無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在摻假肉及肉制品中的應(yīng)用進(jìn)展

曾雪晴，李洪軍,2，王兆明，甘瀟，賀稚非,2*

1(西南大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院，重慶，400715) 2(重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶，400715)

肉及肉制品具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，可為人體提供較高生物學(xué)價(jià)值的蛋白質(zhì)和重要的微量營(yíng)養(yǎng)素。肉品消費(fèi)是世界食品消費(fèi)的重要組成部分，據(jù)FAO統(tǒng)計(jì)從1990-2013年全球肉類消費(fèi)總量增長(zhǎng)近72.2%[1]。然而，肉類工業(yè)增長(zhǎng)速度較快，導(dǎo)致肉類產(chǎn)品等供應(yīng)鏈中出現(xiàn)一些不良行為[2]，例如肉及肉制品的摻假。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外均發(fā)生了嚴(yán)重的肉摻假事件，如2013年歐洲多國(guó)發(fā)生的“馬肉風(fēng)波”,以馬肉摻假牛肉；2017年日本發(fā)生的摻假神戶牛肉；2013年江蘇地區(qū)發(fā)生的用狐貍?cè)馍a(chǎn)假羊肉等。肉摻假是指不法商家將廉價(jià)肉類、不可食用肉類、水及非肉類物質(zhì)等摻到高價(jià)肉品如牛、羊肉或其制品等以獲取高額利益。在摻假肉及肉制品中還可能加入違規(guī)用量的亞硝酸鹽、色素等添加劑來(lái)掩蓋摻假肉的感官性質(zhì)，最常見(jiàn)的摻假肉及肉制品是用較便宜或易獲得的肉來(lái)部分或全部替換高價(jià)肉[3]。市場(chǎng)上銷售的摻假肉及肉制品最有可能出現(xiàn)在肉丸、肉餡及漢堡肉餅當(dāng)中，主要是由于這些原料肉的形態(tài)已變化，肉眼無(wú)法直接分辨[4]，不同種類的摻假肉及肉制品如表1所示。

表1 不同種類的摻假肉及肉制品

摻假肉品可能有食用安全隱患：(1)摻假物質(zhì)有毒；(2)減少維持健康所需的營(yíng)養(yǎng)；(3)過(guò)敏問(wèn)題等[5]。因此，檢測(cè)肉及肉制品是否摻假對(duì)于消除食品安全隱患有著重要的作用。

1 摻假肉及肉制品的傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)

摻假肉及肉制品的傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)主要以肉中代表性的脂肪、蛋白質(zhì)和核酸作為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)[16]。已經(jīng)應(yīng)用到摻假肉及其制品的檢測(cè)技術(shù)主要包括：(1)感官鑒定；(2)分子生物學(xué)；(3)酶聯(lián)免疫學(xué)；(4)色譜方法。這些方法各有優(yōu)劣，感官鑒定可通過(guò)色澤、氣味、脂肪紋理等進(jìn)行鑒定。成本低，但易受感官人員主觀經(jīng)驗(yàn)影響，準(zhǔn)確度不高且不適合工業(yè)在線監(jiān)測(cè)。分子生物學(xué)方法，例如實(shí)時(shí)PCR和多重PCR，特異性強(qiáng)且靈敏度高，但需昂貴的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和專業(yè)人員操作，只能半定量分析及不適合在線監(jiān)測(cè)。酶聯(lián)免疫學(xué)方法有商品化試劑盒法，操作簡(jiǎn)單，成本低，但易產(chǎn)生假陽(yáng)或假陰性。色譜方法精確，但前處理過(guò)程較繁瑣，分析時(shí)間較長(zhǎng)。由于這些技術(shù)在檢測(cè)時(shí)會(huì)破壞產(chǎn)品而造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，因此，尋求經(jīng)濟(jì)，無(wú)損，準(zhǔn)確及短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)大量摻假肉及肉制品的無(wú)損技術(shù)至關(guān)重要。

