航天食品相较于市场流通的普通食品工程成本和安全要求高，月饼是具有中国特色的航天食品品种之一，本实验以航天月饼为对象，研究其在不同贮藏温度下感官品质、理化指标、微生物指标的变化规律，并结合电子鼻、电子舌技术判断月饼在贮藏期间的风味变化，对月饼的品质进行评价。
一、方法
样品贮藏
月饼分别在温度（4±1）、（22±1）、（37±1）、（47±1）℃，相对湿度70%的条件下贮藏，4、22℃贮藏条件下每4周进行取样，共贮藏24周；37℃贮藏条件下前12周每3周、后12周每2周进行取样，共贮藏24周；47℃贮藏条件下前6周每2周、后10周每1周进行取样，共贮藏16周。
月饼的感官评价
参照Q/HYG24《航天食品感官评分标准》采用9点语言喜好标度对月饼进行感官评分。
滋、气味的测定
滋味测定：将月饼粉碎后取50g，加入150mL去离子水后3000r/min均质2min，然后4000r/min离心10min，取上清液于电子舌专用杯中。
气味测定：将月饼粉碎后取10g，于样品瓶中封盖并置于36℃下平衡30min，随后进行电子鼻检测。
理化指标的测定
酸价、过氧化值、羰基价、pH值测定参照国标。
微生物指标的测定
菌落总数测、霉菌与酵母菌数、大肠菌群数测定参照国标。
色泽的测定
使用经黑、白板校准后的比色计测定月饼粉碎后的红绿度（a*值）、黄蓝度（b*值）、亮度（L*值）和色调角h。
月饼保质期预测模型的建立
对4个不同贮藏温度下月饼品质指标进行Pearson相关性分析，得到影响月饼保质期的关键指标。
贮藏期间月饼品质指标变化
►►不同贮藏温度下月饼感官评分的变化
感官评分是直观判断食品保质期的方法，根据Q/HYG24，当评分低于6分时，感官不可接受。月饼在4、22、37、47℃贮藏期间感官评分均随贮藏时间延长而下降，温度越高，评分下降越快（图1）。其中4、22、37℃条件下月饼贮藏24周，感官评分分别从8.50分下降为8.31、7.73、6.50分。47℃下，月饼在贮藏13周时达到感官不可接受（5.80分），此时月饼呈红褐色，硬度大，且特有香味消失。
图1 不同贮藏温度月饼感官评分变化
►►贮藏期间月饼风味的变化
不同贮藏温度下月饼滋味的变化
选取不同贮藏温度和时间下经电子舌测定的月饼酸、甜、苦、鲜、咸味数据进行PCA，结果表明前两个主成分提取了样品的主要信息，PC1和PC2累计方差贡献率超过85%。相同温度下月饼在贮藏期间部分取样时间相邻的样品数据有交叉，说明相邻取样点之间月饼滋味相似（图2A～D）。47℃下贮藏前期（0～10周）月饼以甜味为主，贮藏后期（11～16周）月饼以酸味、苦味、鲜味为主（图2A）。4、22、37℃月饼的滋味随贮藏时间的延长与47℃滋味的变化规律基本一致。
由图2E可知，47℃贮藏10周，37、22、4℃贮藏24周，样品有一定的重叠及交叉，说明这一贮藏时间内温度对月饼滋味无明显影响。47℃下第11周开始表现出较明显差异，说明温度和贮藏时间对月饼滋味影响显著，主要表现为贮藏后期酸味传感器的响应增强。
图2 贮藏期间月饼滋味的PCA载荷图
不同贮藏温度下月饼气味的变化
选取不同贮藏温度和时间下经电子鼻测定的月饼不同气味数据进行PCA，结果表明前两个主成分提取得到样品的主要信息，PC1和PC2累计方差贡献率超过85%。月饼22、37、47℃贮藏温度下随时间延长呈现出气味变化，而4℃下气味随贮藏时间的延长变化不大；不同贮藏温度的采样点分布区域（椭圆内区域）贮藏前期与后期差异较为明显，这反映了不同温度下气味变化速率的差异（图3A～E）。
由图3E可知，47℃贮藏初期（0～8周）、37℃（0～20周）和22、4℃贮藏24周，样品有一定的重叠和交叉，说明该阶段样品具有相似的气味特点，这一贮藏时间内温度对月饼气味无明显影响。47、37℃下在贮藏后期气味表现出较明显的差异，说明贮藏温度和时间对月饼气味影响显著，主要是贮藏后期硫化物、有机硫化物、氮氧化合物、甲烷、乙醇的积累所致。
图3 贮藏期间月饼气味的PCA载荷图
►►贮藏期间月饼理化指标的变化
酸价：在4、22、37、47℃条件下月饼酸价随贮藏时间延长逐渐增加，4、22℃时月饼酸价变化较小，贮藏24周内酸价依然处于较低水平。37℃贮藏时，在22周时酸价达到3.17mg/g，47℃时月饼酸价在第11周时为2.90mg/g，达到航天食品安全限量（3mg/g）。
