航天食品相較于市場流通的普通食品工程成本和安全要求高，月餅是具有中國特色的航天食品品種之一，本實驗以航天月餅為對象，研究其在不同貯藏溫度下感官品質(zhì)、理化指標(biāo)、微生物指標(biāo)的變化規(guī)律，并結(jié)合電子鼻、電子舌技術(shù)判斷月餅在貯藏期間的風(fēng)味變化，對月餅的品質(zhì)進(jìn)行評價。
二、結(jié)果與分析 
三、結(jié)論
參考文獻(xiàn)：劉冬青,陳樸,臧鵬等.月餅品質(zhì)指標(biāo)變化規(guī)律研究和保質(zhì)期預(yù)測模型的建立[J].食品科學(xué),2022,43(17):221-230.
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一、方法
樣品貯藏
月餅分別在溫度（4±1）、（22±1）、（37±1）、（47±1）℃，相對濕度70%的條件下貯藏，4、22℃貯藏條件下每4周進(jìn)行取樣，共貯藏24周；37℃貯藏條件下前12周每3周、后12周每2周進(jìn)行取樣，共貯藏24周；47℃貯藏條件下前6周每2周、后10周每1周進(jìn)行取樣，共貯藏16周。
月餅的感官評價
參照Q/HYG24《航天食品感官評分標(biāo)準(zhǔn)》采用9點語言喜好標(biāo)度對月餅進(jìn)行感官評分。
滋、氣味的測定
滋味測定：將月餅粉碎后取50g，加入150mL去離子水后3000r/min均質(zhì)2min，然后4000r/min離心10min，取上清液于電子舌專用杯中。
氣味測定：將月餅粉碎后取10g，于樣品瓶中封蓋并置于36℃下平衡30min，隨后進(jìn)行電子鼻檢測。
理化指標(biāo)的測定
酸價、過氧化值、羰基價、pH值測定參照國標(biāo)。
微生物指標(biāo)的測定
菌落總數(shù)測、霉菌與酵母菌數(shù)、大腸菌群數(shù)測定參照國標(biāo)。
色澤的測定
使用經(jīng)黑、白板校準(zhǔn)后的比色計測定月餅粉碎后的紅綠度（a*值）、黃藍(lán)度（b*值）、亮度（L*值）和色調(diào)角h。
月餅保質(zhì)期預(yù)測模型的建立
對4個不同貯藏溫度下月餅品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析，得到影響月餅保質(zhì)期的關(guān)鍵指標(biāo)。
貯藏期間月餅品質(zhì)指標(biāo)變化
??不同貯藏溫度下月餅感官評分的變化
感官評分是直觀判斷食品保質(zhì)期的方法，根據(jù)Q/HYG24，當(dāng)評分低于6分時，感官不可接受。月餅在4、22、37、47℃貯藏期間感官評分均隨貯藏時間延長而下降，溫度越高，評分下降越快（圖1）。其中4、22、37℃條件下月餅貯藏24周，感官評分分別從8.50分下降為8.31、7.73、6.50分。47℃下，月餅在貯藏13周時達(dá)到感官不可接受（5.80分），此時月餅呈紅褐色，硬度大，且特有香味消失。
圖1 不同貯藏溫度月餅感官評分變化
??貯藏期間月餅風(fēng)味的變化
不同貯藏溫度下月餅滋味的變化
選取不同貯藏溫度和時間下經(jīng)電子舌測定的月餅酸、甜、苦、鮮、咸味數(shù)據(jù)進(jìn)行PCA，結(jié)果表明前兩個主成分提取了樣品的主要信息，PC1和PC2累計方差貢獻(xiàn)率超過85%。相同溫度下月餅在貯藏期間部分取樣時間相鄰的樣品數(shù)據(jù)有交叉，說明相鄰取樣點之間月餅滋味相似（圖2A～D）。47℃下貯藏前期（0～10周）月餅以甜味為主，貯藏后期（11～16周）月餅以酸味、苦味、鮮味為主（圖2A）。4、22、37℃月餅的滋味隨貯藏時間的延長與47℃滋味的變化規(guī)律基本一致。
