不同脫苦澀處理刺梨果汁風味品質分析

張 瑜，羅 昱，劉芳舒，丁筑紅（貴州大學釀酒與食品工程學院，貴州省農畜產品貯藏與加工重點實驗室，貴州省藥食同源植物資源研究開發中心，貴州 貴陽 550025）

不同脫苦澀處理刺梨果汁風味品質分析

張 瑜，羅 昱，劉芳舒，丁筑紅*
（貴州大學釀酒與食品工程學院，貴州省農畜產品貯藏與加工重點實驗室，貴州省藥食同源植物資源研究開發中心，貴州 貴陽 550025）

以刺梨果汁為原料，采用感官評定方法結合電子舌技術，探討不同苦澀味的脫除方法對刺梨果汁風味品質的影響，并確定最佳脫除條件。結果表明：刺梨汁整體味感以酸味、澀味和苦味為主。添加劑組合方法脫除刺梨汁苦澀味效果明顯優于單一方法，其最佳脫苦澀味的方法為添加質量分數0.12%單寧酶和質量分數0.015%三氯蔗糖，該方法處理的刺梨汁感官評定分值最高、結果最佳、口感適宜、苦澀味最輕，經電子舌檢測在苦味和澀味2 個傳感器上的響應值最小。在食品風味評價中，應將電子舌技術結合傳統感官評定方法進行分析，利于獲得更準確、可靠的結論。

刺梨果汁；苦澀；電子舌；感官評價

刺梨（Rosa roxburghii Tratt.）又名茨梨、木梨子，為薔薇科多年生落葉叢生灌木繅絲花的果實，果實為球形漿果，成熟時為黃棕色[1]，是集藥用、保健、食用、觀賞為一體的綠色特新水果[2]，具有獨特的芳香味，營養豐富，尤其是VC、VP（蘆?。┖统趸锲缁负扛?，有“三王水果”之稱[3]。刺梨果汁含有大量的單寧等多酚物質[4]，具有較強的苦澀味[5]，影響果汁產品的質量和口感。

果汁脫除苦澀味常采用的方法包括包埋法、添加苦味抑制劑以及生物法。常見的包埋劑有β-環糊精[6]，苦味抑制劑如天然苦味抑制劑、苦味阻滯劑、味覺增強劑等[7]，如腺苷酸[8]、三氯蔗糖[9]，可有效地抑制果蔬苦澀味。生物方法主要是利用果膠酶和單寧酶的作用去除單寧[10]，可降澀味，同時降低渾濁度。

感官評定為傳統的食品風味分析方法，由于不同的人對苦澀味敏感度不一樣導致感官評定具有很大的誤差[11]。電子舌技術是通過味覺傳感器的敏感膜，模擬人的味覺感受來識別液體中的物質，并對味覺物質做出響應，向信號預處理器發出信號經簡單處理后，最后經模式識別算法處理，得到樣品味覺的整體信息[12-13]?？梢钥焖?、準確地檢測樣品的總體味覺，區分不同濃度[14]、不同種類[15]、不同口味[16]的果汁，以及檢測果汁品質變化。目前電子舌技術應用廣泛[17-18]，而用來評價刺梨果汁苦澀味的研究鮮見報道。

本實驗通過采取不同苦澀味脫除法，通過感官評定和電子舌技術對脫澀后品質進行評價，獲得提高刺梨汁的口感品質的可靠有效方法，改善刺梨汁味感乏味品質，同時為相關產品風味改進提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

刺梨：本地人工種植，充分成熟，新鮮無霉爛變質。腺苷酸、β-環糊精、三氯蔗糖（均為食品級）河南孟州市華興生物化工有限責任公司；單寧酶（食品級，酶比活力500 U/g） 南寧東恒華道生物科技有限責任公司。

1.2 儀器與設備

XMTD-204數顯恒溫水浴鍋 上海梅香儀器有限公司；Insent SA402B型味覺感應系統（電子舌） 北京盈盛恒泰科技有限責任公司；味覺傳感器由鮮味、咸味、酸味、苦味、澀味5 個傳感器陣列和一個參比電極組成。

1.3 方法

1.3.1 單一脫苦澀方法刺梨汁的感官評定及電子舌分析

向原汁質量分數20%刺梨汁中分別添加不同添加量的β-環糊精[6,19-20]、腺苷酸[7]、三氯蔗糖[9,21]，攪拌均勻后，進行感官評定。

向100 mL刺梨汁中分別添加質量分數0.12%單寧酶，酶解條件參考文獻[22]。同時選擇以上單一方法實驗中最優組進行處理，設計4 組脫苦澀味刺梨汁，進行感官評定和電子舌分析，確定脫除苦澀味的最佳方法。

