此外,茶饮行业原料供应厂家在原料验收、成品质量把控等诸多环节对智能感官设备的合理使用将会极大提高其异常样品发现速率等相关质量监测能力。
01.电子舌技术
电子舌,也称为味觉传感器,是一种利用电子传感器多传感阵列感测液体样品的特征响应信号,通过信号模式识别处理及专家系统学习识别,对样品进行定性或定量分析的一类新型分析测试技术设备。电子舌早期在啤酒、茶水等液体饮料中应用较广泛,用于五种基本味道的判别分析。随着传感器的技术进步,其可与其他检测设备联用,这使得电子舌逐渐变成了检验食品药物残留、研究食品货架期及分辨水果等物料诸多指标的有用工具。
姜莎等人研究验明了电子舌在红茶饮料中的辨识能力,可较好区分7种不同品牌红茶饮料;Patrycja等人使用一种微型电子舌对来自不同生产商的牛奶进行分类,结果显示能以较高的正确度识别牛奶样品;对于不同成熟度的草莓鲜榨果汁,高利萍等人利用电子鼻和电子舌协同进行样品分析,发现信号融合对样品的区分能力和预测能力增强;张赛等人采用模糊数学感官评价法与电子舌结合气质联用设备,对比添加酵母抽提物辅助减盐前后咸奶茶的感官品质,结果表明减盐配方奶茶风味明显区别于普通奶茶,并获得综合感官评价最优的咸味奶茶配方。
02.电子鼻技术
电子鼻作为模仿嗅觉的设备,也通常由多种传感器组合,用于通过分析系统生成信号来检测气味以区分复杂样品。电子鼻技术已在许多领域中使用,在饮料行业中经常用于分类和质量控制。新型传感器技术和响应特性研究的发展以及与其他分析仪器、通信技术的融合应用技术,使得电子鼻技术可以实现更全面、更便捷的食品饮料相关产品测试。
Mahuya等人从电子鼻和电子舌的响应中提取小波能量特征,用于对不同等级的印度红茶进行分类;Xing等人研究了自主研发的新型电子鼻系统,用于检测“红颜”草莓不同贮藏期的新鲜度,结果证明优化后的传感器阵列能够区分腐烂草莓和新鲜草莓。对于在日本流行的现制香蕉汁饮品,Mayumi等人使用电子鼻FF-2A测量不同香蕉汁的气味,可从复合气味中识别出所有香蕉汁样品共有的气味及特征差异点,并且测量识别了每个香蕉店的香蕉汁气味与时间相关的变化,有助于客观评估和比较香蕉汁与其他类型的果汁。牛奶是新式茶饮行业的基础物料之一,其风味属性对现制奶茶等品类产品的感官体验至关重要。迟雪露等人对4种不同品牌的超高温灭菌脱脂纯牛奶的风味属性进行了评价,通过结合使用人工感官描述性分析法与电子鼻技术,较为全面的反映了脱脂纯牛奶样品的整体信息及风味差异点。
电子鼻技术在饮料行业生产过程把控中也屡见应用。Tharaga等人讨论并重点比较了在实验室条件和工厂规模下使用“电子鼻”系统在发酵阶段分析茶香的方法,发现可以成功检测香气水平的变化来检测红茶制造过程。Brambilla研究证实了在与化学、物理和感官技术相结合的情况下,电子鼻方法在监测UHT部分脱脂牛奶生产批次质量方面的实用性。
03.电子眼技术
电子眼是模仿人类视觉感知的智能检测系统,其从样品中获取与颜色和形状等外观相关的视觉参数进行评价。相比较人工视觉,电子眼具有无视觉疲劳及心理因素影响、可得信息量大等优势。在实际生产中可广泛用于水果成熟度鉴别、茶汤色泽品质鉴定等方向;以图像采集、处理与分析为核心技术的色选机就是电子眼技术常见的主要应用形式。
陈佳瑜利用电子眼技术测试了多个滇红工夫茶汤色泽,对茶汤色泽品质进行的量化评价表明电子眼可替代人工应用于滇红工夫茶汤色泽品质的快速、准确评价。作为国内茶饮行业内新赛道——咖啡,其感官特性的评估也有智能感官的身影。Susanna使用电子眼评估冲泡温度对意式浓缩咖啡泡沫的视觉特性影响,发现在较高的冲泡温度下,泡沫起泡越大,泡沫持久性越强。王仁杰等人利用人工感官评价和电子眼等智能感官评价相结合的方法研究了不同番茄品种的消费者喜好度差异及其内在原因,电子眼在果形与颜色分析方面和人工感官分析结果较为一致。
04.质构技术
感官中还有非常重要的一部分是触感,与触感相关的力学特性可以由质构仪来替代人工进行参数的采集与分析。质构仪又被称为物性分析仪,其基本组成结构为样品变形装置、样品承载设备和结果记录系统。果蔬原料、茶饮中的珍珠粉圆等小料都可以利用质构仪来检测其硬度、弹性及脆性等物性指标,在诸多此类产品的品质监控和运输贮藏监测等多个环节都有质构仪的应用。
Santanu等人研究了流变学和质构特性上山梨糖醇完全替代蔗糖在芒果果酱生产中的可行性;王彬彬等人系统研究了探头、感应元及形变量等参数因素对质构仪测量桑葚质地品质的影响,初步建立了采用质构仪运用质构剖面分析(TPA)方法鉴定桑葚质地品质的方法,丰富了桑葚质地品质评价的内容。布丁等注重口感的小料,在研发与生产阶段对质构的监测尤为重要。段雪梅等人通过正交实验,研究了不同稳定剂和原料配比对抹茶风味牛奶布丁的质构特性及风味的影响,制得一款口感润滑、弹、嫩、稳定性好的布丁。茶饮行业作为果蔬消耗的一大行业,上游原料供应商对农副产品的贮藏及加工是重要的一环,利用TPA可以根据原料产品的质地变化规律预测其贮藏期以选取适合的贮藏方法。姜松等人测试了不同温度下贮藏水蜜桃对其质地品质变化的影响,结果表明8℃的贮藏温度较0℃条件下水蜜桃的各质构参数下降更快,且均随贮藏时间延长而降低。