2 摻假肉及肉制品的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

無(wú)損檢測(cè)技術(shù)(non-destructive testing technique, NDT)可在不破壞待檢樣品的物理形態(tài)及化學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)上對(duì)樣品進(jìn)行分析測(cè)定。NDT與傳統(tǒng)破壞性檢測(cè)技術(shù)鑒別摻假肉及肉制品的主要區(qū)別在于，破壞性分析技術(shù)一般需使用較繁瑣的步驟提取檢測(cè)樣品中摻假物質(zhì)的特征性成分，如核酸、代謝物及蛋白質(zhì)種類，從而定性定量分析摻假肉及肉制品。相反，利用NDT只需取用非常少量的樣品，無(wú)需化學(xué)預(yù)處理，并在不損壞樣品的形態(tài)下通過(guò)簡(jiǎn)單的測(cè)量獲得檢測(cè)信息，且少量樣品的鑒定結(jié)果通常就能代表整體的理化性質(zhì)[17]。NDT作為一種高新技術(shù)已被應(yīng)用于食品質(zhì)量安全的快速篩查中，其優(yōu)點(diǎn)包括：(1)不破壞樣品；(2)鑒定速度快、污染少、分析成本低，可重復(fù)性高；(3)適合大規(guī)模在線生產(chǎn)和自動(dòng)檢測(cè)。

目前，鑒別摻假肉及肉制品的NDT主要包括光譜學(xué)和生物傳感器技術(shù)。由于光譜學(xué)和生物傳感器技術(shù)獲取的數(shù)據(jù)量大且復(fù)雜，利用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法可從這些復(fù)雜數(shù)據(jù)中提取代表性的信息[18]，從而定性和定量的鑒定不同種類肉及肉制品。包括主成分分析(principal component analysis, PCA)、典則判別分析(canonical discriminant analysis, CDA)、軟獨(dú)立建模分析(soft independent modeling of class analogy, SIMCA)、K最近鄰法(k-nearest neighbor, KNN)、線性鑒別分析(linear discriminant analysis, LDA)、偏最小二乘回歸(partial least squares regression, PLSR)、偏最小二乘(partial least squares, PLS)及偏最小二乘判別分析(partial least squares discrimination analysis, PLS-DA)、多線性回歸(multiple linear regression, MLR)、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(BP neural network, BPNN)和支持向量機(jī)(support vector machine, SVM)等。

2.1 光譜學(xué)技術(shù)

光譜學(xué)技術(shù)具有快速、靈敏及無(wú)損等優(yōu)點(diǎn)，其在食品檢驗(yàn)中的應(yīng)用較多。文章主要綜述紅外光譜(infrared spectroscopy, IR)、拉曼光譜、高光譜成像(hyperspectral imaging, HSI)、多光譜成像(multispectral imaging， MSI)和核磁共振技術(shù)(nuclear magnetic resonance, NMR)在摻假肉及肉制品中的應(yīng)用。其中IR、拉曼光譜、HSI以及MSI技術(shù)都屬于典型的振動(dòng)光譜，檢測(cè)示意圖如圖1[19]所示。

圖1 典型的振動(dòng)光譜檢測(cè)示意圖

Fig.1 The detection diagram of typical vibration spectrum

2.1.1 IR技術(shù)

IR包括了大多數(shù)有機(jī)物及無(wú)機(jī)物的信息，為其檢測(cè)摻假肉及肉制品的物理性質(zhì)和化學(xué)成分提供了可能[20]，它具有定性定量、快速、無(wú)預(yù)處理、不需大量樣品準(zhǔn)備、低成本等特點(diǎn)。IR在檢測(cè)摻假肉及肉制品方面已經(jīng)取得了一定發(fā)展，其中波長(zhǎng)范圍為0.75～2.5 μm的近紅外(NIR)和波長(zhǎng)范圍在2.5～25 μm的中紅外(MIR)已廣泛地用于食品分析。