1.3.2 不同方法組合脫除苦澀味的刺梨汁感官評定及電子舌分析

將單一方法實驗中最優組組合，進行感官評定和電子舌分析。

1.3.3 感官評定[23]

感官評定人員的篩選遵循GB/T 16291.1—2012《感官分析：選拔、培訓與管理評價員一般導則：第1部分：優選評價員》[24]進行，由食品學院專業老師及研究生組成。以單寧為標準苦味物質對成員進行專業培訓，達到熟練掌握的程度，最終組成隊伍共有12 人。評定時要求評價員客觀評價不得摻雜個人喜好和厭惡情緒。感官評定是在一個安靜、無異味的房間進行，由每個評價員各自對樣品進行品嘗（每品嘗完一個后漱口），然后對樣品進行評分。按照表1對刺梨果汁苦澀味進行感官評定，以各人評分的均值為最終評分，對評分結果進行方差分析。

表1 刺梨果汁苦澀味感官評定Table 1 Sensory evaluation of bitterness and astringency in Rosa roxburghii juuiiccee

1.3.4 電子舌分析[25]

將100 mL處理好的刺梨汁樣品分別裝入電子舌專用燒杯中，置于自動進樣分析裝置上。樣品采集時間為120 s，每1 s采集一次數據，以最后30 s數據的平均值作為樣品檢測1 次的數據。每個樣品測量前電子舌系統均需完成自檢、初始化、校正等環節，測量后傳感器清洗時間為300 s。每個樣品重復7 次，取后3 次數據作為一次數據平均值，平行測3 次，取最終平均值，采用電子舌自帶軟件進行分析。AAE、CT0、CA0、C00、AE1 5 個傳感器分別檢測鮮味、咸味、酸味、苦味和澀味。

1.4 數據處理

實驗數據用DPS 7.05軟件，采用最小顯著性法對各項指標進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 單一方法脫除刺梨汁脫苦澀味結果

β-環糊精能選擇性的包埋果汁中的苦味物質，且對其他營養成分影響不大[26-27]。腺苷酸作為一種苦味阻滯劑，通過與苦澀味物質競爭苦澀味受體，阻止受體對苦澀味物質的感受，以掩蓋苦澀味[5]。三氯蔗糖是一種甜味劑，添加到刺梨果汁中可增加對甜味的感應，混淆味覺，從而達到掩蓋苦澀味的目的[7]。單寧酶可水解沒食子酸單寧中的酯鍵和縮酚羧鍵，生成沒食子酸和葡萄糖，降低果汁中苦澀味[28]。

圖1 1 β-環糊精（A）、腺苷酸（B）、三氯蔗糖（C）C脫除苦澀味感官評分Fig.1 Effect of the addition of β-cyclodextrin (A), AMP (B), and sucralose (C) on the sensory evaluation score of Rosa roxburghii juice

由圖1可知，分別往刺梨果汁中添加β-環糊精、腺苷酸和三氯蔗糖均使苦澀味弱于空白對照組。圖1A中隨β-環糊精添加量逐漸增加，刺梨汁感官評分呈先增加后減小的趨勢，苦澀味即先減弱后增強，可能是由于當β-環糊精添加量超過質量分數0.5%后，苦味物質重新析出導致。由圖1B、C中隨著腺苷酸和三氯蔗糖添加量逐漸增加，刺梨汁感官評分逐漸上升，苦澀味逐漸減弱，各實驗組間差異極顯著（P＜0.01）。當β-環糊精添加量為質量分數0.5%、腺苷酸添加量為質量分數0.04%、三氯蔗糖添加量為質量分數0.015%時，刺梨汁苦澀味脫除效果較好。

從圖2可知，分別往刺梨果汁中添加質量分數0.5% β-環糊精、質量分數0.04%腺苷酸、質量分數0.015%三氯蔗糖和質量分數0.12%單寧酶均使苦澀味弱于空白對照組。實驗所采用4 種方法均可有效地脫除刺梨汁的苦澀味，各實驗組與對照組差異極顯著（P＜0.01），但各實驗組的感官評分差異不大。

圖2 單一處理對刺梨果汁脫除苦澀味效果的影響Fig.2 Comparison of sensory evaluation scores of Rosa roxburghii juice with optimal removal of bitterness and astringency by addition of singles additives

圖3 單一處理刺梨汁電子舌分析雷達圖Fig.3 Radar fingerprints of electronic tongue sensors forRosa roxburghii juice with single additive treatments