过氧化值：37、47℃的贮藏条件下，月饼过氧化值的增长速率明显比22、4℃大，说明温度升高促进了脂肪的氧化。4、22℃条件下，24周内月饼过氧化值未达到航天食品安全限量（0.080g/100g），37、47℃下，月饼过氧化值分别在第22、12周接近航天食品安全限量。
羰基价：在4、22、37、47℃下随时间延长羰基价均呈上升趋势，与酸价、过氧化值变化趋势相似，且温度越高增长速率越快。4、22、37℃贮藏24周，47℃贮藏16周，均未达到航天食品安全限值（20meq/kg）。
PH值：月饼pH值在不同温度的贮藏时间下均呈下降趋势，其中4、22℃的下降速率较37、47℃低，温度越高，pH值下降速率越快。
►►不同贮藏温度下月饼色泽的变化
随贮藏时间的延长，月饼a*值呈上升趋势，L*值、h呈下降趋势（图8）。说明月饼亮度降低，红度增加，颜色逐渐变暗变深。37、47℃下样品在整个贮藏期内L*值、a*值、h的变化明显大于22、4℃。结合感官评分结果（图1），当a*值接近13.5时，感官不可接受。初始a*值为7.85，47℃下第13周月饼a*值为13.60，达到感官拒绝接受点；37℃下第24周a*值为12.36；22、4℃下在24周贮藏期间a*值始终在感官可接受范围内。
图8 不同贮藏温度下月饼L*值（A）、a*值（B）、h（C）的变化
不同贮藏温度下月饼保质期预测模型的建立
♦♦♦ 月饼贮藏期间品质指标相关性分析结果
月饼在4、22、37、47℃贮藏期内，微生物指标中菌落总数、霉菌与酵母变化较小，大肠菌群未检出，没有时域相关性，因此，不作为保质期预测模型的待选指标。对航天月饼的品质指标进行相关性分析。月饼的感官评分与理化、色泽指标之间的Pearson相关系数基本大于0.85且均显著相关（P＜0.05），说明各指标之间相关性较好。因此，在贮藏期内这些指标可以在一定程度上反映月饼保质期内品质特性的变化。
♦♦♦ 月饼品质变化动力学分析结果
对航天月饼酸价进行动力学拟合，零级动力学方程的∑R2为3.7030，一级动力学方程的∑R2为3.8737，其中4、22、37、47℃下一级动力学方程R2分别为0.9775、0.9288、0.9840、0.9834。R2越大表明总体线性相关性和拟合精度越好，∑R2的大小也可以反映食品品质劣变的级别。酸价一级动力学方程R2均大于0.9000，说明该动力学方程能较好地反映酸价与贮藏条件的关系，且∑R2较零级动力学大，具有较高的拟合精度。因此，选择一级动力学方程描述月饼酸价在不同贮藏温度下随时间的变化规律。
♦♦♦ 基于不同贮藏温度下酸价Arrhenius方程的建立
以酸价的一级动力学方程中k和贮藏温度计算lnk与1/T，用Arrhenius方程在不同温度下进行线性回归拟合。月饼酸价的Arrhenius方程中R2大于0.98，说明线性方程的拟合度达到显著水平，进一步证实了酸价可以作为建立月饼保质期预测模型的关键品质因子。由脂肪氧化引起品质下降的主要反应活化能（Ea）为41.8～104.6kJ/mol，月饼酸价变化对应的活化能为44.76kJ/mol符合该范围，其指前因子（k0）为2.91×106。
♦♦♦ 基于酸价建立月饼在贮藏期间的保质期预测模型
将酸价Arrhenius方程中Ea和k0带入公式（6）中，得到月饼基于酸价的保质期预测模型（式（7））。
由该保质期预测模型确定酸价的初始值和终点值，即可计算出某一确定温度下月饼的保质期。也可通过初始值、贮藏温度和贮藏时间，计算出确定温度下贮藏一定时间后月饼的酸价，从而对月饼品质变化进行监控。
♦♦♦ 月饼保质期预测模型的验证与评价
在4、22、37、47℃贮藏条件下，月饼酸价的保质期预测相对误差的绝对值在10%以内，具有良好的预测精度。因此，本实验建立的月饼保质期预测模型具有较好的可靠性，能够有效预测月饼的保质期。本实验条件下，月饼在4、22、37、47℃下贮藏保质期预测值分别为51.41、49.94、20.65、12.00周。
参考文献：刘冬青,陈朴,臧鹏等.月饼品质指标变化规律研究和保质期预测模型的建立[J].食品科学,2022,43(17):221-230.
