中國釀造食醋風(fēng)味輪的構(gòu)建及應(yīng)用

孔祥偉， 周志磊，， 鄭福平， 劉雙平，5，6， 韓 笑，7， 毛健*，5，7

（1. 江南大學(xué) 糧食發(fā)酵工藝與技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室， 江蘇 無錫214122；2. 江南大學(xué) 食品學(xué)院， 江蘇 無錫214122；3. 江南大學(xué) 食品安全與營養(yǎng)協(xié)同創(chuàng)新中心， 江蘇 無錫214122；4. 北京工商大學(xué) 食品質(zhì)量與安全北京實(shí)驗(yàn)室，北京100048；5. 國家黃酒工程技術(shù)研究中心，浙江 紹興312000；6. 江蘇省產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院食品生物技術(shù)研究所（如皋江大食品生物技術(shù)研究所有限公司），江蘇 如皋226500；7. 江南大學(xué)（如皋）食品生物技術(shù)研究所，江蘇 如皋226500）

作為一種生活中常見的調(diào)味品，食醋深受世界各地消費(fèi)者的喜愛，它的感官風(fēng)味特征是十分重要的屬性[1]。 我國的釀造食醋歷史悠久，醋文化底蘊(yùn)深厚，其中山西陳醋、鎮(zhèn)江香醋、四川麩醋、福建紅曲醋最具特色[2]。 馬永昆[3]等采用固相微萃取（SPME）結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜（GC/MS）技術(shù)，對(duì)鎮(zhèn)江香醋香氣成分進(jìn)行檢測(cè)分析，得到了15 個(gè)特征香氣成分；孫宗保[4]等通過GC/MS 結(jié)合嗅聞技術(shù)（GC-O）[5]得到了16 個(gè)重要呈香物質(zhì)作為鎮(zhèn)江香醋的特征香氣成分。盡管這些研究使人們對(duì)中國食醋的風(fēng)味有了一定的了解，但相比西方食醋，中國食醋在感官研究方面還相對(duì)滯后，鮮見這方面研究的報(bào)道。 通過感官描述性分析與儀器定量分析相結(jié)合，建立感官屬性與風(fēng)味化合物之間的相關(guān)性是現(xiàn)代感官研究的重要內(nèi)容[6-7]。

國外在食醋感官方面已經(jīng)進(jìn)行了較為深入的研究，Callejon[8-9]等對(duì)不同種類的雪莉醋進(jìn)行了研究：通過定量描述性分析得到了酯香、辛香、酒香、木香、果香、焦甜香、苦杏仁、草香、葡萄香等描述詞匯， 繪制了對(duì)應(yīng)的蛛網(wǎng)圖， 同時(shí)利用GC/MS 結(jié)合GC-O 的技術(shù)手段檢測(cè)到了58 個(gè)風(fēng)味物質(zhì)。 Chirife[10]等運(yùn)用定量描述性分析對(duì)意大利黑醋進(jìn)行了感官評(píng)價(jià)，得到了酸味、甜味、澀味、醋香、焦糖香、酒香、辛香等描述詞， 并利用主成分分析的方法得到了不同樣品的感官特征。 這些研究成果對(duì)于我們進(jìn)行中國釀造食醋風(fēng)味研究有著重要的借鑒意義。 風(fēng)味輪是一種簡(jiǎn)單明了的描述語系統(tǒng)， 可以將產(chǎn)品風(fēng)味感官屬性形象的表現(xiàn)出來， 方便專業(yè)人員與消費(fèi)者之間學(xué)習(xí)和交流[11]。目前國際上很多食品都有自己的風(fēng)味輪，如啤酒[12]、葡萄酒[13]、巧克力、咖啡[14]等。 與之相比，作為我國一種典型的傳統(tǒng)發(fā)酵食品，中國釀造食醋風(fēng)味輪體系還沒有建立。 本研究參考其他食品的風(fēng)味輪構(gòu)建方法， 通過對(duì)中國主要的釀造食醋進(jìn)行風(fēng)味感官描述，首次繪制出中國釀造食醋的風(fēng)味輪。在此基礎(chǔ)上參照ISO11035[15]國際標(biāo)準(zhǔn)的方法，結(jié)合方差分析與主成分分析等方法篩選中國釀造食醋的主要描述詞，并分析不同樣品的風(fēng)味特點(diǎn)。

