干腌火腿是一種歷史悠久、風味獨特的高質量傳統肉制品，廣受消費者歡迎。由于地域文化與飲食習慣的差異，各地干腌火腿具有其獨特的風味。中式干腌火腿以外觀精致，風味濃郁，色澤鮮明而著稱。其中，“北腿”如皋火腿、“南腿”金華火腿和“云腿”宣威火腿被認為是中式干腌火腿的代表。本研究使用電子鼻和電子舌結合人工感官評價，對金華、如皋、宣威三大干腌火腿進行香氣和滋味評價，探究產地和成熟時間對干腌火腿風味的影響規律。
材料：金華火腿按照1、2、3年陳火腿分為1級(J1)、優級(JY)、特級(JT)產品宣；威火腿與如皋火腿分別購入了1、2、3年陳火腿，分別以X1、X2、X3、R1、R2、R3表示。
儀器：電子鼻、ASTＲEE電子舌。
實驗方法
感官評價
采用定量描述分析法對火腿樣品進行人工感官分析，感官描述詞匯表如表1。
電子鼻分析
精確稱取(1.00±0.01)g待測樣品于10mL電子鼻自動進樣瓶中，在50℃條件下平衡400s;氣流流速恒定為150mL/min，載氣為潔凈空氣;進樣體積500μL，1s內進樣完成，注射溫度60℃，采集傳感器響應曲線趨于平穩(約120s)的響應數值，每個樣品分析之間間隔10min。每種火腿檢測10個平行樣本，并設置3次重復試驗。
電子舌分析
精確稱量每種樣品各(20.00±0.50)g于100mL超純水中勻漿5～10min，之后在4℃條件下靜置2h，再將樣品分裝入50mL離心管中，在4℃，轉速10000r/min條件下離心30min后過濾，以濾液:水=1:15的比例用超純水稀釋，取80mL進行電子舌檢測。選取儀器配置的7根傳感器信號趨于穩定時(約在120s)的數值進行數據分析。每種火腿檢測10個平行樣本，并設置3次重復試驗。
數據處理
使用儀器自帶軟件AlphaSoft進行數據處理，采用PCA和SIMCA法對電子鼻和電子舌試驗數據進行分析。
人工感官評價結果(表2)顯示，肉香、腌制味和油脂香的感官評分明顯高于酸味和清香兩個指標，說明這三種香味是火腿的特征香氣。
人工感官香氣評分的PCA結果(圖1)顯示，JT、X2與X3的香氣輪廓十分接近，清香和肉香味是其主要香氣特征。雖然在酸味的評分上，各干腌火腿之間沒有明顯差異，但此PCA分析結果中，1年陳/1級干腌火腿(J1、X1、R1)的香氣均有酸味較強而肉香味較弱的趨勢。說明新腿(成熟時間在8～12個月的干腌火腿一般稱為新腿)由于成熟時間尚短，特征香氣積累尚且不足，與優質干腌火腿香氣存在差距。
電子鼻結果分析
電子鼻數據的PCA結果
為了對電子鼻數據進行可視化分析，采用PCA法對9種干腌火腿各10個平行樣品的電子鼻數據矩陣進行降維處理，二維散點圖如圖2所示。
由圖2可知，第1主成分(PC1)和第2主成分(PC2)累計貢獻度達到99.80%，包含了原始數據大部分有效信息。另外，不同干腌火腿的樣本點均沒有出現重疊，說明電子鼻可以有效區分不同產地和成熟時間的干腌火腿樣品，X2和R3火腿與金華火腿的特級(JT)、優級樣品(JY)的樣品點距離較近，說明這些干腌火腿的香氣輪廓較為相似。而1年陳干腌火腿與其他年份的香氣輪廓相似度較低，樣品點分布相對較遠。該結果與人工感官評價結果互相印證，說明成熟時間對干腌火腿香氣形成的重要性。
圖3整合了我國三大干腌火腿的所有樣本，從三大干腌火腿中各取60個樣本的電子鼻響應信號構建金華火腿的產地判別模型，之后用其余90個樣本作為驗證集驗證模型可靠性。結果顯示該模型對非金華火腿產地的樣品判別能力有限，驗證得分僅為63。從原始樣本來看，被誤判入可接受區域內的均為宣威、如皋的2年陳和3年陳干腌火腿樣本，一年陳樣本則落于模型接受區域外，這與圖2中各干腌火腿樣本香氣輪廓分布情況基本吻合，2年、3年陳樣本之間的香氣差異不明顯。
電子舌分析結果
基于電子舌數據的PCA結果