ALAMPRESE等[21]利用傅里葉近紅外光譜(FT-NIR)基于新鮮、冷凍并解凍，煮熟碎牛肉中摻假火雞肉(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%、10%、15%、20%、30%、40%、50%)所具有的不同含水量，選擇干擾較少的0.9～1.92 μm的頻率區(qū)域，根據(jù)水分子官能團(tuán)的信息建立能判別摻假含量低于20%的PLS-DA模型，由于凍結(jié)引起的機(jī)械損傷和解凍過(guò)程中不均勻的水滲漏，F(xiàn)T-NIR檢測(cè)冷凍解凍模型的性能會(huì)稍有降低。哺乳動(dòng)物的內(nèi)臟膽固醇含量較高，在人類飲食中不是優(yōu)選部分，因此常被用作摻假的廉價(jià)肉，MORSY等[22]基于NIR結(jié)合PLSR、LDA及PLS-DA成功檢測(cè)了新鮮和解凍牛肉中內(nèi)臟、豬肉和脂肪的摻假，尤其是LDA及PLS-DA判別摻假的正確率較高。

MIR相比NIR通常表現(xiàn)出更好的特異性和重現(xiàn)性，它能提供樣品分子中更多官能團(tuán)細(xì)節(jié)[23]，MIR檢測(cè)摻假肉及肉制品應(yīng)用相對(duì)較多。RAHMANIA等[24]利用FT-MIR對(duì)鼠肉及牛肉中不同脂肪酸的甘油三酯峰強(qiáng)度進(jìn)行分析，其檢測(cè)波長(zhǎng)位于具有高R2系數(shù)以及低均方根誤差的10～13.3 μm內(nèi)，并建立PLS預(yù)測(cè)牛肉中的鼠肉含量的模型，利用PCA成功檢測(cè)了牛肉丸中鼠肉成分。NUNES等[25]利用FT-MIR檢測(cè)從市場(chǎng)繳獲注入保水性物質(zhì)(氯化鈉、磷酸鹽、麥芽糖糊精及膠原蛋白等)來(lái)提高重量的摻假牛肉，結(jié)果表明利用PLS-DA判別模型的正確率僅為84%，可能是市售樣品并非都以相同水平注入所有摻假物，因此難以準(zhǔn)確檢測(cè)。MRQUEZ等[26]利用MIR檢測(cè)牛肉中摻假大豆蛋白，建立預(yù)測(cè)摻假質(zhì)量分?jǐn)?shù)在2%～90%的PLS模型，根據(jù)蛋白質(zhì)、脂肪、水分和無(wú)機(jī)物性質(zhì)與含量利用SIMCA判別純牛肉末和摻假大豆蛋白的樣品。目前未見(jiàn)有相關(guān)報(bào)道研究遠(yuǎn)紅外光譜檢測(cè)摻假肉及肉制品。

IR檢測(cè)技術(shù)在摻假肉及肉制品的應(yīng)用較多，但主要檢測(cè)牛羊肉等高價(jià)肉品中內(nèi)臟、禽類和豬肉及保水性物質(zhì)的摻假，對(duì)于不可食用肉類老鼠、狐貍等摻假鑒定很少涉及，未來(lái)研究需擴(kuò)大IR技術(shù)鑒別不同種類摻假肉及肉制品的范圍。另外，IR技術(shù)會(huì)受本身特點(diǎn)、樣本及環(huán)境條件的限制而出現(xiàn)光譜基線平移等不利現(xiàn)象，為了檢測(cè)更具準(zhǔn)確性及參考價(jià)值，需優(yōu)化IR關(guān)鍵技術(shù)，消除光譜的干擾因素。

2.1.2 拉曼光譜技術(shù)

拉曼光譜在評(píng)估加工和儲(chǔ)存期間食品品質(zhì)具有高效性，近年來(lái)在食品中的應(yīng)用逐步增多，但拉曼光譜檢測(cè)的摻假食品主要是蜂蜜等液態(tài)食品[28]，在肉及肉制品的摻假檢測(cè)應(yīng)用少。BOYACI等[16]于波長(zhǎng)200～2 000 cm-1內(nèi)利用拉曼光譜區(qū)分牛肉及馬肉的純脂肪，其中974 cm-1與1 213 cm-1特征波長(zhǎng)處馬肉與牛肉光譜差異分別源于平面內(nèi)變形C-H骨架振動(dòng)及磷脂和脂肪酸鏈振動(dòng)相對(duì)應(yīng)的反對(duì)稱磷酰伸縮，學(xué)者根據(jù)特征化學(xué)鍵利用PCA模型快速(30s)鑒定了牛肉中摻假不同含量的馬肉。由于樣品中有機(jī)分子產(chǎn)生的熒光效應(yīng)會(huì)影響拉曼光譜分析的準(zhǔn)確性，而分散拉曼光譜能抑制在780或830 nm產(chǎn)生的熒光，使檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確。ZHAO等[4]利用在900～1 800 cm-1的分散拉曼光譜鑒別冷凍并解凍摻假漢堡牛肉餅，通過(guò)與特殊蛋白質(zhì)和脂質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)的特征性波長(zhǎng)利用PCA在一定程度上區(qū)分真實(shí)和摻假樣品，并建立正確判別率為90%的PLS-DA和高靈敏度SIMCA判別模型，但利用PLS模型對(duì)摻假鑒別的誤差大，可能與內(nèi)臟和牛肉的光譜相似性及凍融后大分子的結(jié)構(gòu)變化等有關(guān)。