1 材料與方法

1.1 醋樣

24 個(gè)食醋樣品均為市面上常見的釀造食醋，包括了我國釀造食醋的主要類型。 主要有鎮(zhèn)江香醋、山西陳醋、永春老醋、四川麩醋，除此之外還有山西、廣東、北京、山東等地區(qū)的釀造食醋，樣品代碼及基本性質(zhì)見表1。

1.2 感官評(píng)價(jià)人員培訓(xùn)

1.2.1 樣品準(zhǔn)備 將20 mL 食醋樣品盛放于50 mL透明品評(píng)杯中，品評(píng)杯以3 位隨機(jī)數(shù)編碼，按一定順序發(fā)給評(píng)價(jià)員。

1.2.2 參照樣準(zhǔn)備 配置不同描述詞的參照樣，經(jīng)評(píng)價(jià)員討論確定強(qiáng)度I，部分參照樣見表2。

1.2.3 評(píng)價(jià)員篩選 參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14195-1993[17]方法，進(jìn)行評(píng)價(jià)員篩選及培訓(xùn)。

1）人員初篩：招募人員，經(jīng)過問卷調(diào)查，了解成員的興趣愛好、個(gè)人習(xí)慣、是否有生理缺陷等。

2）人員復(fù)篩：對(duì)成員進(jìn)行基本味、嗅覺匹配、顏色辨認(rèn)等測(cè)試，篩選出具備較好感官生理基礎(chǔ)及描述能力的成員。

3）感官培訓(xùn)：通過差別檢驗(yàn)、喜好性測(cè)試、描述性分析、感官質(zhì)量分級(jí)、食醋感官評(píng)價(jià)等方法[18]提高成員感官評(píng)價(jià)能力和熟練程度。 綜合評(píng)價(jià)成員感官辨別能力、詞匯發(fā)展能力和語言表達(dá)能力，最終篩選出熟練的食醋感官評(píng)價(jià)員，建立評(píng)價(jià)小組。

4）強(qiáng)化訓(xùn)練：對(duì)評(píng)價(jià)員進(jìn)行20 h 的強(qiáng)化訓(xùn)練，包括描述詞的強(qiáng)度訓(xùn)練、不同食醋感官評(píng)價(jià)訓(xùn)練等。

1.3 研究方法

1.3.1 中國釀造食醋感官風(fēng)味輪的建立 通過探究啤酒[12]、葡萄酒[13]、黃酒[16]的風(fēng)味輪構(gòu)建過程，對(duì)不

同釀造食醋樣品進(jìn)行描述性分析，按如下步驟：

表1 選擇的釀造食醋樣品Table 1 Selected brewing vinegar samples

表2 描述詞參照樣Table 2 Reference of the Chinese vinegar descriptive attributes

1）選擇市面上常見的24 個(gè)中國傳統(tǒng)釀造食醋作為樣品。

2） 分別對(duì)24 個(gè)樣品進(jìn)行嗅覺和味覺感官描述分析，并進(jìn)行3 次重復(fù)性實(shí)驗(yàn)，記錄所得到的描述詞。

