怪味胡豆風味特征的定量描述分析

羅麗，王敏，王洪偉,2*

(1.西南大學 食品科學學院，重慶 400715；2.食品科學與工程國家級實驗教學示范中心(西南大學)，重慶 400715)

作為川菜中特有的經典復合味型，怪味集酸、甜、麻、辣、咸、鮮、香七味于一體[1]，卻互不壓制，其感覺難以用人類現有的味覺感知闡述[2]，故稱為怪味。除了廣泛應用于川菜涼菜中的怪味調味醬外[3,4]，怪味食品的種類也日益增多，如怪味胡豆、怪味核桃、怪味蘿卜、怪味梅童魚等[5-8]。目前，評分法是評價怪味食品感官品質常用的方法[9]，但是評分法主觀隨意性強，如果沒有一定的經驗，很難把握一個合理的評價尺度[10]。因此，有必要針對怪味食品建立一套準確、客觀的感官分析方法。

定量描述分析(Quantitative Description Analysis, QDA)是基于風味剖面法和質地剖面法創立的一種描述性檢驗方法，QDA能夠對食品的感官特征進行完整的定性和定量描述。所以，在質量控制、質量分析、產品品質改良和新產品研制等方面有著廣泛的應用，目前已在調味品、茶、畜產品等食品中有相關應用及報道，但未見關于怪味食品的描述性分析研究[11-18]。

本試驗采用QDA法對怪味胡豆進行感官評定，為怪味胡豆風味特征的評定提供一種較為科學有效的方法，期許為怪味的準確描述提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

16種不同品牌的市售怪味胡豆，編號S1～S16。每次試驗均使用新開封的樣品，放入30 mL一次性帶蓋透明塑料杯中，隨機3位數字編碼。

1.2 怪味胡豆感官評價小組的建立

按照 GB/T 16291.1—2012中的方法選拔和培訓評價員[19]。根據200名西南大學本科生的興趣動機、健康狀況、表達能力及可用性等情況，篩選出60人在感官分析實驗室進行感官靈敏度、感官能力和描述能力的測試。對選出的20人進行50 h的感官描述性分析培訓，培訓內容包括感官分析基礎知識的講解、長期感官記憶的訓練、感官描述詞語義及標度的學習等。由5名考核合格的評價員組成怪味胡豆的感官描述分析小組[20]。

1.3 怪味胡豆風味描述詞的產生

參考Jaffe等[21]和Koppel等[22]的方法建立感官描述詞。將16種怪味胡豆樣品分批呈送給評價小組，評價人員從香氣和滋味2個方面產生盡可能多的怪味胡豆風味描述詞，整理匯總風味描述詞，刪除表達情感的詞，合并同義詞。評價小組結合《食品感官分析詞典》和類似產品的研究[23，24]，對描述詞及定義進行討論，根據GB/T 29604-2013選擇適合中國消費者的產品作為參照物[25]，形成意見一致的的怪味胡豆風味描述詞表。

1.4 怪味胡豆的定量描述分析

通過4個1.5 h的評價單元，對所有樣品進行評定，每個評價單元中4種樣品的呈送順序是隨機的。將所有參照物和樣品一起呈送給評價小組，評價員根據方法1.3建立的怪味胡豆風味描述詞對樣品進行QDA分析，使用0～15的線性標度標識風味特征的強度(0 表示沒有感覺到此性質，15 則表示非常強)。在評價過程中，評價員可用純凈水或無鹽蘇打餅干清理口腔。每評定一個樣品，休息5～10 min；如果評價員感覺疲勞或味覺受影響大，可隨時中止試驗。

1.5 數據分析

利用XLSTAT 2016軟件分別對怪味胡豆的定量描述分析結果進行方差分析(Analysis of Variance, ANOVA)、主成分分析(Principal Component Analysis, PCA)和聚類分析(Agglomerative Hierarchical Clustering, AHC)。

2 結果與分析

2.1 怪味胡豆的風味描述詞

評價小組通過產生、討論和歸并描述詞，確定了6個香氣描述詞和10個滋味描述詞，用以描述怪味胡豆的香氣和滋味特征，結果見表1。

表1 怪味胡豆風味描述詞表Table 1 A vocabulary for describing the flavor attributes of special flavored horsebeans

續 表

續 表

雖然在怪味汁和怪味醬的研究中，評價員均把“酸”列入滋味特征的評分中，但“酸”這一風味特征在怪味胡豆中并不明顯，因此表1 并沒有包含“酸”。

2.2 怪味胡豆的定量描述分析

對16種怪味胡豆樣品的定量描述結果進行單因素方差分析和多重比較分析，結果見表2。

表2 怪味胡豆各風味特征的強度值(平均值±標準差)及其方差顯著性Table 2 The flavor characteristics' intensity values (means±standard deviation) and significance of special flavored horsebeans

續 表

注：“*”為在 0.05 水平上有顯著性，“**” 為在 0.01 水平上高度顯著；字母上標 a，b，c，d 等指 Duncan多重比較檢驗(5%水平)。

由表2可知，16種怪味胡豆樣品在風味特征上差異較大，除鮮(f)與油炸(f)以外，其余風味特征均在0.05水平上有顯著性的差異，其中豆味的差異與原料有關，甜、辣、咸、麻、胡椒等調料味與配料的比例、添加時間、投放次序有關[26]，而燒烤、焦糊則受油炸溫度和油炸時間的影響。