與電子鼻數據處理方式類似，使用PCA法對9種干腌火腿各10個平行樣品的電子舌數據矩陣進行降維處理，形成二維散點圖(圖4)以實現電子舌數據可視化。如圖4所示，第一與第二主成分累計貢獻度達到94.23%，反映了原始數據的大部分有效信息。不同樣品的樣本點沒有出現重疊，說明電子舌能有效區分不同干腌火腿樣本?？傮w來看，1年陳的干腌火腿與其他年份的干腌火腿區分明顯。與電子鼻結果類似，金華火腿與宣威火腿的2年、3年樣本的滋味輪廓相似度較高。說明這兩個產地的干腌火腿整體風味比較類似。而如皋火腿的滋味輪廓則與其余兩個產地的干腌火腿區別較大。各干腌火腿間滋味輪廓差異較于香氣輪廓差異更明顯。
圖5整合了9種干腌火腿樣品的電子舌數據，隨機從三大干腌火腿電子舌分析結果中各抽取85個樣本，以金華火腿作為標準樣本，構建金華火腿的產地判別模型，之后用未參與建模的87個樣本作為驗證。判別結果顯示，模型對宣威火腿的部分樣品，主要是X2與X3樣本誤判，驗證得分為85，說明金華火腿與X2、X3火腿有相似的滋味輪廓，不能被電子舌精確區分。
來源：感官科學與評定
參考文獻：彭金月,姜水,高韶婷,劉源.基于智能感官與人工感官評價的中國三大干腌火腿風味特性分析[J].食品工業科技,2020,41(17):231-236.DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2020.17.038.
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材料與儀器材料：金華火腿按照1、2、3年陳火腿分為1級(J1)、優級(JY)、特級(JT)產品宣；威火腿與如皋火腿分別購入了1、2、3年陳火腿，分別以X1、X2、X3、R1、R2、R3表示。
儀器：電子鼻、ASTＲEE電子舌。
實驗方法
感官評價
采用定量描述分析法對火腿樣品進行人工感官分析，感官描述詞匯表如表1。
表1 干腌火腿感官描述詞匯
精確稱取(1.00±0.01)g待測樣品于10mL電子鼻自動進樣瓶中，在50℃條件下平衡400s;氣流流速恒定為150mL/min，載氣為潔凈空氣;進樣體積500μL，1s內進樣完成，注射溫度60℃，采集傳感器響應曲線趨于平穩(約120s)的響應數值，每個樣品分析之間間隔10min。每種火腿檢測10個平行樣本，并設置3次重復試驗。
電子舌分析
精確稱量每種樣品各(20.00±0.50)g于100mL超純水中勻漿5～10min，之后在4℃條件下靜置2h，再將樣品分裝入50mL離心管中，在4℃，轉速10000r/min條件下離心30min后過濾，以濾液:水=1:15的比例用超純水稀釋，取80mL進行電子舌檢測。選取儀器配置的7根傳感器信號趨于穩定時(約在120s)的數值進行數據分析。每種火腿檢測10個平行樣本，并設置3次重復試驗。
數據處理
使用儀器自帶軟件AlphaSoft進行數據處理，采用PCA和SIMCA法對電子鼻和電子舌試驗數據進行分析。
結果與分析
香氣人工感官評價結果人工感官評價結果(表2)顯示，肉香、腌制味和油脂香的感官評分明顯高于酸味和清香兩個指標，說明這三種香味是火腿的特征香氣。
表2 三大干腌火腿香氣人工感官評價結果比較(n=14)
電子鼻結果分析
電子鼻數據的PCA結果
為了對電子鼻數據進行可視化分析，采用PCA法對9種干腌火腿各10個平行樣品的電子鼻數據矩陣進行降維處理，二維散點圖如圖2所示。
基于電子鼻數據建立干腌火腿SIMCA判別模型