BIASIO等[29]利用改善空間分辨率的微拉曼光譜結(jié)合PCA、LDA及KNN成功鑒別了雞肉、豬肉、火雞、羊肉、牛肉和馬肉。SOWOIDNICH等[30]利用可有效去除熒光效應(yīng)的移頻激發(fā)差分拉曼光譜結(jié)合PCA區(qū)分牛肉、雞肉、火雞肉及豬肉，因此這2種拉曼光譜技術(shù)可為檢測(cè)牛羊肉等高價(jià)肉品是否摻假提供一定的數(shù)據(jù)參考價(jià)值。另外，拉曼光譜在分析分子結(jié)構(gòu)信息上可與IR互補(bǔ)，為了最大化的提升摻假肉樣品鑒別的正確率，有研究表明可將拉曼光譜與IR技術(shù)結(jié)合來(lái)鑒定摻假肉樣品。ZAJA等[31]利用NIR和RAMAN依據(jù)氨基酸特征光譜之間的良好擬合性區(qū)分了摻假不同含量馬肉的牛肉，其中IR可觀察到1 000～1 250 cm-1波長(zhǎng)內(nèi)的譜帶為牛肉蛋白質(zhì)特征譜帶，另外拉曼光譜中937、879、856、829和480 cm-1處氨基酸譜帶可鑒別馬肉摻假牛肉樣品。

拉曼光譜技術(shù)在肉及肉制品的摻假檢測(cè)領(lǐng)域起步較晚，作為一種新興的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，目前仍有較多限制,儀器昂貴使得它難以在肉及肉制品行業(yè)中普及使用，樣品中有機(jī)分子的熒光效應(yīng)會(huì)影響拉曼準(zhǔn)確性等。因此，今后研究方向：(1)開(kāi)發(fā)低成本且專有的在線拉曼光譜檢測(cè)設(shè)備；(2)擴(kuò)大高分辨度的傅里葉拉曼光譜、高靈敏度特異性的表面增強(qiáng)拉曼光譜、分散拉曼光譜及移頻激發(fā)差分拉曼光譜等可消除或抑制熒光效應(yīng)的拉曼技術(shù)在摻假肉及肉制品應(yīng)用；(3)結(jié)合拉曼光譜與其他無(wú)損檢測(cè)技術(shù)共同鑒定摻假肉及肉制品。

2.1.3 HSI技術(shù)

HSI是一項(xiàng)綜合性的新興技術(shù)，它集合了光譜和成像技術(shù)，其檢測(cè)波長(zhǎng)主要在400～1 700 nm的可見(jiàn)光和近紅外區(qū)域之間，相比IR為點(diǎn)掃描技術(shù)僅能獲取被測(cè)規(guī)則樣品的光譜數(shù)據(jù)，HSI還可獲得不規(guī)則性樣本的空間信息，包括化學(xué)成分、數(shù)量及空間位置[32]，因此可利用HSI技術(shù)測(cè)定肉及肉制品不同程度、種類的摻假。