表2 單一處理刺梨汁電子舌分析響應值Fig. Rosa roxburghii juice with single additive treatments

對分別添加質量分數0.015%三氯蔗糖、0.04%腺苷酸、0.5% β-環糊精、0.12%單寧酶進行脫苦澀味處理的刺梨汁，與原汁質量分數20%、未處理的刺梨汁對照組進行電子舌檢測，雷達指紋圖如圖3所示，結果及顯著性分析見表2。傳感器的響應值可代表其對應味覺的強弱，響應值大，對應的味覺強，反之則味覺弱。由圖3可知，各樣品在各傳感器的響應值都存在差異，說明電子舌可區分不同脫苦澀處理的刺梨汁；其中傳感器CA0、C00和AE1響應值高于AAE和CT0，說明刺梨汁的味感以苦味、酸味和澀味為主。各處理對刺梨汁的鮮味（AAE）和咸味（CT0）影響不大，從代表酸味的傳感器CA0的響應值看，各處理組與原汁對照組間存在極顯著差異（P＜0.01），以添加三氯蔗糖的刺梨汁酸味最弱，添加β-環糊精的處理組酸味最強；從代表澀味的傳感器AE1的響應值看，將各處理組樣品響應值差異不顯著的歸為一類，可將5 個樣品分成3 類，各類樣品間響應值差異極顯著（P＜0.05），3 類樣品按響應值從大到小分別為：原汁對照組＞β-環糊精處理組＞單寧酶、腺苷酸、三氯蔗糖處理組，說明4 種處理方式對刺梨汁的澀味均有一定影響，其中以單寧酶、腺苷酸和三氯蔗糖處理的樣品澀味最輕，脫澀效果最好；從代表苦味的C00傳感器響應值看，5 個樣品可以分為2 類，各類樣品間響應值差異極顯著（P＜0.01），每一類的各處理組間響應值差異較小，按響應值大小排列為：原汁對照組、β-環糊精處理組＞單寧酶、腺苷酸、三氯蔗糖處理組，說明采用單寧酶、腺苷酸、三氯蔗糖對刺梨汁脫苦效果較好。且單寧酶脫苦澀的刺梨汁在AE1和C00 2 個傳感器上響應值最小，所以單寧酶對刺梨汁的苦澀味脫除效果最好。電子舌技術和感官評定對經不同脫苦澀味方法處理的刺梨汁的評判結果有一定差異。經感官評定得出分別經單寧酶、β-環糊精、腺苷酸和三氯蔗糖處理后刺梨汁的整體滋味基本相同，經電子舌檢測得出單寧酶處理后的刺梨汁在代表澀味和苦味的傳感器上響應值最小，因此結合電子舌技術與感官評定，認為單寧酶對刺梨汁苦澀味的脫除效果較好。

2.2 不同組合方法脫除刺梨汁脫苦澀味結果

圖4 組合處理脫除苦澀味感官評分Fig.4 Sensory evaluation score of Rosa roxburghii juice with single and combined additive treatments

目前的研究中多采用單一脫除方法，有些單一方法會引起果汁不穩定、失去原來色澤、風味缺失以及第2次沉淀等缺點[29]，該實驗在單一方法處理基礎上，分析多種脫除方法組合，以達到更好的脫澀效果。由2.1節可知，單寧酶可有效脫除刺梨汁的苦澀味，但其感官評分與電子舌檢測的感應值與三氯蔗糖和腺苷酸2 種處理間差異不大。所以，將單寧酶與另3 種脫澀方法組合進行感官評定和電子舌檢測。感官評定結果如圖4所示，電子舌檢測雷達圖如圖5所示。

由圖4可知，經組合處理后的刺梨汁苦澀感大小排列順序為：空白樣品＞質量分數0.12%單寧酶處理＞ 質量分數0.12%單寧酶＋質量分數0.5% β-環糊精處理＞質量分數0.12%單寧酶＋質量分數0.015%三氯蔗糖處理＝質量分數0.12%單寧酶＋質量分數0.04%腺苷酸處理。說明β-環糊精、腺苷酸、三氯蔗糖與單寧酶復合對刺梨汁進行處理得到的刺梨汁苦澀感均弱于單寧酶。3、4號和5號樣品的感官評分較高，與2號樣品和空白組感官評分差異極顯著（P＜0.01），而單寧酶＋β-環糊精、單寧酶＋三氯蔗糖和單寧酶＋腺苷酸3 個處理組間感官評分差異不顯著（P＞0.05）。

圖5 組合處理刺梨汁電子舌分析雷達圖Fig.5 Radar fingerprints of electronic tongue sensors for Rosa roxburghii juice with combined additive treatments

