模糊數(shù)學(xué)在丹棱不知火橘橙果實(shí)感官評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

摘 要 2017年，采用模糊評(píng)判方法對(duì)丹棱縣楊場鎮(zhèn)獅子村，丹棱鎮(zhèn)板橋村、龍灘村，雙橋鎮(zhèn)石河村，仁美鎮(zhèn)小橋村的不知火橘橙感官質(zhì)量進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，結(jié)果表明，5個(gè)地方的不知火橘橙感官評(píng)價(jià)的高低順序?yàn)闂顖鲦?zhèn)獅子村>丹棱鎮(zhèn)板橋村>丹棱鎮(zhèn)龍灘村>雙橋鎮(zhèn)石河村>仁美鎮(zhèn)小橋村。

關(guān)鍵詞 丹棱橘橙；不知火；模糊數(shù)學(xué)；感官評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)：S666.9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.19.002

知網(wǎng)出版網(wǎng)址：http：//kns.cnki.net/kcms/detail/50.1186.s.20170714.2000.025.html 網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2017/7/14 20：00：00

丹棱縣隸屬四川省眉山市，是全國第一個(gè)農(nóng)村生態(tài)文明家園建設(shè)試點(diǎn)縣，國家可持續(xù)發(fā)展實(shí)驗(yàn)區(qū)、國家級(jí)生態(tài)示范區(qū)，省級(jí)生態(tài)縣，“中國不知火橘橙之鄉(xiāng)”“中國最大優(yōu)質(zhì)不知火橘橙基地縣”；該縣不知火橘橙人均種植面積、產(chǎn)量、產(chǎn)值三個(gè)均為全國第一；“丹棱橘橙”獲農(nóng)業(yè)部地標(biāo)產(chǎn)品認(rèn)證。截至2016年，丹棱不知火種橘橙植面積已達(dá)7 333.3 hm2，產(chǎn)量12萬t，產(chǎn)值12億元；“丹棱橘橙”品牌強(qiáng)度871、價(jià)值40.61億元[1]，獲國家級(jí)農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志示范樣板創(chuàng)建資格[2]。初級(jí)農(nóng)產(chǎn)品被普通消費(fèi)者接受程度的高低在很大程度上由消費(fèi)者的感官評(píng)價(jià)好壞所決定，若在感官上不能得到消費(fèi)者較好的認(rèn)同，將降低甚至打消購買欲望，使產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)受限。丹棱不知火橘橙的感官指標(biāo)主要有色澤、飽滿度、甜酸度、果肉質(zhì)地、化渣度等，而目前常用的加權(quán)評(píng)分法，因?qū)嶒?yàn)條件限制和評(píng)價(jià)人員的不同，導(dǎo)致評(píng)分離散程度較大，結(jié)果不一致，無法得到一個(gè)客觀評(píng)價(jià)結(jié)果。本研究采用模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)判對(duì)丹棱不知火橘橙進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，目的是為丹棱不知火橘橙的感官評(píng)價(jià)提供一種更科學(xué)有效的方法，以克服目前常用的加權(quán)評(píng)分法給評(píng)價(jià)結(jié)果帶來的主觀性和片面性，使評(píng)價(jià)結(jié)果更客觀[3]。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

丹棱不知火橘橙果實(shí)于2017年2月26日至3月2日分別采摘自5個(gè)地方（均為種植示范果園）：丹棱縣楊場鎮(zhèn)獅子村，丹棱鎮(zhèn)板橋村、龍灘村，雙橋鎮(zhèn)石河村，仁美鎮(zhèn)小橋村。

1.2取樣方法

選擇平地果園，面積不低于0.1 hm2，在晴天上午的9：00—11：00抽樣。抽樣時(shí)從每個(gè)果園隨機(jī)抽取10株樹，每株樹分東西南北4個(gè)方位隨機(jī)采摘生長發(fā)育正常、無明顯病蟲害、橫徑為80～90 mm的果實(shí)20個(gè)[4]，10株樹共采摘200個(gè)果實(shí)，5個(gè)果園共采摘1 000個(gè)果實(shí)。

