攪拌型酸奶感官評(píng)價(jià)與儀器測(cè)定間的相關(guān)性研究

郭奇慧，高秀蘭，雷守成，孫卓然

（1.內(nèi)蒙古商貿(mào)職業(yè)學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特010070；2.呼和浩特市疾病預(yù)防控制中心，內(nèi)蒙古呼和浩特010070）

酸奶由于其風(fēng)味獨(dú)特，并具有調(diào)節(jié)腸道菌群、提升免疫力等作用，得到了大家的青睞[1-2]。酸奶在滿足消費(fèi)者功能需求的同時(shí)，能否滿足其感官需求，是研發(fā)質(zhì)量的重要判斷因素。通過(guò)對(duì)產(chǎn)品的感官分析，可以為研發(fā)人員提供關(guān)于感官特性的重要信息。

國(guó)內(nèi)外多年來(lái)一直沿用感官評(píng)價(jià)技術(shù)來(lái)對(duì)食品進(jìn)行評(píng)鑒。食品感官分析技術(shù)是一個(gè)以人為中心的分析技術(shù)，在這個(gè)過(guò)程中人的作用是巨大的，而人又是主觀的、易受外界環(huán)境以及自身的生理和心理影響，因此會(huì)在一定程度上造成對(duì)產(chǎn)品評(píng)價(jià)的主觀性和評(píng)價(jià)結(jié)果的變異性。為了保證感官分析結(jié)果的可靠性、有效性，避免環(huán)境因素和人的生理因素、心理因素等對(duì)感官分析的影響，客觀地評(píng)價(jià)人對(duì)食品的反應(yīng)和食品固有的質(zhì)量特性，感官分析技術(shù)中需要融入各種分析儀器來(lái)輔助感官評(píng)價(jià)，使得分析結(jié)果更具確定性和精確性。

目前多數(shù)文獻(xiàn)都集中研究乳制品的風(fēng)味、質(zhì)地特征[3-8]，還沒(méi)有關(guān)于酸奶感官評(píng)價(jià)與儀器相關(guān)性研究的報(bào)道。

本文采用組學(xué)的研究手段，使用氣質(zhì)聯(lián)用儀及質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定不同品牌市售酸奶的各項(xiàng)感官指標(biāo)，并研究了感官指標(biāo)與儀器測(cè)定指標(biāo)間的相關(guān)性，尋求用儀器檢測(cè)取代主觀評(píng)價(jià)的可能性。

1 材料與方法

1.1 材料

8 個(gè)品牌的市售酸奶，每10 天取樣一次（每次取樣時(shí)，不同品牌的樣品，生產(chǎn)日期相差不超過(guò)3 d），共取樣30 次，樣品總計(jì)240 個(gè)，取樣、存放過(guò)程樣品均處于冷鏈中。

1.2 試劑

氯化鈉、無(wú)水硫酸銅、濃硫酸、95%乙醇、無(wú)水乙醚、石油醚、硫酸鉀、氫氧化鈉、酚酞（均為分析純）：武漢吉業(yè)升化工有限公司；甲醇、吡啶、葵酸乙酯（99%，內(nèi)標(biāo)）、核糖醇（純度大于97%，內(nèi)標(biāo)）（均為色譜純）：南京景竹生物科技有限公司。

1.3 儀器與設(shè)備

GCMS-TSQ 8000 Evo 氣相色譜三重四級(jí)桿質(zhì)譜聯(lián)用儀：美國(guó)賽默飛世爾科技公司；TA.XT-2i 質(zhì)構(gòu)儀：英國(guó)Stable Micro System 公司；恒溫鼓風(fēng)干燥箱：鄭州安晟科學(xué)儀器有限公司；凱氏定氮儀：上海昕瑞儀器儀表有限公司；冷凍濃縮離心干燥器：美國(guó)LABCONCO 公司。

1.4 方法

1.4.1 風(fēng)味物質(zhì)測(cè)定的方法

參照SETTACHAIMONGKON 等[9]的方法對(duì)揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，參照Z(yǔ)HAO 等[10]的方法對(duì)非揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定。

1.4.2 質(zhì)構(gòu)測(cè)定的方法

參考烏雪巖[11]的方法，采用TA.XT-2i 質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測(cè)定。

1.4.3 感官評(píng)價(jià)的方法

由教師、學(xué)生共40 人組成感官評(píng)定小組，參考烏雪巖、耿明雪等[11-12]的感官評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各樣品進(jìn)行打分。感官評(píng)分采用0～9 點(diǎn)標(biāo)度，0 和9 分別代表非常小和非常大。

1.4.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)方法

應(yīng)用SPSS17.0 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 酸奶中風(fēng)味物質(zhì)含量與感官評(píng)價(jià)指標(biāo)間相關(guān)性分析

將酸奶中風(fēng)味物質(zhì)含量與感官評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 酸奶中風(fēng)味物質(zhì)含量與感官評(píng)價(jià)指標(biāo)之間的皮爾遜相關(guān)系數(shù)Table 1 Pearson correlation coefficients among the flavor characteristics of yogurts and sensory evaluation

