感官分析技术是近代新兴的一门学科和技术,综合心理学、物理学、生理学、化学、统计学等基础学科对产品的感官特定进行检验。感官分析技术在食品检验中得到应用。食品的感官检验主要是人的感觉器官对食品的各种质量特征等用语言、文字、符号等进行记录,然后通过统计原理进行统计分析,最后得出结论。食品感官检验有多种方法,常用的方法有差别检验、标度和类别检验、分析和描述性检验三种,这三种方法在运用时应根据实际情况加以选择。食品感官检验具有较强的科学性,是食品科学与食品质量与安全专业的重要专业课程之一,也是一种重要的检测手段。食品感官检验技术在食品检验中具有重要意义和作用,能够有效保障食品的安全性。
食品检测技术的发展
感官检验是在欧美发展起来的一个学术分支,所有方法都是由欧美学术领域的前辈建立并且发展起来的。欧美的一个学术文化就是学术和工业发展紧密结合,很多教授会和企业合作项目,甚至会做consultant给公司提供建议和解决方法,同时参与建立行业标准,由此带来了学术领域的快速发展和运用。而在国内,感官评定一般是食品科学里面的一个极小的分支,为数不多的学校和老师在从事这方面的研究。没有学术做支撑,又怎么能让它快速发展。实际上,感官评定不仅运用在食品、饮料行业,还在化妆品、护肤品以及其他个人生活用品都会用到。不仅在欧美,中国有研发中心的那些大公司都有自己的感官评定团队,基于国内在感官评定方面的教学并没有满足工业的发展需求,所以很多从业人员可能有着国外学习背景或者是入职后直接由总部培训。有人说很多公司从业人员不专业,实验室设置不达标,我不能说完全不是,仅我知道的欧莱雅感官评定,就是非常专业的。
目前最常用的感官检验方法主要分为三大类:差别检验,用于确定产品间差异或相似的可能性,包括二点检验法、一-二点检验法、二-三点检验法、三点检验法、五中选二检验法、“A”-“非A”检验等;标度和类别检验,用于估计差异的次序或大小,或者样品应属的类别或等级,包括评分法、成对比较法、加权评分法、模糊数学法等;描述性检验,用于识别存在于样品中的特殊感官特性,包括简单描述性检验、定量描述和感官剖面分析、自由选择剖面等。明确每种方法所能达到的实验目的,正确解读实验的中心思想,科学规范地选择使用实验方法,以获得最可靠有效地实验数据。
食品感官检测新技术研发与进步
随着感官分析技术的不断发展,其研究领域也逐渐扩展到化工、造纸、纺织、包装、环保监测、汽车行业等。研究所涉及到的分析方法也正在由传统单一方法分析逐步向多方法交叉分析的目标发展。从科学的角度来讲,感官分析技术已经从单纯的研究食品,转变到研究食品和消费者层面。传统感官分析技术虽具费用低、获得数据结果迅速等优点,但随着技术多年的应用及发展,其部分问题逐渐呈现,如评价员培训周期长、人员个体差异较大、实验结果系统性及重复性较低等缺点,因此探寻新技术的呼声愈发强烈。纵观国内外感官分析方法的发展趋势,越来越多的学者将关注点转移到消费者情感测试方面,同时也涌现出了许多感官分析新技术。
情感测试新技术。消费者情感体验指消费者经历的感觉、情绪、心境,即以产品为道具,以消费者为中心,能够创造使消费者参与、值得回忆的活动。Collinsworth等提出图像法(imagemeasurementofemotionandtexture,IMET)进行情感和质地测试。实验中采用3种不同的情感测定方法:首先,文字描述;其次,预先定义好的图片;最后,自己的照片(参与者被要求提前准备好能反应自己不同情绪的照片)。研究结果表明,图片的使用(自己的照片、自己熟悉的人的照片以及陌生人的照片)可能与实验结果的一致性和再现性有关。情感测试新技术成功克服产品信息量有限、测试时间短和不能有愉快的测试过程等缺点,同时,实验结果重复性及评价员之间结果的一致性较好,为以后情感分析技术的发展方向奠定了基础。
描述性实验方法的优化。优化描述剖面分析法(optimizeddescriptiveprofile,ODP),新方法相较于传统的感官描述实验,因其评价员均为半培训状态,所以在时间、经济上都有了优化。实验中为了达到评价员数量上的优化,采用计算机模拟技术对原来的26位评价员组成的评价小组重新搜集数据(采用最新方法再实施一遍实验)。最终确定评价员数量最优的标准可分为4条:首先,实验误差小于或等于原始方法的实验误差;其次,在大小和稳定性方面,样品和评价员之间的交互作用,需和原来评价小组所获得的交互作用相似;再者,用成对比较法得到的产品的一致率,需和原来评价小组得到的一致率相似;最后,感知图的信息损失量需最小。为了让实验时间、经费和所用精力都有所减少,越来越多的研究者开始探寻优化途径,其中dosSantosNavarro等通过减少实验时间、优化感官评价员数量,定义了一种新的感官评定方法,为更进一步确定最优评价员数量,该团队仍延续之前方法进行实验,唯一不同点为该团队对最终确定的人数进行了再培训,结果人数在之前的基础上,又删减了50%,而且得出的数据精确度和有效性均有提高。
Dehlholm等首次将自由综合分类(freemultiplesorting)的感官快速描述分析新方法应用在食品领域。该方法的中心思想为:提供给评价员一定数量的待评价样品,然后对其进行分类,每次分类前都要找出一个分类标准,将样品分为2~8类不等,每一组中的样品在1~8个之间,接着再次将样品打乱,找出另一分类标准对其进行二次分类,以此类推,直到评价员认为所有的分类可能性都已包括,即不能找出再次分类的标准为止。在分类过程中,评价员不需解释分类的原因,只需对每次分类后的产品进行感官描述。将该方法和传统描述分析方法对比发现,每个方法得出的结果都比较相似,但是Freemultiplesorting更适合来分析产品之间的差异性。
自由的“家庭式”分析方法。研究者尝试脱离标准实验室,而采用“家庭式”品评方法,创建5种食品基本味道和油腻感的数据库,实验具体实施方法大致分为以下几个步骤:(1)评价员筛选和培训:在实验室中,通过一系列筛选实验(基本味道识别能力实验、识别不同滋味强度实验),从32名候选人中最终选出12名评价员,然后在实验室中培训5个月,共计55h。(2)“家庭式”(in-home)品评阶段:实验中所谓的home除评价员自己的家中外,还可以在朋友家及餐厅,状态比较自由,但是品评员每个月要到实验室接受2h左右的再培训。评价员随身携带记录本,随时记录食物的基本味道(酸、甜、苦、咸、鲜)和油腻感,然后对味道强度进行标度打分。(3)数据分析:采用统计学方法进行数据分析。结果表明这种自由的“家庭式”分析方法所获得数据有效性等同于在实验室获得的数据,而且评价员会有更多的机会和更长的时间面对产品;可提供在实验室中无法得到的信息;评价员心情更加愉悦放松,提高分析结果有效性。