1.3樣品制備和鑒評(píng)方式

將每個(gè)果園采摘的200個(gè)果實(shí)混勻后隨機(jī)挑出20個(gè)果實(shí)用于感官評(píng)價(jià)，5個(gè)果園共挑出100個(gè)果實(shí)。將挑出的100個(gè)果實(shí)用隨機(jī)數(shù)字進(jìn)行編碼后放在果盤中，一次性送樣鑒評(píng)。

評(píng)價(jià)小組由5男5女共10位身體健康，無吸煙、酗酒等嗜好，對(duì)色、香、味、形有較強(qiáng)分辨力和較高靈敏度且從事食品研發(fā)、檢測的人員組成。評(píng)價(jià)前12 h不吃辛辣食物，不得使用任何化妝品，用無色無味洗手液洗凈雙手。每次只評(píng)價(jià)1個(gè)樣品，在14：00—16：00進(jìn)行評(píng)價(jià)（控制在餐后2～3 h），每個(gè)樣品感官評(píng)價(jià)后鑒評(píng)者必須用25℃溫水漱口，間隔10 min后再繼續(xù)評(píng)價(jià)；填寫感官評(píng)價(jià)表[5-7]。評(píng)價(jià)過程中不能相互干擾；對(duì)同一樣品進(jìn)行4次評(píng)估，并將得出的多組數(shù)據(jù)的平均值作為最終的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。本實(shí)驗(yàn)重在各樣品的對(duì)比性，只需保證每一次評(píng)價(jià)相對(duì)準(zhǔn)確即可，與其他組樣品的檢測評(píng)價(jià)所造成的誤差并不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有較大的影響。待樣品評(píng)價(jià)結(jié)束，打分完畢后收集評(píng)分表，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

1.4鑒評(píng)標(biāo)準(zhǔn)

依據(jù)《綠色食品 柑橘類水果》（NY/T426—2012）的指標(biāo)和試驗(yàn)方法，結(jié)合水果經(jīng)銷商在丹棱縣訂購不知火橘橙時(shí)合同中規(guī)定的質(zhì)量指標(biāo)，確定丹棱不知火橘橙的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，列于表1。

1.5模糊數(shù)學(xué)模型的建立

以色澤、飽滿度、甜酸度、果肉質(zhì)地、化渣度為因素集，以極好、好、較好、一般、較差為評(píng)語集，根據(jù)感官評(píng)價(jià)結(jié)果，建立5個(gè)單因素評(píng)價(jià)矩陣，用模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)方法對(duì)其進(jìn)行分析。

1.5.1 丹棱不知火橘橙的因素集、評(píng)語集

因素集U={色澤u1，飽滿度u2，甜酸度u3，果肉質(zhì)地u4，化渣度u5}；評(píng)語集V={極好，好，較好，一般，較差}；其中，極好、好、較好、一般、較差的賦分依次為5分、4分、3分、2分、1分。

1.5.2 權(quán)重的確定

依據(jù)水果經(jīng)銷商在訂購不知火橘橙時(shí)合同中的等級(jí)規(guī)定，確定權(quán)重集X={0.15，0.15，0.30，0.20，0.20}，即色澤15分、飽滿度15分、甜酸度30分、果肉質(zhì)地20分、化渣度20分，共計(jì)100分。

1.5.3 模糊關(guān)系綜合評(píng)判集

模糊關(guān)系綜合評(píng)判集Y=X·R，其中X為權(quán)重集，R為模糊矩陣。

2結(jié)果與分析

2.1感官評(píng)價(jià)結(jié)果

10名感官評(píng)價(jià)員按照制訂的評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)5個(gè)不同地方的不知火橘橙進(jìn)行了感官評(píng)價(jià)，結(jié)果見表2。

由表2可知，以采摘自楊場鎮(zhèn)獅子村樣品的果肉質(zhì)地為例，6人給5分，1人給4分，3人給3分，0人給2分，0人給1分。5個(gè)采摘點(diǎn)樣品的模糊矩陣分別為R1、R2、R3、R4、R5。

2.2確定模糊關(guān)系綜合評(píng)判集

Y1=X·R1={0.15，0.15，0.3，0.2，0.2}·

其中Y11=（0.15∧0.6）∨（0.15∧0.6）∨（0.3∧0.4）∨（0.2∧0.3）∨（0.2∧0.5）=0.15∨0.15∨0.3∨0.2∨0.2=0.30；同理可得Y12=0.30，Y13=0.30，Y14=0.10，Y15=0.00，即Y1=（0.30，0.30，0.30，0.10，0.00），歸一化后得Y1=（0.30，0.30，0.30，0.10，0.00），得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評(píng)判的峰值為0.30，與原假設(shè)相比，得出丹棱鎮(zhèn)龍灘村采摘點(diǎn)樣品的綜合評(píng)價(jià)級(jí)別為較好（3分）。

