牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味輪的構(gòu)建及其感官特征分析

柳旭,張倩,于曉濤,王瑛,劉軒墀,李晴,郝文軍,魏金旺,宋克偉

(北京順鑫農(nóng)業(yè)股份有限公司牛欄山酒廠,北京,101301)

牛欄山二鍋頭白酒作為國(guó)家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn),是京味白酒的代表產(chǎn)品,主要以東北地區(qū)優(yōu)質(zhì)高粱品種為原料,精心挑選小麥和豌豆進(jìn)行低溫制曲,經(jīng)過(guò)發(fā)酵,生產(chǎn)出色澤清亮透明、清香純正、醇甜柔和的白酒[1],深受廣大消費(fèi)者喜愛(ài)。

香氣特征、口味和口感等指標(biāo)是評(píng)價(jià)酒類產(chǎn)品品質(zhì)和競(jìng)爭(zhēng)力的重要因素。在感官分析研究中,定量描述分析方法能夠獲取產(chǎn)品較全面的感官信息[2],通過(guò)感官評(píng)價(jià)構(gòu)建通俗易懂的風(fēng)味輪,可為消費(fèi)者提供形象具體的白酒感官信息,分析產(chǎn)品的優(yōu)劣勢(shì),推動(dòng)白酒的多樣化發(fā)展。國(guó)外已經(jīng)有啤酒[3]、威士忌[4]、白葡萄酒[5]、白蘭地[6]等“風(fēng)味輪”作為一套風(fēng)味特征的描述術(shù)語(yǔ)以及對(duì)應(yīng)參比物質(zhì)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),是酒類定量描述型分析標(biāo)準(zhǔn)化的重要標(biāo)志。近年來(lái),國(guó)內(nèi)除了對(duì)白酒風(fēng)味輪有白酒感官品評(píng)術(shù)語(yǔ)[7]的描述外,也有研究者對(duì)濃香型白酒[8]、清香型汾酒[9]、芝麻香型白酒[10]、毛鋪苦蕎酒[11]進(jìn)行了風(fēng)味輪的描述與建立。二鍋頭白酒種類較多,風(fēng)格多樣,香氣復(fù)雜,目前已有不少學(xué)者針對(duì)二鍋頭風(fēng)味成分進(jìn)行研究[12-14],然而關(guān)于二鍋頭白酒“風(fēng)味輪”的研究報(bào)道較少,缺乏統(tǒng)一的感官評(píng)論描述語(yǔ),因此建立一個(gè)科學(xué)完善的二鍋頭風(fēng)味的參考體系,有助于讓二鍋頭被廣大消費(fèi)者理解和認(rèn)可。

本研究通過(guò)建立感官品評(píng)小組,對(duì)牛欄山二鍋頭白酒進(jìn)行感官評(píng)價(jià),得到風(fēng)味感官描述語(yǔ),構(gòu)建牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味輪,并利用多元分析軟件對(duì)描述詞進(jìn)行聚類分析和主成分分析,建立風(fēng)味剖面圖,直觀、清晰地反映產(chǎn)品的感官特征,為產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供參考。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)樣品

本研究選用15個(gè)具有代表牛欄山二鍋頭風(fēng)格特點(diǎn)的酒樣。具體酒樣信息見(jiàn)表1。

表1 白酒樣品信息Table 1 Sample information of Baijiu

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 參比樣的配制

本研究主要參考白酒風(fēng)味閾值鑒定的成果[7,15-16],選用單一的標(biāo)準(zhǔn)品化合物加入到46%的乙醇溶液中,配制28個(gè)單體香；選擇帶有復(fù)合香氣味的原材料加入到46%的乙醇溶液中,浸泡6 h,配制8個(gè)復(fù)合香,參比樣如表2所示。

表2 風(fēng)味描述語(yǔ)參比樣Table 2 Reference of the Baijiu descriptive attributes

1.2.2 牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味特征定性表達(dá)

