基于模糊數(shù)學(xué)構(gòu)建油酥制品的感官評(píng)價(jià)體系

鄧敏

（1.上海師范大學(xué)旅游學(xué)院，上海200234；2.上海旅游高等專科學(xué)校，上海201418）

油酥是一種以面粉、油脂和水為主要原料，用水油酥面團(tuán)包入干油酥面團(tuán)，經(jīng)反復(fù)壓片、折疊、成形后油炸而成的傳統(tǒng)糕點(diǎn)[1]，具有酥層清晰、酥脆爽口、入口化渣的特點(diǎn)，深受廣大食客的喜愛。從公開的文獻(xiàn)報(bào)道可知[2-4]，國(guó)內(nèi)關(guān)于油酥制品的研究以配方和工藝優(yōu)化為主，而針對(duì)油酥制品的感官品質(zhì)評(píng)價(jià)方面的研究甚少，對(duì)于此類產(chǎn)品也沒(méi)有統(tǒng)一的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

感官評(píng)價(jià)是食品綜合質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要方法，但食品的感官品質(zhì)（外觀、滋味、質(zhì)地等方面）在描述上往往具有模糊性[5]。模糊數(shù)學(xué)法是研究和處理模糊性現(xiàn)象的一種數(shù)學(xué)理論和方法，可將一些邊界不清、不易定量的因素定量化，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各類食品感官品質(zhì)評(píng)價(jià)的研究中[6-10]，但將模糊數(shù)學(xué)應(yīng)用于油酥制品的感官評(píng)價(jià)中還未見報(bào)道。本文以傳統(tǒng)油酥制品為研究對(duì)象，采用模糊數(shù)學(xué)法構(gòu)建油酥制品的感官評(píng)價(jià)體系，并對(duì)不同油炸時(shí)間的油酥制品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，進(jìn)一步驗(yàn)證感官評(píng)價(jià)體系的可行性和準(zhǔn)確性，以期為傳統(tǒng)油酥制品的配方改良和工藝優(yōu)化提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

中筋面粉：江蘇興化五得利面粉有限公司；豬油：上海東利油脂食品有限公司；色拉油：上海嘉里食品工業(yè)有限公司；豆沙餡：購(gòu)于上海麥德龍超市。

油炸爐：上海芙蓉實(shí)業(yè)有限公司；JA100電子天平（精度±0.01 g）：上海精科天平廠；搟面杖、片刀等。

1.2 方法

1.2.1 油酥制作工藝流程

1.2.2 感官評(píng)價(jià)小組的建立

參照Sallam[11]的方法，邀請(qǐng)15位（8男7女）經(jīng)過(guò)培訓(xùn)且具有食品感官評(píng)價(jià)經(jīng)驗(yàn)的人員組成評(píng)價(jià)小組。感官評(píng)價(jià)人員在評(píng)定前12 h內(nèi)禁止吸煙、飲酒，禁食刺激性食物，評(píng)定過(guò)程中禁止相互討論，以10 min為時(shí)間間隔單位，評(píng)定完一個(gè)樣品后以清水漱口。

1.2.3 感官評(píng)價(jià)備選指標(biāo)的篩選

根據(jù)糕點(diǎn)通則油炸類糕點(diǎn)感官要求[12]，經(jīng)感官評(píng)價(jià)人員討論，確定用于評(píng)價(jià)油酥制品的備選指標(biāo)，以 U=（U1，U2，…Ui…，Un）表示；按照視覺、嗅覺、聽覺、味覺和觸覺對(duì)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行分類總結(jié)和文字描述。

1.2.4 感官評(píng)價(jià)指標(biāo)優(yōu)先排序

采用模糊二元對(duì)比排序法對(duì)感官評(píng)價(jià)備選指標(biāo)排序[6]。根據(jù)油酥制品感官評(píng)價(jià)模糊二元對(duì)比評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（見表1），對(duì)油酥制品感官評(píng)價(jià)備選指標(biāo)進(jìn)行二元對(duì)比打分，例如以色澤為對(duì)比元，形狀為基準(zhǔn)元，15位感官評(píng)價(jià)人員給出的色澤對(duì)比評(píng)分總分為79分，則色澤對(duì)形狀的優(yōu)先選擇比為r12=79/150=0.527，形狀對(duì)色澤的優(yōu)先選擇比為r21=1-r12=0.473，統(tǒng)計(jì)計(jì)算出所有指標(biāo)的優(yōu)先選擇比，組成優(yōu)先選擇比矩陣。采用閾值計(jì)算排序法[13]，取矩陣各行非對(duì)角線上的元素最小值，找出這些最小值中的最大值，那么該最大值所在的行代表的指標(biāo)即為最優(yōu)越，去除最優(yōu)越所在的行和列，對(duì)新的矩陣進(jìn)行重復(fù)計(jì)算，得到各指標(biāo)的優(yōu)先順序。