3）將上述所得的描述詞匯進(jìn)行初步篩選，刪除帶有感情色彩的描述詞（如喜歡、厭惡等）、定量術(shù)語（強(qiáng)、弱）、合并同義詞和反義詞等。

4）對(duì)剩余描述詞進(jìn)行復(fù)篩，刪除出現(xiàn)頻率較低（小于30%）的描述詞。

5）對(duì)剩余描述詞進(jìn)行小組討論，討論后對(duì)最終得到的描述詞進(jìn)行歸類。

6）繪制中國釀造食醋的風(fēng)味輪。

1.3.2 釀造食醋風(fēng)味輪廓描述詞的選擇 利用風(fēng)味輪所得到的感官描述詞， 對(duì)24 個(gè)釀造食醋樣品進(jìn)行定量描述分析， 按照強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)分（1~9 級(jí)：0表示未能感覺到，1 表示強(qiáng)度最低，5 表示中等強(qiáng)度，9 表示強(qiáng)度最高）， 部分描述詞強(qiáng)度參照樣見表2。

參照ISO 11035[15]國際標(biāo)準(zhǔn)，通過對(duì)感官評(píng)價(jià)小組評(píng)價(jià)食醋所得的強(qiáng)度評(píng)分，根據(jù)幾何平均值M和方差對(duì)描述詞進(jìn)行篩選。

幾何平均值M定義（F表示描述詞出現(xiàn)次數(shù)占總數(shù)的百分比；I表示描述詞強(qiáng)度占最大可能強(qiáng)度的百分比[15]）。

方差表示樣品之間風(fēng)味屬性的差異大小，方差越大表示樣品差異越大。

對(duì)M值及方差較大的描述詞進(jìn)行主成分分析[19-20]，經(jīng)過感官評(píng)價(jià)小組的討論，得到所需描述詞。

1.3.3 統(tǒng)計(jì)分析 感官評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)采用方差分析和主成分分析（PCA）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 釀造食醋風(fēng)味輪的構(gòu)建

2.1.1 釀造食醋風(fēng)味感官描述詞的獲取 將24 個(gè)樣品提供給評(píng)價(jià)小組進(jìn)行味覺與嗅覺的描述分析，提出感官描述詞（重復(fù)3 次）。

經(jīng)過多次感官描述評(píng)價(jià)，共獲得嗅覺描述詞65個(gè)，味覺描述詞20 個(gè)。 按照上述研究方法對(duì)這些描述詞進(jìn)行篩選，刪除主觀術(shù)語、定量術(shù)語、出現(xiàn)頻率較低的描述詞，整合相近詞語（如：土氣和泥土氣，刪除土氣；煙熏味和煙味刪除煙味等）。 經(jīng)小組討論最終獲得嗅覺描述詞35 個(gè)，味覺描述詞10 個(gè)。

2.1.2 釀造食醋風(fēng)味輪的繪制 經(jīng)多次研究討論，構(gòu)建出風(fēng)味輪，見圖1。 內(nèi)層為味覺和嗅覺兩大類，味覺包括口感和基本味覺兩類； 嗅覺包括酸氣、焦香、酒香、花香、奶香、醬香、果蔬氣、果香、硫化物、香料、泥土氣、木香、曲香、谷物氣14 類。 最外層描述詞共有45 個(gè)。 與西方食醋相比，中國的發(fā)酵食醋風(fēng)味明顯更為復(fù)雜，由于原料和工藝的不同，中國食醋的谷物氣、曲香、泥土氣、焦香、醬香等均為中國發(fā)酵食醋的獨(dú)特風(fēng)味特征，可以作為中國釀造食醋區(qū)別于其他地區(qū)食醋的特征風(fēng)味。

圖1 中國釀造食醋風(fēng)味輪Fig. 1 Flavor wheel of Chinese brewing vinegar

2.2 釀造食醋特征感官描述詞

在風(fēng)味輪的基礎(chǔ)上選擇特征描述詞用來描述釀造食醋感官基本特征。采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 11035[15]的方法對(duì)18 個(gè)釀造食醋風(fēng)味描述詞進(jìn)行選擇。 幾何平均值M=能夠表示描述詞的重要程度， 保留M值大于0.050 的描述詞； 進(jìn)一步計(jì)算方差。 其中M值大于0.050 的描述詞，其方差也比較大，見表3～4。因此選取上述表中得出的6 個(gè)味覺描述詞和10 個(gè)嗅覺描述詞作為特征描述詞。