根據(jù)GB/T 16291.2—2010 《感官分析 選拔、培訓(xùn)和管理評(píng)價(jià)員一般導(dǎo)則 第2部分：專家評(píng)價(jià)員》[17]中要求,篩選年齡在23～35歲,身體健康,無(wú)不良嗜好的品評(píng)員。參照1.2.1中的參比樣進(jìn)行感官培訓(xùn),通過(guò)暗評(píng)方式達(dá)到對(duì)香氣判斷80%以上的正確率,最終確定感官品評(píng)小組35人,其中國(guó)家級(jí)品酒師6人,一級(jí)品酒師10人。

感官品評(píng)小組正式品評(píng)時(shí),采用暗酒暗評(píng)的方式在專業(yè)品酒室嗅聞和品嘗實(shí)驗(yàn)酒樣,將15個(gè)酒樣分為3輪,每輪5杯,用3位隨機(jī)數(shù)編碼呈送,每杯倒酒20 mL左右,進(jìn)行3次重復(fù)性實(shí)驗(yàn)。每輪次持續(xù)40 min,每輪次間隔30 min,從香氣、口味和口感等方面寫出描述語(yǔ)。

1.2.3 牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味特征定量表達(dá)

本研究采用5分制[18],對(duì)樣品的感官?gòu)?qiáng)度進(jìn)行描述,數(shù)值越大表示強(qiáng)度越強(qiáng),特征定量表達(dá)參考見(jiàn)表3。

表3 白酒感官定量評(píng)分表Table 3 The table of Baijiu sensory quantitative score

1.2.4 牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味輪的建立

將1.2.3中正式品評(píng)時(shí)從香氣、口味和口感等方面得到的感官描述詞進(jìn)行記錄,并篩選、整理和歸類,繪制牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味輪。

1.2.5 牛欄山二鍋頭白酒感官風(fēng)味剖面圖的建立

參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[18]對(duì)所有評(píng)價(jià)中感官特征描述語(yǔ)的提及次數(shù)和強(qiáng)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì),根據(jù)公式(1)計(jì)算各描述語(yǔ)的貢獻(xiàn)值M。

(1)

式中：F,描述語(yǔ)實(shí)際被提及的次數(shù)占該描述語(yǔ)可能被提及總次數(shù)的百分率；I,評(píng)價(jià)小組實(shí)際給出的某描述語(yǔ)的強(qiáng)度占該描述語(yǔ)最大可能所得強(qiáng)度的百分率。M值越大,則代表該描述語(yǔ)對(duì)產(chǎn)品感官的貢獻(xiàn)越大,根據(jù)M值大小對(duì)二鍋頭白酒的感官特征描述語(yǔ)進(jìn)行篩選。感官風(fēng)味剖面圖參考GB/T 12313—1990《感官分析方法 風(fēng)味剖面檢驗(yàn)》[19]建立,使用Origin 2019軟件繪制。

1.2.6 數(shù)據(jù)分析

統(tǒng)計(jì)收集感官品評(píng)小組人員填寫的描述詞,將感官評(píng)價(jià)得到的原始數(shù)據(jù)整理后進(jìn)行初步分析,利用SPSS 19.0分析軟件進(jìn)行聚類分析和主成分分析等數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味感官描述詞的獲得

品評(píng)小組對(duì)15個(gè)酒樣進(jìn)行嗅覺(jué)和味覺(jué)感官描述分析,記錄所得到的描述詞95個(gè),其中嗅覺(jué)描述語(yǔ)82個(gè),味覺(jué)描述詞13個(gè)。將所得的描述詞匯進(jìn)行初步篩選,刪除定量術(shù)語(yǔ)、合并同義詞和反義詞等,最終得到嗅覺(jué)描述詞56個(gè),味覺(jué)描述詞10個(gè)。

2.2 牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味輪的繪制

參考清酒[20]、黃酒[21]以及白蘭地[4]風(fēng)味輪的構(gòu)建方法,對(duì)2.1所得風(fēng)味描述詞進(jìn)行歸納,并由品評(píng)小組進(jìn)行整理,確定風(fēng)味輪的層級(jí)關(guān)系,如圖1所示。