同理可得Y2=（0.20，0.30，0.20，0.10，0.0），歸一化后得Y2=（0.25，0.38，0.25，0.13，0.0），得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評(píng)判的峰值為0.38，與原假設(shè)相比，得出楊場鎮(zhèn)獅子村采摘點(diǎn)樣品的綜合評(píng)價(jià)級(jí)別為好（4分）。

同理可得Y3=（0.30，0.30，0.20，0.10，0.0），歸一化后得Y3=（0.33，0.33，0.22，0.11，0.0），得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評(píng)判的峰值為0.33，與原假設(shè)相比，得出丹棱鎮(zhèn)板橋村采摘點(diǎn)樣品的綜合評(píng)價(jià)級(jí)別為較好（3分）。

同理可得Y4=（0.30，0.30，0.30，0.20，0.20），歸一化后得Y4=（0.23，0.23，0.23，0.15，0.15），得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評(píng)判的峰值為0.23，與原假設(shè)相比，得出仁美鎮(zhèn)小橋村采摘點(diǎn)樣品的綜合評(píng)價(jià)級(jí)別為一般（2分）。

同理可得Y5=（0.30，0.30，0.20，0.20，0.20），歸一化后得Y5=（0.25，0.25，0.16，0.16，0.16），得到模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評(píng)判的峰值為0.25，與原假設(shè)相比，得出雙橋鎮(zhèn)石河村采摘點(diǎn)樣品的綜合評(píng)價(jià)級(jí)別為較好（3分）。

丹棱鎮(zhèn)龍灘村、丹棱鎮(zhèn)板橋村、雙橋鎮(zhèn)石河村采摘點(diǎn)樣品的評(píng)價(jià)結(jié)果都是較好（3分），根據(jù)這3個(gè)采摘點(diǎn)樣品模糊數(shù)學(xué)關(guān)系綜合評(píng)判的峰值，可知其不知火橘橙感官評(píng)價(jià)的高低順序?yàn)榈だ怄?zhèn)板橋村>丹棱鎮(zhèn)龍灘村>雙橋鎮(zhèn)石河村。

3結(jié)論

1）本研究采用模糊評(píng)判方法對(duì)丹棱縣楊場鎮(zhèn)獅子村，丹棱鎮(zhèn)板橋村、龍灘村，雙橋鎮(zhèn)石河村，仁美鎮(zhèn)小橋村的不知火橘橙感官質(zhì)量進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)，結(jié)論顯示：丹棱縣楊場鎮(zhèn)獅子村的為好（4分），丹棱鎮(zhèn)龍灘村、丹棱鎮(zhèn)板橋村、雙橋鎮(zhèn)石河村的為較好（3分），仁美鎮(zhèn)小橋村的為一般（2分）。5個(gè)地方的不知火橘橙感官評(píng)價(jià)的高低順序?yàn)闂顖鲦?zhèn)獅子村>丹棱鎮(zhèn)板橋村>丹棱鎮(zhèn)龍灘村>雙橋鎮(zhèn)石河村>仁美鎮(zhèn)小橋村。

2）模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)判法在不知火橘橙感官評(píng)價(jià)中的應(yīng)用，克服了通用的總分法給結(jié)果帶來的主觀性和片面性，使評(píng)價(jià)結(jié)果更趨于合理化，可為丹棱縣其他柑橘品種春見、清見、愛媛38號(hào)、愛媛30號(hào)、春香橘柚等的感官評(píng)價(jià)提供參考依據(jù)。

3）采用模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)判法應(yīng)用于柑橘的感官評(píng)價(jià)時(shí)，為了避免人為因素的干擾，在評(píng)價(jià)過程中必須采用規(guī)范的評(píng)價(jià)程序，持認(rèn)真態(tài)度，才能使評(píng)價(jià)的結(jié)果可靠性增強(qiáng)，誤差減少。

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（責(zé)任編輯：丁志祥）