一定的指导意义，促进肉类工业的快速发展。