圖1 牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味輪Fig.1 Niulanshan Erguotou liquor flavor wheel

牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味輪第1層分為嗅覺(jué)和味覺(jué)2大部分；第2層嗅覺(jué)分為11大類,分別是蔬菜香、花香、水果香、甜香、草木香、干果香、烘烤香、陳釀香、發(fā)酵香、原料香和其他香,味覺(jué)分為口味和口感2類；最外層香氣描述語(yǔ)共56個(gè),口味描述詞5個(gè),口感描述詞5個(gè)。

2.3 牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味輪描述語(yǔ)的選擇

計(jì)算圖1風(fēng)味輪中最外輪描述詞的貢獻(xiàn)度指數(shù)M值。結(jié)合品評(píng)經(jīng)驗(yàn),初步選擇香氣M值大于0.05,口味、口感M值大于0.1的描述語(yǔ)[8],作為牛欄山二鍋頭白酒典型特征的待選描述語(yǔ)。如表4所示,得到28個(gè)香氣描述詞,分別為百合香、陳香、蜂蜜香、干草香、高粱香、桂花香、烘焙香、花蜜香、槐花香、烤堅(jiān)果香、烤栗香、蘭花香、梨香、玫瑰花香、奶酪香、奶油香、醅香、蘋果香、青草香、曲香、松木香、松子香、陶壇香、香草香、香瓜香、香蕉香、煙熏味、竹葉香；5個(gè)口味描述詞,分別是酸、咸、鮮、甜、苦；5個(gè)口感描述詞,分別為純凈、協(xié)調(diào)、柔和、豐滿、持久。

表4 白酒初選特征描述語(yǔ)及其M值Table 4 Primary sensory descriptors and their M value of Baijiu

2.4 香氣描述語(yǔ)聚類分析

將通過(guò)M值篩選過(guò)后的28個(gè)香氣輪廓描述語(yǔ)進(jìn)行聚類分析,得到圖2所示聚類圖。其中蘭花香和桂花香,蜂蜜香和花蜜香,松木香和松子香,奶酪香和奶油香,烤栗香、烘焙香和烤堅(jiān)果香,干草香、香草香和青草香相似程度最高。通過(guò)品評(píng)小組討論與整理,并參考M值大小,決定刪除桂花香、蜂蜜香、松子香、奶酪香、烤栗香、烤堅(jiān)果香、干草香和香草香8個(gè)香氣描述詞,最終得到20個(gè)香氣描述語(yǔ)。

圖2 香氣描述語(yǔ)聚類分析圖Fig.2 Cluster analysis of aroma descriptors

2.5 香氣描述語(yǔ)主成分分析

應(yīng)用SPSS 19.0軟件對(duì)20個(gè)香氣描述語(yǔ)進(jìn)行主成分分析。由表5可知,前5個(gè)主成分的初始特征值均大于1,且累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)到88.133%(≥85%),表明前5個(gè)主成分包含了主體的變量信息。

表5 解釋的總方差Table 5 Total variance of interpretation

由表6中5個(gè)主成分矩陣可以看出,主成分1(32.736%)包括蘋果香(0.916)、青草香(0.907)、高粱香(0.897)、陳香(0.891)、醅香(0.888)、百合香(-0.867)、竹葉香(-0.598)7個(gè)變量信息；主成分2(27.677%)包括槐花香(0.856)、梨香(0.847)、玫瑰花香(0.807)、烘焙香(0.739)、陶壇香(0.714)、松木香(0.702)6個(gè)變量信息；主成分3(13.130%)包括花蜜香(0.902)、香瓜香(0.731)、蘭花香(0.71)3個(gè)變量信息；主成分4(9.158%)包括奶油香(0.649)、曲香(-0.6)、香蕉香(-0.576)3個(gè)變量信息；主成分5(5.431%)包括煙熏味(-0.575)1個(gè)變量信息。由圖3可以看出,從第5個(gè)主成分開(kāi)始變化趨勢(shì)趨于水平。綜上分析,這20個(gè)描述語(yǔ)在5個(gè)主成分中均有貢獻(xiàn),能反映出牛欄山二鍋頭白酒的基本香氣特征。