HSI在檢測(cè)肉品質(zhì)量及安全性中應(yīng)用較為廣泛，在摻假肉及肉制品檢測(cè)應(yīng)用少。HSI技術(shù)檢測(cè)食品通常考慮2個(gè)波長(zhǎng)范圍：400～1 000 nm和900～1 700 nm，對(duì)肉及水產(chǎn)品的HSI研究波長(zhǎng)主要位于900～1 700 nm。WU等[33]在波長(zhǎng)范圍為897～1 753 nm NIR-HSI及SVM檢測(cè)對(duì)蝦頭和腹部的明膠摻假，結(jié)果表明HSI檢測(cè)對(duì)蝦明膠摻假的有效性高，并解決了單一光譜技術(shù)不能檢測(cè)對(duì)蝦等不規(guī)則物體不同部位具有的摻假明膠含量的問(wèn)題。劉友華等[34]利用波長(zhǎng)范圍為390～1 040 nm VNIR-HSI結(jié)合PLS檢測(cè)羊肉中豬肉摻假，采用標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)變量校正法作為最優(yōu)光譜預(yù)處理方法，利用決定系數(shù)最大及均方根誤差最小的競(jìng)爭(zhēng)性自適應(yīng)重加權(quán)算法簡(jiǎn)化分析模型，在該條件下HSI可對(duì)摻假樣品進(jìn)行準(zhǔn)確定量。KAMRUZZAMAN[35]等利用波長(zhǎng)范圍為400～1 000 nm的VNIR-HSI通過(guò)圖像處理技術(shù)能在像素級(jí)檢測(cè)摻假雞肉的碎牛肉，且PLSR模型為判別摻假的最佳模型。由于波長(zhǎng)范圍在400～1 000 nm及900～1 700 nm檢測(cè)摻假肉及肉制品有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，在檢測(cè)樣品時(shí)，對(duì)兩段波長(zhǎng)范圍內(nèi)檢測(cè)的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，以找出最佳波長(zhǎng)范圍來(lái)優(yōu)化檢測(cè)結(jié)果。

目前，HSI技術(shù)是預(yù)測(cè)肉類品質(zhì)和安全性的最有效的成像方法之一，其無(wú)損、快速，無(wú)需樣品預(yù)處理，但它獲得的光譜數(shù)據(jù)信息量較大，處理復(fù)雜，受到計(jì)算機(jī)硬件的限制，且常需降維處理，因此使用受到一定限制，且檢測(cè)結(jié)果包括冗雜信息。未來(lái)研究需不斷優(yōu)化降低HSI數(shù)據(jù)維度的方法、提高數(shù)據(jù)處理的速度，并擴(kuò)大HSI檢測(cè)不同摻假肉及肉制品的范圍。

2.1.4 MSI技術(shù)

MSI技術(shù)是指在不同的波段下對(duì)樣品進(jìn)行同時(shí)掃描，只需幾分鐘的圖像采集和處理便可獲得結(jié)果，檢測(cè)結(jié)果包括光譜和空間信息[36]。目前，MSI技術(shù)已應(yīng)用于肉理化性質(zhì)的評(píng)估等，但它在摻假肉及肉制品的研究幾乎很少，ROPODI等[37]利用MSI測(cè)定9種不同比例摻假豬肉的牛肉樣品，隨著混合物中豬肉比例的增加，樣品的反射率在大部分波長(zhǎng)范圍內(nèi)都增加，說(shuō)明MSI在識(shí)別肉類摻假中的有效性，且利用PLS-DA模型能很好判別摻假牛肉和豬肉樣本，ROPODI等[38]還利用MSI技術(shù)結(jié)合PLS-DA和SVM檢測(cè)新鮮碎牛肉中馬肉的摻假。

MSI技術(shù)作為一種有潛力的檢測(cè)技術(shù)，可基于該技術(shù)對(duì)食品品質(zhì)研究的原理和方法，將MSI更多地應(yīng)用到不同種類摻假肉及肉制品的鑒定中，有研究表明可將MSI和FT-IR光譜技術(shù)結(jié)合識(shí)別解凍的碎牛肉[39]，因此MSI技術(shù)和其他無(wú)損技術(shù)相結(jié)合鑒別摻假肉及肉制品也是一種可能的發(fā)展趨勢(shì)。由于MSI技術(shù)檢測(cè)結(jié)果還包括會(huì)影響結(jié)果準(zhǔn)確性的多余信息如樣本背景及連接組織，因此，還需優(yōu)化圖像處理步驟，使其更加有效去除樣本中圖像背景以確保結(jié)果準(zhǔn)確性。

