基于回歸模型的復(fù)合調(diào)味料組分比例規(guī)律研究

郭 峰

(河南應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院，鄭州 450042)

調(diào)味料能為食品提供獨(dú)特的風(fēng)味、口感和色澤[1]，香辛料的品種較多，用不同的品種按照一定的比例復(fù)配可以獲得不同的復(fù)合調(diào)味料，在食品中所起的作用也有所不同[2]。現(xiàn)今，社會(huì)生活水平不斷提高，生活節(jié)奏不斷加快，人們對(duì)于高效率的食品要求越來(lái)越高，目前已經(jīng)逐步延伸到了食品調(diào)味料中，民以食為天，食以味為先， “天然調(diào)味料”需求的增加意味著更健康的生活被需求。通常，天然調(diào)味料僅包含天然食品和食品原料，例如大蒜、生姜、八角、花椒等，它們不僅可以增鮮提味，而且可以抑菌防腐，并且具有一定的抗氧化作用[3,4]。目前，國(guó)際上對(duì)于香辛料的研究也極火熱，利用各項(xiàng)高科技對(duì)其進(jìn)行提取、加工、合成[5-10]，但是目前利用回歸分析的報(bào)道較少，使用回歸分析的統(tǒng)計(jì)技術(shù)解決這些問(wèn)題，回歸分析使用最小二乘算法與直觀方法相比，效率更高，可以更準(zhǔn)確地估計(jì)輸入效果[11]。回歸分析方法已被許多研究人員成功地用于許多產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)[12-14]，本次研究采用回歸分析對(duì)最優(yōu)的復(fù)配工藝進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)果更加直觀、準(zhǔn)確，為以后調(diào)味料等其他工藝的復(fù)配優(yōu)化分析提供了理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

花椒、干辣椒、八角：購(gòu)于河南某超市；純凈水(食品級(jí))；粉碎機(jī)；豆?jié){機(jī)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案

復(fù)合調(diào)味料的復(fù)配需要根據(jù)想要呈現(xiàn)的口味進(jìn)行調(diào)整，不同的原料根據(jù)添加的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同在復(fù)合調(diào)味料中起到的作用相差較大，因此需要了解并且明確每種調(diào)味料的具體呈味特點(diǎn)，然后進(jìn)行復(fù)配，達(dá)到理想的作用。本研究利用Design-Expert 8.0.6軟件，采用混料方法設(shè)定試驗(yàn)。通過(guò)前期預(yù)試驗(yàn)以及考慮調(diào)味料所需要達(dá)到的口感，設(shè)定辣椒粉的添加量為30%～40%，八角粉的添加量為20%～30%，花椒粉的添加量為30%～40%。混料設(shè)計(jì)表見(jiàn)表1。

表1 3種原料復(fù)配比例表Table 1 The compounding ratios of the three raw materials %

1.2.2 試驗(yàn)方法

將市售干辣椒、花椒和八角各1000 g分別用粉碎機(jī)粉碎，然后過(guò)60目篩，所得粉末按照表1所設(shè)置的試驗(yàn)組對(duì)應(yīng)進(jìn)行準(zhǔn)確稱(chēng)量，稱(chēng)量好的配料放入家用小型豆?jié){機(jī)中進(jìn)行低速攪拌，攪拌時(shí)間為2 min，至配料混合均勻。每一試驗(yàn)配制成總量為10 g的樣品，每個(gè)樣品設(shè)置3組平行樣。

1.2.3 感官評(píng)價(jià)方法

因?yàn)槟壳皼](méi)有明確的關(guān)于調(diào)味料的具體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，所以參照GB/T 21265-2007《辣椒辣度的感官評(píng)價(jià)方法》進(jìn)行類(lèi)似指標(biāo)設(shè)定，各指標(biāo)的分值設(shè)定見(jiàn)表2。

表2 不同復(fù)合調(diào)味料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表Table 2 Sensory evaluation standard table for different compound seasonings

1.2.4 確定感官評(píng)價(jià)小組成員

感官評(píng)定小組由試驗(yàn)室工作人員組成，提前經(jīng)過(guò)一定的視頻培訓(xùn)，并且保證評(píng)價(jià)人員在評(píng)價(jià)前不吃任何食物，身體不能處于饑餓或者飽腹?fàn)顟B(tài)，口中沒(méi)有任何其他調(diào)味品，評(píng)價(jià)過(guò)程中，在一個(gè)樣品評(píng)價(jià)結(jié)束后需進(jìn)行漱口15 s，然后開(kāi)始下一個(gè)樣品的評(píng)價(jià)。