由圖2E可知，47℃貯藏10周，37、22、4℃貯藏24周，樣品有一定的重疊及交叉，說明這一貯藏時間內(nèi)溫度對月餅滋味無明顯影響。47℃下第11周開始表現(xiàn)出較明顯差異，說明溫度和貯藏時間對月餅滋味影響顯著，主要表現(xiàn)為貯藏后期酸味傳感器的響應(yīng)增強(qiáng)。
圖2 貯藏期間月餅滋味的PCA載荷圖
不同貯藏溫度下月餅氣味的變化
選取不同貯藏溫度和時間下經(jīng)電子鼻測定的月餅不同氣味數(shù)據(jù)進(jìn)行PCA，結(jié)果表明前兩個主成分提取得到樣品的主要信息，PC1和PC2累計方差貢獻(xiàn)率超過85%。月餅22、37、47℃貯藏溫度下隨時間延長呈現(xiàn)出氣味變化，而4℃下氣味隨貯藏時間的延長變化不大；不同貯藏溫度的采樣點分布區(qū)域（橢圓內(nèi)區(qū)域）貯藏前期與后期差異較為明顯，這反映了不同溫度下氣味變化速率的差異（圖3A～E）。
由圖3E可知，47℃貯藏初期（0～8周）、37℃（0～20周）和22、4℃貯藏24周，樣品有一定的重疊和交叉，說明該階段樣品具有相似的氣味特點，這一貯藏時間內(nèi)溫度對月餅氣味無明顯影響。47、37℃下在貯藏后期氣味表現(xiàn)出較明顯的差異，說明貯藏溫度和時間對月餅氣味影響顯著，主要是貯藏后期硫化物、有機(jī)硫化物、氮氧化合物、甲烷、乙醇的積累所致。
圖3 貯藏期間月餅氣味的PCA載荷圖
??貯藏期間月餅理化指標(biāo)的變化
酸價：在4、22、37、47℃條件下月餅酸價隨貯藏時間延長逐漸增加，4、22℃時月餅酸價變化較小，貯藏24周內(nèi)酸價依然處于較低水平。37℃貯藏時，在22周時酸價達(dá)到3.17mg/g，47℃時月餅酸價在第11周時為2.90mg/g，達(dá)到航天食品安全限量（3mg/g）。
過氧化值：37、47℃的貯藏條件下，月餅過氧化值的增長速率明顯比22、4℃大，說明溫度升高促進(jìn)了脂肪的氧化。4、22℃條件下，24周內(nèi)月餅過氧化值未達(dá)到航天食品安全限量（0.080g/100g），37、47℃下，月餅過氧化值分別在第22、12周接近航天食品安全限量。
羰基價：在4、22、37、47℃下隨時間延長羰基價均呈上升趨勢，與酸價、過氧化值變化趨勢相似，且溫度越高增長速率越快。4、22、37℃貯藏24周，47℃貯藏16周，均未達(dá)到航天食品安全限值（20meq/kg）。
PH值：月餅pH值在不同溫度的貯藏時間下均呈下降趨勢，其中4、22℃的下降速率較37、47℃低，溫度越高，pH值下降速率越快。
??不同貯藏溫度下月餅色澤的變化
隨貯藏時間的延長，月餅a*值呈上升趨勢，L*值、h呈下降趨勢（圖8）。說明月餅亮度降低，紅度增加，顏色逐漸變暗變深。37、47℃下樣品在整個貯藏期內(nèi)L*值、a*值、h的變化明顯大于22、4℃。結(jié)合感官評分結(jié)果（圖1），當(dāng)a*值接近13.5時，感官不可接受。初始a*值為7.85，47℃下第13周月餅a*值為13.60，達(dá)到感官拒絕接受點；37℃下第24周a*值為12.36；22、4℃下在24周貯藏期間a*值始終在感官可接受范圍內(nèi)。
圖8 不同貯藏溫度下月餅L*值（A）、a*值（B）、h（C）的變化
不同貯藏溫度下月餅保質(zhì)期預(yù)測模型的建立
♦♦♦ 月餅貯藏期間品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性分析結(jié)果