表1 油酥制品感官評(píng)價(jià)模糊二元對(duì)比評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Scoring criteria of fuzzy two-element comparing of sensory evaluation of pastry

1.2.5 感官評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的確定

本試驗(yàn)采用用戶調(diào)查法[14]確定感官評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，根據(jù)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)優(yōu)先排序結(jié)果，邀請(qǐng)15位感官評(píng)價(jià)員根據(jù)各評(píng)價(jià)指標(biāo)在產(chǎn)品品質(zhì)中的重要程度進(jìn)行單獨(dú)打分，總分為100分。各項(xiàng)指標(biāo)的總得分與所有指標(biāo)總分的比值即為權(quán)重，統(tǒng)計(jì)評(píng)分結(jié)果，計(jì)算各感官評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。

1.2.6 感官評(píng)價(jià)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的確定

根據(jù)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重結(jié)果，采用百分制進(jìn)行指標(biāo)分值分配，將評(píng)價(jià)指標(biāo)的分值分為幾個(gè)等級(jí)，詳細(xì)描述各指標(biāo)的不同等級(jí)，對(duì)每個(gè)指標(biāo)建立評(píng)分細(xì)則及評(píng)語(yǔ)[15]，確定油酥感官評(píng)價(jià)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.7 感官評(píng)價(jià)驗(yàn)證試驗(yàn)

根據(jù)1.2.1工藝流程，分別調(diào)制水油酥和干油酥面團(tuán)，將水油酥面團(tuán)與干油酥面團(tuán)按照1∶1質(zhì)量比例，經(jīng)開酥、成型制作油酥生坯，150℃油溫下分別油炸4、5、6、7 min，將炸制后的油酥制品冷卻至室溫，15位感官評(píng)價(jià)員根據(jù)感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)樣品進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果取平均值。

1.3 數(shù)據(jù)處理

測(cè)定和分析結(jié)果采用SPSS24.0和Excel 2010進(jìn)行處理，結(jié)果采用均值±標(biāo)準(zhǔn)差形式。不同處理間的比較采用最小顯著差異法（least significant difference，LSD），取 95%置信區(qū)間（p<0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 感官評(píng)價(jià)備選指標(biāo)

經(jīng)感官評(píng)價(jià)人員討論，選擇12個(gè)指標(biāo)作為油酥制品感官評(píng)價(jià)備選指標(biāo)，如表2所示。

表2 油酥制品感官評(píng)價(jià)指標(biāo)Table 2 Schedule of sensory evaluation indexes of pastry

由表2可知，視覺指標(biāo)有4項(xiàng)：色澤、形狀、大小、酥層層次；嗅覺指標(biāo)1項(xiàng)：香氣；聽覺指標(biāo)1項(xiàng)：咬碎聲音；味覺指標(biāo)1項(xiàng)：滋味；觸覺指標(biāo)5項(xiàng)：硬度、酥脆性、黏著性、咀嚼性、脂肪含量。

2.2 感官評(píng)價(jià)指標(biāo)優(yōu)先排序結(jié)果

優(yōu)先選擇比反映指標(biāo)的重要程度，當(dāng)優(yōu)先選擇比大于0.50說(shuō)明對(duì)比元優(yōu)先程度高于基準(zhǔn)元[6]，油酥制品感官評(píng)價(jià)模糊二元對(duì)比評(píng)分統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表3所示。

表3 油酥制品感官評(píng)價(jià)模糊二元對(duì)比評(píng)分統(tǒng)計(jì)結(jié)果Table 3 Statistical results of fuzzy two-element comparing of sensory evaluation of pastry

由表3結(jié)果可知，以色澤為對(duì)比元，色澤優(yōu)先形狀、大小、香氣、咬碎聲音、滋味、硬度、黏著性、咀嚼性、脂肪含量，而酥層層次、酥脆性優(yōu)先色澤。

根據(jù)優(yōu)先選擇比結(jié)果得到評(píng)價(jià)指標(biāo)優(yōu)先比矩陣如表4所示。

表4 評(píng)價(jià)指標(biāo)優(yōu)先比矩陣Table 4 Prior matrix of evaluation indexes

由表4可知，矩陣各行非對(duì)角線上元素的最小值中的最大值為0.507，該值位于矩陣第4行，說(shuō)明U4為第1優(yōu)越對(duì)象，去除U4所在的行和列后對(duì)新的矩陣進(jìn)行重復(fù)計(jì)算，可得感官評(píng)價(jià)指標(biāo)優(yōu)先排序結(jié)果為：U4酥層層次＞U9酥脆性＞U1色澤＞U11咀嚼性＞U10黏著性＞U7滋味＞U12脂肪含量＞U5香氣＞U8硬度＞U2形狀＞U3大小＞U6咬碎聲音。由優(yōu)先排序結(jié)果可知，酥層層次、酥脆性、色澤、咀嚼性等指標(biāo)對(duì)感官品質(zhì)評(píng)價(jià)影響較大，而形狀、大小和咬碎聲音等指標(biāo)對(duì)感官品質(zhì)評(píng)價(jià)的重要性較小。硬度感官上指人的牙齒咀嚼壓迫食品時(shí)所消耗的能量，酥脆性是使食品破斷時(shí)所需要的力，破裂力越小，表明食品越酥脆，反之則表明硬度大，口感脆硬，可將硬度結(jié)合到酥脆性指標(biāo)中。