2 結(jié)果與討論

2.1 復(fù)合調(diào)味料的感官評(píng)價(jià)結(jié)果及分析

花椒是我國(guó)傳統(tǒng)的調(diào)味料，在食品加工過(guò)程中作用較大，研究發(fā)現(xiàn)，花椒中的呈味物質(zhì)為花椒醜胺，會(huì)呈現(xiàn)一定的苦澀味[15,16]；辣椒是誘發(fā)食欲的重要調(diào)料，如果添加較多會(huì)產(chǎn)生刺激；八角會(huì)呈現(xiàn)芳香氣味[17]，適合的添加量會(huì)對(duì)調(diào)味料產(chǎn)生積極作用。通過(guò)不同復(fù)配比例合成的復(fù)合調(diào)味料感官評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表3，不同種類(lèi)的調(diào)味料和不同的添加量是決定復(fù)合調(diào)味料品質(zhì)優(yōu)劣的關(guān)鍵[18]。

表3 復(fù)合調(diào)味料各指標(biāo)的感官評(píng)價(jià)結(jié)果Table 3 Sensory evaluation results of various indicators of compound seasonings

復(fù)合調(diào)味料混料試驗(yàn)的方差和顯著性分析見(jiàn)表4。

表4 復(fù)合調(diào)味料混料試驗(yàn)的方差和顯著性分析Table 4 Variance and significance analysis of compound seasoning mixing experiment

注：“* ”表示差異顯著(p<0.05)；“**”表示差異極顯著(p<0.01)。

使用Design-Expert 8.0.6軟件進(jìn)行回歸分析，得到回歸方程：

y=71.71A+64.31B+70.84C-38.75AB+23.52AC+60.75BC。

結(jié)果顯示：該模型回歸極顯著(p<0.01)，R2=97.59%，RAdj2=96.33%，C.V.(%)=3.87，說(shuō)明該模型與試驗(yàn)擬合度較好，可以用于復(fù)合調(diào)味料的感官品質(zhì)理論推測(cè)和結(jié)果分析。由F檢驗(yàn)可知，交互項(xiàng)AB、AC對(duì)方程的影響顯著(p<0.05)，表明配料辣椒粉和八角粉在復(fù)合調(diào)味料中含量的交互作用以及辣椒粉和花椒粉在復(fù)合調(diào)味料中含量的交互作用對(duì)于最終復(fù)合調(diào)味料的感官評(píng)分影響顯著(p<0.05)。而交互項(xiàng)BC對(duì)方程的影響極顯著(p<0.01)，表明配料八角粉和花椒粉在復(fù)合調(diào)味料中含量的交互作用對(duì)于最終復(fù)合調(diào)味料的感官評(píng)分影響極顯著(p<0.01)。

根據(jù)回歸模型預(yù)測(cè)結(jié)果，經(jīng)Design-Expert 8.0.6軟件優(yōu)化后的復(fù)合調(diào)味料各組分最佳配比為：辣椒粉占質(zhì)量比為40.00%，八角粉占質(zhì)量比為25.83%，花椒粉占質(zhì)量比為34.17%，在此配比下調(diào)味粉的感官評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)值為82.89。

2.2 驗(yàn)證試驗(yàn)

得到經(jīng)過(guò)軟件優(yōu)化后的混料條件，按照辣椒粉含量40.00%，八角粉含量25.83%，花椒粉含量34.17%的比例按照1.2.2的試驗(yàn)方法進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。得到最終試驗(yàn)樣品的感官評(píng)價(jià)值為82.31，接近預(yù)測(cè)值，且優(yōu)于試驗(yàn)組11的感官評(píng)價(jià)值(81.42)。

3 結(jié)論

通過(guò)混料試驗(yàn)設(shè)計(jì)，對(duì)于復(fù)合調(diào)味料中的辣椒粉、八角粉、花椒粉的配比進(jìn)行了優(yōu)化，建立了一個(gè)關(guān)于復(fù)合調(diào)味料與感官評(píng)價(jià)值之間的回歸模型。結(jié)果表明，按照辣椒粉含量40.00%、八角粉含量25.83%、花椒粉含量34.17%的比例所配制出的調(diào)味料擁有較好的感官評(píng)價(jià)值，且接受度較好。且該模型回歸極顯著，驗(yàn)證了利用回歸模型混料試驗(yàn)在調(diào)味料的配制過(guò)程中的可行性，為后期調(diào)味料的新研究方法提供了理論依據(jù)。