表6 主成分矩陣Table 6 Principal component analysis loading matrix

續(xù)表6

圖3 香氣描述語(yǔ)主成分分析圖Fig.3 Principal component analysis of the description of the aroma

2.6 牛欄山二鍋頭白酒感官特征構(gòu)成

由于牛欄山二鍋頭白酒產(chǎn)品風(fēng)味存在差異,對(duì)不同產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)的最終目的不是單純比較產(chǎn)品優(yōu)劣,而是挖掘優(yōu)良特征,感官特征強(qiáng)度的相關(guān)性分析如表7所示。從1.1中5種不同風(fēng)格的酒樣中各選擇1個(gè),繪制其風(fēng)味剖面圖,如圖4所示。

表7 感官特征強(qiáng)度的相關(guān)性分析Table 7 Correlation analysis of the intensity of sensory features

a-香氣特征剖面圖；b-口味、口感剖面圖圖4 五款牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味剖面圖Fig.4 Flavor profile of different styles of Baijiu

如表7所示,5款牛欄山二鍋頭白酒之間存在顯著性差異(P<0.05),可以較好地評(píng)價(jià)其感官品質(zhì)。BY1與ZP1(0.560)、DM1(0.555)呈顯著正相關(guān),ZP1與DM1(0.613)呈顯著正相關(guān)。結(jié)合圖4,BY1的花蜜香較突出,口感更顯柔和與協(xié)調(diào)；ZP1的花蜜香和甜度較高。JD1的高粱香、醅香較其余酒樣突出,口味顯酸,口感上更持久；JP1青草香較為突出,口感更顯豐滿；DM1蘋果香較其余酒樣突出,口味顯示甜度較高,口感上表現(xiàn)中庸。相比于傳統(tǒng)的白酒品評(píng)打分方式,采用剖面圖能更加清晰、直觀地表達(dá)產(chǎn)品的不同風(fēng)味差異。

3 結(jié)論

本研究對(duì)15個(gè)牛欄山二鍋頭白酒樣品進(jìn)行定性和定量感官評(píng)價(jià),參考國(guó)內(nèi)外酒類風(fēng)味輪的建立方法,從味覺(jué)和嗅覺(jué)兩個(gè)方面繪制了牛欄山二鍋頭白酒的風(fēng)味輪,包括56個(gè)香氣描述詞(蘋果香、青草香等)、5個(gè)口味描述詞(酸、咸、鮮、甜、苦),5個(gè)口感描述詞(純凈、協(xié)調(diào)、柔和、豐滿、持久)。通過(guò)聚類分析和主成分分析得到20個(gè)能夠表達(dá)牛欄山二鍋頭白酒香氣特征的描述語(yǔ)：蘋果香、青草香、花蜜香、高粱香、陳香、醅香、蘭花、玫瑰花香、槐花、烘焙香、香瓜、松木香、百合香、香蕉、梨、陶壇香、煙熏、曲香、奶油香、竹葉。通過(guò)計(jì)算M值,5個(gè)口味描述詞和5個(gè)口感描述詞全部予以保留。并通過(guò)風(fēng)味剖面圖清晰、直觀地表達(dá)了5款牛欄山二鍋頭白酒產(chǎn)品的風(fēng)味差異。

牛欄山二鍋頭白酒風(fēng)味輪的成功構(gòu)建使風(fēng)味特征描述語(yǔ)變得更加淺顯易懂,有助于消費(fèi)者感知和理解,使產(chǎn)品順應(yīng)市場(chǎng)需求,對(duì)白酒感官品評(píng)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的進(jìn)步具有重要意義。