從表1 分析可知，甜味與蔗糖含量呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與半乳糖含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）；酸味與酸度呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；果香味與丙酮含量、2-丁酮含量、D-（+）-葡萄糖醛酸 γ 內(nèi)酯含量、乙酸乙酯含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）；奶香味與2，3-丁二酮含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）；蒸煮味與二甲基二硫醚含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）；硫味與二甲基硫醚含量呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；消費(fèi)者喜好與蔗糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、2，3-丁二酮含量、二甲基二硫醚含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05），與酸度、二甲基硫醚含量呈顯著負(fù)相關(guān)（P<0.05）。

本次試驗(yàn)中，甜味與蔗糖含量呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與半乳糖含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05），酸奶中蔗糖含量越高，消費(fèi)者對(duì)其的喜愛(ài)程度越大（P<0.05）。為了調(diào)節(jié)酸奶的酸甜比，在其制作過(guò)程中會(huì)添加一定量的蔗糖，蔗糖是產(chǎn)品中甜味的主要來(lái)源，本次試驗(yàn)的酸奶中蔗糖含量為554.6 mg/100 g～1622.3 mg/100 g，這與耿明雪等[12]的研究結(jié)果一致，本次研究也表明消費(fèi)者更加喜愛(ài)具有一定甜度的酸奶。

優(yōu)良的乳酸菌能夠賦予酸奶良好的酸度，乳酸含量與其酸化速度以及發(fā)酵菌種有關(guān)。本次試驗(yàn)中產(chǎn)品中酸度在107.2°T～115.1°T 之間，產(chǎn)品有較為刺激的酸味（P<0.01），這可能是由于所購(gòu)買(mǎi)的酸奶均已出廠10 d 以上，隨著儲(chǔ)存期的延長(zhǎng)，乳酸菌不斷繁殖，在β-半乳糖苷酶等酶的催化作用下，乳糖分解產(chǎn)生乳酸，從而導(dǎo)致酸度升高，酸奶感官品質(zhì)的劣變，消費(fèi)者接受程度大幅下降（P<0.05），這與 Kneifel 等[13]的研究結(jié)果一致。

本次試驗(yàn)表明，丙酮、2-丁酮、D-（+）-葡萄糖醛酸γ 內(nèi)酯和乙酸乙酯為酸奶提供了果香味（P<0.05），消費(fèi)者較為喜愛(ài)這些風(fēng)味物質(zhì)（P<0.05）。

奶香味是酸奶的典型風(fēng)味之一，這種風(fēng)味主要是由2，3-丁二酮賦予的，其含量與檸檬酸鹽的代謝有關(guān)[14]。本次試驗(yàn)酸奶中的2，3-丁二酮含量為102.5 μg/kg～199.3 μg/kg，與資料報(bào)道[15]相比，處于一個(gè)較高的水平，因此產(chǎn)品中奶香味較為濃郁（P<0.05），較受消費(fèi)者喜愛(ài)（P<0.05）。

本次研究顯示，青蘋(píng)果味、乙醛含量與其他所有指標(biāo)均無(wú)相關(guān)性（P>0.05），這與耿明雪等[12]的研究結(jié)果不一致。耿明雪研究表明，青蘋(píng)果味是酸奶的典型風(fēng)味，與乙醛含量密切相關(guān)，但本次研究的所有酸奶樣品中乙醛含量極低（2.88 μg/kg～4.26 μg/kg），乙醇含量為 9.66 μg/kg～12.32 μg/kg，在同類(lèi)產(chǎn)品中處于較高的水平，這可能是由于發(fā)酵過(guò)程中，乙醛生成酶的活性較小，而乙醇脫氫酶會(huì)不斷的將生成的乙醛轉(zhuǎn)化為乙醇導(dǎo)致的[16]。

本次試驗(yàn)表明，二甲基二硫醚含量與蒸煮味、消費(fèi)者喜好呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。這說(shuō)明二甲基二硫醚含量較高，會(huì)導(dǎo)致酸奶產(chǎn)生蒸煮味，使產(chǎn)品更受消費(fèi)者的歡迎，這與耿明雪等[12]的研究結(jié)果不一致，耿明雪認(rèn)為具有明顯蒸煮味的酸奶不受歡迎。這可能是由于本次感官評(píng)定人員均來(lái)自呼和浩特地區(qū)，該地區(qū)人員平時(shí)習(xí)慣于飲用超高溫瞬時(shí)滅菌乳，基本不飲用巴氏殺菌乳或者鮮乳，而超高溫瞬時(shí)滅菌乳中具有明顯的蒸煮味，所以感官評(píng)定人員比較習(xí)慣并喜歡這種風(fēng)味。

二甲基硫醚含量與硫味呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與消費(fèi)者喜愛(ài)程度呈顯著負(fù)相關(guān)（P<0.05）。這表明二甲基硫醚能夠產(chǎn)生令人不愉快的硫味，這與CHENG[17]和OTT[18]的研究結(jié)果一致。