2.1.5 NMR技術(shù)

NMR技術(shù)通過(guò)檢測(cè)樣品中H、C和P等元素的任一同位素(1H、13C、31P)吸收的特征頻率輻射來(lái)進(jìn)行分析測(cè)定[40]，其優(yōu)點(diǎn)包括無(wú)需樣品預(yù)處理、不破壞樣品的完整性、檢測(cè)不受樣品尺寸和形狀影響、精度高及重復(fù)性好。

NMR技術(shù)已經(jīng)對(duì)蜂蜜、紅酒及食用油等[41]進(jìn)行了真假鑒定，NMR技術(shù)在摻假肉及肉制品中的應(yīng)用很少，且主要是利用該技術(shù)檢測(cè)注水注膠肉。NMR技術(shù)檢測(cè)的原理是根據(jù)樣品弛豫時(shí)間T2來(lái)反映食物中的水分含量及分布，檢測(cè)信號(hào)強(qiáng)度會(huì)與水分含量成正比[42]，特別是低場(chǎng)核磁共振技術(shù)(LF-NMR) 利用H原子特性在檢測(cè)含水分食品有特殊優(yōu)勢(shì)，其可分析T21(結(jié)合水)、T22(不易流動(dòng)水)及T23(自由水)變化趨勢(shì)，因此目前常利用LF-NMR對(duì)注水注膠肉進(jìn)行檢測(cè)。

王勝威[43]利用LF-NMR鑒定新鮮、注水及注膠羊肉。結(jié)果表明羊肉注水后T23向后推移且峰面積變大；當(dāng)注射不同種類膠后，T22增大向右偏移，其中峰面積變化與膠的吸水性有關(guān)，并用PCA判別不同程度的注水肉。王欣等[44]利用LF-NMR結(jié)合CDA成功對(duì)不同注水比例肉糜進(jìn)行判別。由于磁共振成像能進(jìn)一步提供檢測(cè)樣品的化學(xué)成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的信息，LI等[45]利用LF-NMR和磁共振成像檢測(cè)對(duì)蝦中摻假的明膠、魔芋膠、黃原膠及瓊脂，根據(jù)注入不同種類膠后T21和T23特定變化來(lái)辨別正常和摻假的蝦，利用磁共振成像圖像觀察對(duì)蝦摻假部位(蝦頭、背及腳)，建立PCA模型對(duì)不同膠含量摻假對(duì)蝦進(jìn)行判別，另外，該分析方法還可應(yīng)用于實(shí)時(shí)檢測(cè)市場(chǎng)中其他注膠海產(chǎn)品。

目前，NMR檢測(cè)技術(shù)在摻假肉及肉制品發(fā)展的障礙主要包括NMR儀器成本高，要求專業(yè)知識(shí)及磁場(chǎng)維護(hù)等。在未來(lái)的研究中，開(kāi)發(fā)低成本、便攜的NMR儀器促進(jìn)NMR技術(shù)在摻假肉及肉制品的應(yīng)用，擴(kuò)大NMR技術(shù)與磁共振成像技術(shù)結(jié)合檢測(cè)不同種類摻假肉及肉制品的范圍。

2.2 傳感器技術(shù)

傳感器技術(shù)應(yīng)用廣泛，具有快速、無(wú)損、靈敏的特點(diǎn)。該文主要綜述電子鼻和電子舌傳感器在檢測(cè)摻假肉及肉制品中的應(yīng)用，電子鼻和電子舌的工作示意圖分別如圖2-a及圖2-b所示。

圖2 電子鼻(a)和電子舌(b)的結(jié)構(gòu)示意圖

Fig.2 The schematic of electronic nose (a) and electronic tongue (b)