表3 組合處理刺梨汁電子舌分析響應值Fig. Rosa roxburghii juice with combined additive treatments

由圖5和表3可知，各組樣品在電子舌傳感器響應值上存在差異，說明4 種脫苦澀味方法對刺梨汁的整體味感均有影響。從酸味傳感器CA0的響應值看，單寧酶＋β-環糊精組響應值最大，酸味最強，與另外4 組差異極顯著（P＜0.01），說明單寧酶、單寧酶＋腺苷酸和單寧酶＋三氯蔗糖3 種方法對刺梨汁酸味影響不大。以澀味傳感器AE1的響應值強度看，5 組樣品間差異顯著（P＜0.05），可分為4 類，由強到弱依次為：原汁對照組＞單寧酶、單寧酶＋β-環糊精＞單寧酶＋腺苷酸＞單寧酶＋三氯蔗糖，說明使用單一或組合方法都可以脫除刺梨汁的澀味，其中以添加質量分數0.12%單寧酶＋質量分數0.015%三氯蔗糖對澀味的脫除效果最好。而苦味傳感器C00的響應值在5 個處理組樣品間差異不顯著（P＞0.05）。感官評定中單寧酶＋β-環糊精、單寧酶＋腺苷酸和單寧酶＋三氯蔗糖處理后的刺梨汁差異不顯著，苦澀感基本相同。電子舌能更準確地區分三者的苦澀感，由澀味和苦味傳感器響應值可知質量分數0.12%單寧酶＋質量分數0.015%三氯蔗糖的苦澀感最弱，因此綜合感官評分和電子舌檢測，向刺梨汁中添加質量分數0.12%單寧酶＋質量分數0.015%三氯蔗糖可有效地脫除刺梨汁中苦澀味。

3 結 論

刺梨汁的整體味感以酸味、澀味和苦味為主，組合方法脫除刺梨汁苦澀味效果明顯優于單一方法。采用電子舌檢測技術結合感官評定，對脫除刺梨汁苦 澀味方法進行比較，結果顯示向刺梨中加入質量分數0.12%單寧酶和質量分數0.015%三氯蔗糖，該處理的刺梨汁，使用電子舌檢測在C00（苦味）和AE1（澀味）2 個傳感器上的響應值最小，感官評定結果最佳，苦澀味最輕。

對電子舌技術與感官評定結果進行比較，感官評定是依據人的主觀感覺評判，感官評定可區分出單一與復合脫苦澀效果的差異，對樣品間細小差異難以準確區分，如區分不同復合脫苦澀方法相似效果的差異對評定人員要求較高；而電子舌技術可較為精確地區分不同復合脫苦澀方法的呈味強度差異，可能是因為電子舌是通過樣品與傳感器接觸產生響應值以區分不同樣品，且傳感器的響應值與味感物質的濃度相關[28]，但不能反映味感物質因為其他物質干擾作用導致的味感變化。因此，在進行果汁風味評價時，將電子 舌技術結合傳統感官評定方法進行分析，才有利于得出準確可靠的結論。

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Flavor Quality of Rosa roxbughii Juice with Different Treatments for the Removal of Bitter and Astringent Tastes

ZHANG Yu, LUO Yu, LIU Fangshu, DING Zhuhong*
(Guizhou Research and Development Center of Medicinal and Edible Plant Resources, Key Laboratory of Agricultural and Animal Products Store and Processing of Guizhou Province, School of Liquor and Food Engineering, Guizhou University, Guiyang 550025, China)

Sensory evaluation combined with electronic tongue technique was used to study the influences of different treatments for the removal of bitterness and astringency on flavor quality of Rosa roxbughii juice in order to select the optimal treatment conditions. The results showed that sour, astringent and bitter tastes comprised the main flavor of Rosa roxbughii juice. The combination of additives was obviously better than single additives for removal of bitterness and astringency. The optimal combination found was as follows: 0.12% tannase and 0.015% ucralose. Under the optimized conditions, the sensory evaluation score was the highest and the taste was appropriate with the lightest bitterness. The response values of C00 (bitterness) and AE1 (astringency) were the lowest, as detected by electronic tongue. This study suggested that electronic tongue technique combined with traditional sensory evaluation enables more accurate and reliable evaluation of food flavor.

Rosa roxbughii juice; bitterness; electronic tongue; sensory evaluation

10.7506/spkx1002-6630-201604021

TS255.44

A

1002-6630（2016）04-0115-05

張瑜, 羅昱, 劉芳舒, 等. 不同脫苦澀處理刺梨果汁風味品質分析[J]. 食品科學, 2016, 37(4): 115-119. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201604021. http://www.spkx.net.cn

ZHANG Yu, LUO Yu, LIU Fangshu, et al. Flavor quality of Rosa roxbughii juice with different treatments for the removal of bitter and astringent tastes[J]. Food Science, 2016, 37(4): 115-119. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630201604021. http://www.spkx.net.cn

2015-06-01

貴州省重大科技攻關項目（黔科合重大專項字[2013]6006）；

貴州省藥食同源植物資源研究開發中心項目（黔科合G字[2014]4003號）

張瑜（1990—），女，碩士研究生，主要從事食品科學研究。E-mail：825103190@qq.com

*通信作者：丁筑紅（1966—），女，教授，本科，主要從事農產品加工研究。E-mail：gzdxdzh@163. com