2.2 酸奶質(zhì)構(gòu)與感官評(píng)價(jià)指標(biāo)間相關(guān)性分析

酸奶的質(zhì)構(gòu)儀測(cè)量值與感官評(píng)價(jià)指標(biāo)間的相關(guān)系數(shù)如表2 所示。

表2 酸奶的質(zhì)構(gòu)分析結(jié)果與感官評(píng)價(jià)指標(biāo)之間的皮爾遜相關(guān)系數(shù)Table 2 Pearson correlation coefficients among the results of sensory evaluation of yogurts and instrumental analysis

從表2 分析可知，口中稠度與儀器稠度呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；吞咽力度與儀器膠黏性值呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；拉絲感與儀器拉絲長(zhǎng)度值呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；粉感與質(zhì)構(gòu)儀稠度、黏附性、膠黏性、粉質(zhì)值均呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；消費(fèi)者喜好與稠度、膠黏性和黏附性呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。

口中稠度與儀器稠度呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；吞咽力度與儀器膠黏性值呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），這可能是由于在酸化過(guò)程中，酸奶中形成了很多二硫鍵，大量的二硫化物將蛋白質(zhì)連接成細(xì)小的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，造成酸奶口中稠度、吞咽力度以及質(zhì)構(gòu)儀檢測(cè)的稠度和膠黏性增加[19-22]，這也表明質(zhì)構(gòu)儀檢測(cè)的稠度和膠黏性可以分別反映感官評(píng)價(jià)中的口中稠度與吞咽力度。

拉絲感除了與拉絲長(zhǎng)度呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）外，與其他指標(biāo)均不相關(guān)（P>0.05），這可能是由于拉絲感主要與酸奶的發(fā)酵菌種特性有關(guān)。

消費(fèi)者喜好與稠度、膠黏性和黏附性呈顯著正相關(guān)（P<0.05），與拉絲長(zhǎng)度不相關(guān)（P>0.05），這表明消費(fèi)者偏愛(ài)黏稠度較高的酸奶，而對(duì)于產(chǎn)品的拉絲性沒(méi)有特殊的偏好。

2.3 酸奶中風(fēng)味物質(zhì)與質(zhì)構(gòu)測(cè)定指標(biāo)對(duì)感官評(píng)價(jià)的逐步回歸分析

以酸奶中風(fēng)味物質(zhì)與質(zhì)構(gòu)測(cè)定指標(biāo)作為自變量，感官評(píng)價(jià)指標(biāo)作為因變量，用SPSS 軟件進(jìn)行回歸分析，顯著水平為0.05，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 質(zhì)構(gòu)分析指標(biāo)對(duì)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)的逐步回歸分析Table 3 Stepwise regressions to predict sensory attributes using instrumental parameters of yogurts

從表3 分析可知，酸奶的蔗糖含量、半乳糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、二甲基二硫醚含量、二甲基硫醚含量、稠度、膠黏性經(jīng)過(guò)篩選進(jìn)入了回歸模型，經(jīng)顯著性檢驗(yàn)均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），R2分別為0.811、0.823、0.783、0.711、0.798、0.715、0.668 和 0.732。其余指標(biāo)的P 值均大于0.05，故剔除。因此，可以利用蔗糖含量、半乳糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、二甲基二硫醚含量、二甲基硫醚含量、稠度與膠黏性的測(cè)量值代替感官評(píng)價(jià)得分。

3 結(jié)論

甜味與蔗糖含量呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），與半乳糖含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）；酸味與酸度呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；果香味與丙酮含量、2-丁酮含量、D-（+）-葡萄糖醛酸γ 內(nèi)酯含量、乙酸乙酯含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）；奶香味與2，3-丁二酮含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）；蒸煮味與二甲基二硫醚含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）；硫味與二甲基硫醚含量呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；消費(fèi)者喜好與蔗糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、2，3-丁二酮含量、二甲基二硫醚含量呈顯著正相關(guān)（P<0.05），與酸度、二甲基硫醚含量呈顯著負(fù)相關(guān)（P<0.05）。

口中稠度與儀器稠度呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；吞咽力度與儀器膠黏性值呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；拉絲感與儀器拉絲長(zhǎng)度值呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；粉感與質(zhì)構(gòu)儀稠度、黏附性、膠黏性、粉質(zhì)值均呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）；消費(fèi)者喜好與稠度、膠黏性和黏附性呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。

酸奶的蔗糖含量、半乳糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、二甲基二硫醚含量、二甲基硫醚含量、稠度與膠黏性經(jīng)過(guò)篩選進(jìn)入了回歸模型，經(jīng)顯著性檢驗(yàn)均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），R2分別為 0.811、0.823、0.783、0.711、0.798、0.715、0.668 和 0.732。因此，可以利用這些指標(biāo)的測(cè)量值代替感官評(píng)價(jià)得分。