月餅在4、22、37、47℃貯藏期內(nèi)，微生物指標(biāo)中菌落總數(shù)、霉菌與酵母變化較小，大腸菌群未檢出，沒有時域相關(guān)性，因此，不作為保質(zhì)期預(yù)測模型的待選指標(biāo)。對航天月餅的品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析。月餅的感官評分與理化、色澤指標(biāo)之間的Pearson相關(guān)系數(shù)基本大于0.85且均顯著相關(guān)（P＜0.05），說明各指標(biāo)之間相關(guān)性較好。因此，在貯藏期內(nèi)這些指標(biāo)可以在一定程度上反映月餅保質(zhì)期內(nèi)品質(zhì)特性的變化。
♦♦♦ 月餅品質(zhì)變化動力學(xué)分析結(jié)果
對航天月餅酸價進(jìn)行動力學(xué)擬合，零級動力學(xué)方程的∑R2為3.7030，一級動力學(xué)方程的∑R2為3.8737，其中4、22、37、47℃下一級動力學(xué)方程R2分別為0.9775、0.9288、0.9840、0.9834。R2越大表明總體線性相關(guān)性和擬合精度越好，∑R2的大小也可以反映食品品質(zhì)劣變的級別。酸價一級動力學(xué)方程R2均大于0.9000，說明該動力學(xué)方程能較好地反映酸價與貯藏條件的關(guān)系，且∑R2較零級動力學(xué)大，具有較高的擬合精度。因此，選擇一級動力學(xué)方程描述月餅酸價在不同貯藏溫度下隨時間的變化規(guī)律。
♦♦♦ 基于不同貯藏溫度下酸價Arrhenius方程的建立
以酸價的一級動力學(xué)方程中k和貯藏溫度計算lnk與1/T，用Arrhenius方程在不同溫度下進(jìn)行線性回歸擬合。月餅酸價的Arrhenius方程中R2大于0.98，說明線性方程的擬合度達(dá)到顯著水平，進(jìn)一步證實了酸價可以作為建立月餅保質(zhì)期預(yù)測模型的關(guān)鍵品質(zhì)因子。由脂肪氧化引起品質(zhì)下降的主要反應(yīng)活化能（Ea）為41.8～104.6kJ/mol，月餅酸價變化對應(yīng)的活化能為44.76kJ/mol符合該范圍，其指前因子（k0）為2.91×106。
♦♦♦ 基于酸價建立月餅在貯藏期間的保質(zhì)期預(yù)測模型
將酸價Arrhenius方程中Ea和k0帶入公式（6）中，得到月餅基于酸價的保質(zhì)期預(yù)測模型（式（7））。
由該保質(zhì)期預(yù)測模型確定酸價的初始值和終點值，即可計算出某一確定溫度下月餅的保質(zhì)期。也可通過初始值、貯藏溫度和貯藏時間，計算出確定溫度下貯藏一定時間后月餅的酸價，從而對月餅品質(zhì)變化進(jìn)行監(jiān)控。
♦♦♦ 月餅保質(zhì)期預(yù)測模型的驗證與評價
在4、22、37、47℃貯藏條件下，月餅酸價的保質(zhì)期預(yù)測相對誤差的絕對值在10%以內(nèi)，具有良好的預(yù)測精度。因此，本實驗建立的月餅保質(zhì)期預(yù)測模型具有較好的可靠性，能夠有效預(yù)測月餅的保質(zhì)期。本實驗條件下，月餅在4、22、37、47℃下貯藏保質(zhì)期預(yù)測值分別為51.41、49.94、20.65、12.00周。
參考文獻(xiàn)：劉冬青,陳樸,臧鵬等.月餅品質(zhì)指標(biāo)變化規(guī)律研究和保質(zhì)期預(yù)測模型的建立[J].食品科學(xué),2022,43(17):221-230.
提醒：文章僅供參考，如有不當(dāng)，歡迎留言指正和交流。且讀者不應(yīng)該在缺乏具體的專業(yè)建議的情況下，擅自根據(jù)文章內(nèi)容采取行動，因此導(dǎo)致的損失，本運(yùn)營方不負(fù)責(zé)。如文章涉及侵權(quán)或不愿我平臺發(fā)布，請聯(lián)系處理。