2.2.1 味覺描述詞的選擇 對(duì)表3 的味覺描述詞進(jìn)行PCA 分析，結(jié)果見圖2。 可以看出PC1 與PC2累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到74.1%， 能夠基本反映原數(shù)據(jù)的情況。 說明這6 個(gè)描述詞可以很好地反應(yīng)出釀造食醋的味覺屬性，互相之間不能作為替代。 因此味覺的描述詞最終定為酸味、甜味、苦味、澀味、鮮味、咸味6個(gè)。

表3 味覺描述詞的M 值和方差Table 3 M-value and variance of the taste terms

表4 嗅覺描述詞的M 值和方差Table 4 M-value and variance of the olfactory terms

圖2 味覺描述詞PCA 分析Fig. 2 Principal component analysis of the taste terms

2.2.2 嗅覺描述詞的選擇 對(duì)表4 的嗅覺描述詞進(jìn)行PCA 分析，結(jié)果見圖3。 PC1 與PC2 累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到77.6%，能夠基本反映原數(shù)據(jù)的情況。其中果香、酒香、花香、麩皮香相關(guān)性較高；煙熏、焦香相關(guān)性較高。 結(jié)合M值與方差分析選擇這10 個(gè)描述詞作為中國釀造食醋的嗅覺風(fēng)味描述詞。

圖3 嗅覺描述詞PCA 分析Fig.3 Principal component analysis of the olfactory terms

2.3 不同類型釀造食醋感官分析

通過上述研究，得到中國釀造食醋的感官風(fēng)味描述詞。 根據(jù)此結(jié)果，評(píng)價(jià)小組對(duì)18 個(gè)主要釀造食醋進(jìn)行定量描述分析，并對(duì)得到的結(jié)果進(jìn)行主成分分析（PCA），結(jié)果見圖4。 從圖4 可以看出，福建醋樣與其他醋樣明顯分開， 與其相關(guān)的描述詞是甜味、澀味、甜香、果香、麩皮香、花香、酒香；江蘇醋樣可以較好的聚類在一起， 與其相關(guān)的描述詞是鮮味、咸味、酸氣、米香、醬香；四川食醋與山西食醋相關(guān)性比較高， 與其相關(guān)的描述詞是酸味、 苦味、煙熏、焦香；四川醋十分接近內(nèi)圈，因此其感官特征并不明顯。

圖4 中國釀造食醋感官PCA 分析Fig. 4 Principal component analysis of the sensory analysis for the Chinese brewing vinegar

3 結(jié) 語

本研究通過建立的成熟評(píng)價(jià)員對(duì)24 個(gè)中國主要釀造食醋進(jìn)行感官評(píng)定，獲得了中國釀造食醋較為全面的風(fēng)味感官特征，繪制出了中國釀造食醋的風(fēng)味輪。 在此基礎(chǔ)上參照ISO11035[15]國際標(biāo)準(zhǔn)，得到16 個(gè)特征描述詞。 通過這些描述詞能很好的區(qū)分不同種類釀造食醋。

本研究通過對(duì)18 個(gè)中國釀造食醋進(jìn)行定量描述分析，結(jié)合主成分分析得到了不同釀造食醋的風(fēng)味特征。

本研究所得的中國釀造食醋的風(fēng)味輪及特征描述詞，能夠?qū)χ袊炒椎母泄亠L(fēng)味研究提供一定的數(shù)據(jù)支持，加深人們對(duì)中國食醋的了解。 此外，本次研究并不能包含我國全部食醋種類，因此還需要后續(xù)的不斷發(fā)展和改進(jìn)使風(fēng)味輪更加完善。