分別選取不同年份/等級的火腿樣本作為標準樣本建立等級判別模型，發現以各產地中最優/成熟時間最長的干腌火腿JT、R3、X3作為標準樣本建立的干腌火腿等級判別模型判別效果最佳，結果如圖3a～3c所示。在金華火腿的SIMCA判別模型中，未知樣本的驗證得分為78，部分特級和優級金華火腿樣本發生誤判，說明JT與JY火腿香氣具有相似性。宣威和如皋火腿的SIMCA模型均能對非標準樣本精確判別，模型對未知樣本(未參與建模的干腌火腿樣本，圖示為黑色圓點)也有良好的判別效果，作為標準樣本的R3、X3樣本均在模型接受區域內，而其他兩個年份干腌火腿均能被很好地識別，驗證集驗證得分均達到100。以上結果說明電子鼻能夠很好地區分宣威和如皋火腿不同年份的干腌火腿樣本。
圖3整合了我國三大干腌火腿的所有樣本，從三大干腌火腿中各取60個樣本的電子鼻響應信號構建金華火腿的產地判別模型，之后用其余90個樣本作為驗證集驗證模型可靠性。結果顯示該模型對非金華火腿產地的樣品判別能力有限，驗證得分僅為63。從原始樣本來看，被誤判入可接受區域內的均為宣威、如皋的2年陳和3年陳干腌火腿樣本，一年陳樣本則落于模型接受區域外，這與圖2中各干腌火腿樣本香氣輪廓分布情況基本吻合，2年、3年陳樣本之間的香氣差異不明顯。
電子舌分析結果
基于電子舌數據的PCA結果
與電子鼻數據處理方式類似，使用PCA法對9種干腌火腿各10個平行樣品的電子舌數據矩陣進行降維處理，形成二維散點圖(圖4)以實現電子舌數據可視化。如圖4所示，第一與第二主成分累計貢獻度達到94.23%，反映了原始數據的大部分有效信息。不同樣品的樣本點沒有出現重疊，說明電子舌能有效區分不同干腌火腿樣本?？傮w來看，1年陳的干腌火腿與其他年份的干腌火腿區分明顯。與電子鼻結果類似，金華火腿與宣威火腿的2年、3年樣本的滋味輪廓相似度較高。說明這兩個產地的干腌火腿整體風味比較類似。而如皋火腿的滋味輪廓則與其余兩個產地的干腌火腿區別較大。各干腌火腿間滋味輪廓差異較于香氣輪廓差異更明顯。
基于電子舌數據建立干腌火腿SIMCA判別模型
選取各產地中最優或成熟時間最長的干腌火腿JT、R3、X3作為標準樣品建立干腌火腿等級判別模型，如圖5a～5c所示。判別結果顯示，三個產地的SIMCA判別模型均能實現對其他等級或年份干腌火腿樣本的精確判別。模型對未參與建模的各干腌火腿樣本也有良好的判別效果，驗證得分均達到100。以上結果說明，電子舌可以有效區分不同干腌火腿樣本的滋味特征，以其傳感器響應數據建立的干腌火腿等級區分模型可靠，能夠實現對優質干腌火腿產品的鑒別。
圖5整合了9種干腌火腿樣品的電子舌數據，隨機從三大干腌火腿電子舌分析結果中各抽取85個樣本，以金華火腿作為標準樣本，構建金華火腿的產地判別模型，之后用未參與建模的87個樣本作為驗證。判別結果顯示，模型對宣威火腿的部分樣品，主要是X2與X3樣本誤判，驗證得分為85，說明金華火腿與X2、X3火腿有相似的滋味輪廓，不能被電子舌精確區分。
結論
人工感官結果顯示，肉香、腌制味和油脂味是干腌火腿的特征香氣，宣威的2年與3年陳火腿與金華火腿的特級與優級火腿具有較1年陳/1級火腿更為濃郁的肉香，三大火腿的1年陳/1級火腿都呈現酸味明顯而肉香味欠佳的特征。智能感官結果顯示，新腿(J1、X1與R1)的香氣和滋味都與其他年份火腿有較大差異，JT與JY的香氣輪廓十分接近，并且與R3香氣類似;金華火腿和宣威2年、3年陳的火腿滋味輪廓也十分相近;基于智能感官數據構建的年份判別模型可有效鑒別各產地成熟時間最長/最優火腿。而由于宣威和金華火腿風味的相似性，金華火腿的產地判別模型效果欠佳。智能感官結果與人工感官結果相印證，且區分效果優于人工感官評價結果?？梢娭悄芨泄倏刹糠痔娲斯じ泄僖约皞鹘y儀器分析，實現干腌火腿等級與產地的快速鑒定與區分。來源：感官科學與評定
參考文獻：彭金月,姜水,高韶婷,劉源.基于智能感官與人工感官評價的中國三大干腌火腿風味特性分析[J].食品工業科技,2020,41(17):231-236.DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2020.17.038.