2.3 主成分分析

對怪味胡豆風味特征QDA的結果進行主成分分析，結果見表3。

表3 香氣、滋味特征描述詞的特征值、貢獻率和累計貢獻率Table 3 The eigenvalues, contribution rates and cumulative contribution rates of aroma and flavor descriptors

由表3可知，前2個主成分可以解釋整體變異的54.31%，前3個主成分可以解釋整體變異的68.75%，前5個主成分累計貢獻率為85.56%，能解釋怪味胡豆香氣和滋味特征的絕大部分信息。

表 4 香氣、滋味特征描述詞載荷值Table 4 Factor loadings of aroma and flavor descriptors

續 表

由表4可知，第1主成分(F1)主要反映了香氣特征花椒、辣椒、焦糊、醬香、燒烤和滋味特征甜、咸、麻、焦糊、胡椒等變異信息；第2主成分(F2)側重反映了焦糊(a)、醬香(a)、鮮(f)、麻(f)、油炸(f)、豆味(f)6個感官特性；怪味胡豆的胡椒(a)、辣(f)、燒烤(f)等感官特性在第3主成分(F3)中的特征向量值均大于0.5。綜上所述，胡椒、花椒、辣椒、焦糊、醬香、燒烤6個香氣特征和甜、辣、咸、鮮、麻、油炸、燒烤、焦糊、豆味、胡椒10個滋味特征，都是怪味胡豆的主要風味特征。

主成分分析圖可以直觀地反映出各樣品的相對位置及與感官特征的相關關系，樣品之間、樣品與感官特征之間的相對位置越近，表明它們在風味特征上，關系越密切[27]，16種怪味胡豆樣品與風味特征在F1/F2坐標中的分布，見圖1。

圖1 怪味胡豆樣品與風味特征在F1/F2坐標中的分布圖Fig.1 The distribution diagram of the special flavored horsebean samples and flavor description words in F1 and F2

由圖1可知，S8與S13集中在第二象限，它們的豆味(f)最為突出；S1，S2，S3，S4，S14，S15和S16聚集在第一、四象限，它們的胡椒(a)、胡椒(f)、花椒(a)、辣椒(a)、燒烤(a)、甜(f)和辣(f)等風味特征比較突出；而S5，S6，S7，S9，S10，S11和S12的鮮(f)比較突出。由圖1可知，16種怪味胡豆樣品彼此位置相距較遠，說明它們的風味特征存在差異，這與方差分析的結論一致。

2.4 聚類分析(AHC)

對怪味胡豆樣品風味特征的QDA結果進行聚類分析，結果見圖2。

圖2 怪味胡豆風味特征的聚類分析圖Fig.2 The cluster analysis chart of the flavor characteristics of the special flavored horsebeans

AHC表明，16種樣品可分為3大類：第1類包括S1，S2，S3，S4，S7，S14，S15和S16，它的花椒(a)、辣椒(a)、焦糊(a)、醬香(a)、燒烤(a)、甜(f)、辣(f)、咸(f)、麻(f)、焦糊(f)和胡椒(f)等風味特征均強于其他兩類，其中燒烤(a)、辣(f)和麻(f)尤為突出；第2類包括S8和S13，它的典型風味特征為油炸(f)、燒烤(f)和豆味(f)，其中豆味(f)明顯突出，但這一類的花椒(a)、咸(f)和胡椒(f)卻明顯比其他兩類低；S5，S6，S9，S10，S11，S12風味特征相似，可歸為第3類，它的胡椒(a)和鮮(f)突出，但焦糊(a)、油炸(f)、燒烤(f)與焦糊(f)卻比其他兩類弱。

3 結論

5名經過培訓的感官評價員對16種怪味胡豆樣品的風味特征進行了分析，確定了胡椒、花椒、辣椒、焦糊、醬香、燒烤6個香氣描述詞和甜、辣、咸、鮮、麻、油炸、燒烤、焦糊、豆味、胡椒10個滋味描述詞；通過QDA結果進行主成分分析和方差分析，發現胡椒、花椒、辣椒、焦糊、醬香、燒烤6個香氣特征與甜、咸、麻、焦糊、豆味、胡椒6個滋味特征，不僅特征向量值都大于0.5，而且均在0.05水平上有顯著性差異，說明這些描述詞既能描述怪味胡豆的主要風味特征，又能區分出16種樣品在風味特征上的差異，而鮮(f)和油炸(f)在所有樣品中沒有顯著性差異；對QDA結果進行聚類分析，可把16種樣品分為3種類型，每一類都有突出的風味特征：第1類大部分風味特征都突出，最為典型的是燒烤(a)、辣(f)和麻(f)，第2類的豆味(f)突出，而第3類的胡椒(a)和鮮(f)較強。

怪味胡豆中不具有其他怪味食品的酸味，說明用“集酸、甜、麻、辣、咸、鮮、香七味于一體”的復合味并不能準確地描述怪味食品的風味特征。因此，有必要參考豆味、煙熏味和青草味的研究方法[28-30]，通過對不同品種的怪味食品進行全面的定量描述分析，建立出怪味的感官描述詞，對于理解怪味和開發怪味食品具有一定的參考意義。