綜上分析，選取酥層層次、酥脆性、色澤、咀嚼性、黏著性、滋味、脂肪含量、香氣等8個(gè)指標(biāo)構(gòu)建油酥制品感官評(píng)價(jià)體系。

2.3 感官評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重

權(quán)重可以直接反映各指標(biāo)在整個(gè)感官評(píng)價(jià)中的重要程度，感官評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表5所示。

表5 感官評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重統(tǒng)計(jì)結(jié)果Table 5 Statistical results of the weight value of sensory evaluation indexes

由表5可知，感官評(píng)價(jià)指標(biāo)中權(quán)重最大的是酥層層次和酥脆性，權(quán)重均為0.20，色澤、咀嚼性權(quán)重為0.15，滋味、黏著性權(quán)重為0.10，權(quán)重最小的是香氣和脂肪含量。

2.4 感官評(píng)價(jià)體系的建立

參考油炸酥層類糕點(diǎn)相關(guān)文獻(xiàn)[16-17]，建立油酥制品感官評(píng)價(jià)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，如表6所示。

表6 油酥制品感官評(píng)價(jià)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 6 Scoring criteria for sensory evaluation of pastry

2.5 感官評(píng)價(jià)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

食品在油炸過(guò)程中會(huì)發(fā)生一系列的變化，包括水分含量、油脂含量、色澤、質(zhì)構(gòu)等，通常油炸溫度越高，油炸時(shí)間越長(zhǎng)，油炸食品的品質(zhì)變化越明顯[18]。150℃油溫下不同油炸時(shí)間的油酥制品感官評(píng)分結(jié)果如表7所示。

由表7可知，不同油炸時(shí)間的油酥制品感官評(píng)分有顯著性差異（p＜0.05），油炸時(shí)間為5 min的油酥制品感官評(píng)分最高。在色澤、酥層層次、酥脆性等感官指標(biāo)方面，油炸時(shí)間不足或超過(guò)5 min，色澤、酥層層次、酥脆性的感官評(píng)分會(huì)顯著下降（p＜0.05），這是由于油炸時(shí)間不足，外皮殼較薄，而油炸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，外皮殼厚度增加，硬度增加，而酥脆度降低，口感也隨之下降；同時(shí)油炸過(guò)程中會(huì)發(fā)生焦糖化反應(yīng)[19]，隨著油炸時(shí)間的延長(zhǎng)，油酥表面顏色明顯加深，影響色澤評(píng)分。

表7 油酥制品感官評(píng)分結(jié)果Table 7 The sensory evaluation results of pastry

油炸4、5 min與油炸6、7 min的油酥制品在脂肪含量的感官評(píng)分差異顯著（p＜0.05），主要是由于油炸食品吸油量會(huì)隨著油炸時(shí)間延長(zhǎng)而有所增加[18]；在咀嚼性、黏著性、滋味等感官指標(biāo)方面，油炸5 min與6 min的感官評(píng)分變化不明顯（p＞0.05），但與油炸 4、7 min的感官評(píng)分差異顯著（p＜0.05），說(shuō)明油炸5、6 min時(shí)油酥制品外酥內(nèi)軟，口感更好；而在香氣方面，感官評(píng)分差異不顯著（p＞0.05），說(shuō)明油炸時(shí)間對(duì)香氣影響較小。

3 結(jié)論

采用模糊二元對(duì)比排序法，排序優(yōu)選出8個(gè)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)用于評(píng)價(jià)油酥制品品質(zhì)，包括4項(xiàng)觸覺指標(biāo)（酥脆性、咀嚼性、黏著性、脂肪含量）；2項(xiàng)視覺指標(biāo)（酥層層次、色澤）；1項(xiàng)嗅覺指標(biāo)（香氣）；1項(xiàng)味覺指標(biāo)（滋味）。酥層層次、酥脆性權(quán)重為0.20，色澤和咀嚼性權(quán)重為0.15，黏著性和滋味權(quán)重為0.10，香氣和脂肪含量權(quán)重為0.05；采用百分制建立了油酥制品感官評(píng)價(jià)體系。根據(jù)新建立的感官評(píng)價(jià)體系對(duì) 150 ℃溫度下不同油炸時(shí)間（4、5、6、7 min）的油酥制品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，不同油炸時(shí)間的油酥制品感官評(píng)分有顯著性差異（p＜0.05），油炸時(shí)間為5 min的油酥制品感官評(píng)分最高，基于模糊數(shù)學(xué)建立的感官評(píng)價(jià)體系可有效用于評(píng)判油酥制品的感官品質(zhì)。

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