電子鼻是基于人體嗅覺(jué)建立的體系，其操作簡(jiǎn)便、快速，需樣量少。電子鼻中最常見(jiàn)的傳感器包括金屬氧化物、導(dǎo)電聚合物和表面聲波氣體傳感器等，樣品氣體分子與傳感器涂層材料會(huì)相互作用，并生成電子信號(hào)而獲得檢測(cè)結(jié)果。目前，電子鼻主要檢測(cè)肉新鮮度、衛(wèi)生質(zhì)量[46]，其檢測(cè)摻假肉及肉制品的研究較少。TIAN等[47]利用金屬氧化物傳感器檢測(cè)羊肉中豬肉含量，建立了較好的BPNN預(yù)測(cè)模型(R2>0.97)，并確定逐步LDA為特征提取的最優(yōu)方法。NURJULIANA等[48]采用表面聲波傳感器電子鼻分析樣品揮發(fā)性成分并結(jié)合PCA快速區(qū)分了牛肉、羊肉、雞肉以及豬肉及其香腸產(chǎn)品，其中電子鼻檢測(cè)到豬肉中豐富的庚醛可作為區(qū)分豬肉及其他肉類產(chǎn)品的依據(jù)，這為判別豬肉摻假清真食品的無(wú)損檢測(cè)提供一定的參考。

電子舌通過(guò)模擬人體舌頭功能獲得樣品的酸、甜、苦和咸等信息，其化學(xué)傳感器具有交叉敏感性，能提供多種分析物濃度信息。利用電子鼻檢測(cè)操作簡(jiǎn)便、快速無(wú)損，但測(cè)定時(shí)需選擇最佳溶液浸提樣品的特征性物質(zhì)，出于無(wú)損檢測(cè)考慮，一般情況下用純水浸提[49]。電子舌很少檢測(cè)肉及肉制品摻假，田曉靜等[50]取少量樣品置于浸提液30 min，利用電子舌結(jié)合PCA和判別分析區(qū)分摻假不同含量雞肉的羊肉糜，并建立的能有效預(yù)測(cè)摻假雞肉比例的PLS和MLR模型(R2>0.99)。

雖然電子鼻和電子舌操作簡(jiǎn)單，但無(wú)法對(duì)樣品各組分進(jìn)行準(zhǔn)確定量，加之食品成分的復(fù)雜性，僅用電子鼻或電子舌檢測(cè)肉制品的摻假是不夠精確的。為獲得更具參考性的結(jié)果，電子鼻、舌和光譜技術(shù)的結(jié)合已被用作有效的鑒別方法。另外，電子鼻和電子舌中傳感器陣列的種類與其靈敏性和檢測(cè)結(jié)果的可靠性密切相關(guān)，可開(kāi)發(fā)先進(jìn)和功能齊全的傳感器陣列來(lái)改善電子鼻和電子舌檢測(cè)技術(shù)的靈敏性與準(zhǔn)確性，使其在摻假肉檢測(cè)應(yīng)用更加廣泛，評(píng)估摻假肉及肉制品的真實(shí)性更快、更可靠。

3 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)展望

紅外光譜、拉曼光譜、高光譜成像、多光譜成像、核磁共振、電子鼻及電子舌無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，由于快速、低成本、高重復(fù)性，近年來(lái)在檢測(cè)摻假肉及肉制品得到了越來(lái)越多的應(yīng)用，但無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展仍面臨一定挑戰(zhàn)，對(duì)于摻假肉及肉制品的無(wú)損檢測(cè)應(yīng)：(1)建立不同無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的摻假肉及肉制品檢測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，未來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)摻假肉及肉制品的快速通用分析；(2)消除光譜檢測(cè)中的不利因素、優(yōu)化光譜處理技術(shù)；(3)研究不同無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的結(jié)合，彌補(bǔ)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)本身的不足；(4)開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)有效的無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)備來(lái)增加其在工業(yè)線上的應(yīng)用，優(yōu)化無(wú)損檢測(cè)儀器中關(guān)鍵檢測(cè)元件的靈敏性；(5)針對(duì)復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理過(guò)程和圖像處理系統(tǒng)成本較高的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)有效、簡(jiǎn)便而經(jīng)濟(jì)的數(shù)據(jù)處理方法及軟件是未來(lái)一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)，從而為無(wú)損技術(shù)檢測(cè)摻假肉及肉制品提供更為完善的理論和依據(jù)，保障肉及肉制品的真實(shí)性及安全性。