易 翔,施 鵬,祝 成,羅高建,吳 棟,萬 朕,楊 強*
(1.勁牌有限公司,湖北 黃石 435100;2.天成竹筒酒業(yè)(咸寧)有限公司,湖北 咸寧 437400)
感官定量分析是基于感官對食品進行多方位、多維度的食品特性定性、定量的分析,并最終產(chǎn)生綜合性評價的方法。因為食品質(zhì)量的變化是多方面的,受到的影響也是多方面的。感官定量分析法可以建立統(tǒng)一、標準的食品評價體系,有助于提高消費者或行業(yè)伙伴對產(chǎn)品的共同認知。
通過感官定量描述法和頻率法對酒類的風味特征進行全面的描述和強度評價,建立統(tǒng)一的、標準化的風味特征描述語早已成為酒類風味評價的重要手段。早在1984年,美國葡萄酒釀造與栽培協(xié)會就整理和歸納出10個大類,28個小類,共95個描述語作為葡萄酒風味輪[1],隨著技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新,葡萄酒因葡萄原料的不同品種[2-3]、不同產(chǎn)地[4]以及不同釀造工藝[5-6]造就了不同的葡萄酒風格,因此也建立相應的風味特征描述語;蘇格蘭的威士忌研究院頒布了威士忌香氣風味輪,其中包括12類香氣、4種口味、3類口感和鼻感[7-8];有學者參考和借鑒葡萄酒和威士忌的“風味輪”方法建立了白蘭地的風味輪,歸納整理出18類共75個特征描述語和風味參比物[9];此外,如龍舌蘭酒[10]、金酒[11]、啤酒[12],以及咖啡[13]、茶[14-15]也都建立了相應的風味輪和特征描述語。
中國白酒作為世界七大蒸餾酒之一,經(jīng)過上千年的發(fā)展,依據(jù)不同產(chǎn)地、不同原料、不同工藝形成了清、濃、米、醬等十二大香型白酒,每種香型的白酒都有其獨特的風格特點,并逐漸開始建立相應風格的風味輪標準庫。周維軍等[16]建立了包括19個特征風味描述語的濃香型白酒風味輪和50個參比樣的配置方法;李婷婷等[17]從香氣、口味、口感三個方面對大曲清香型白酒紅星二鍋頭建立了23個香氣描述語、4個口味描述語和5個口感描述語的風味輪;劉傳賀等[18]對12款具有代表性的芝麻香型白酒進行感官定量描述分析,建立了8個香氣描述語,3個口味和5個口感描述語的芝麻香型風味輪;吳生文等[19]對31種特香型白酒進行分析,建立了11種嗅覺描述語和9種味覺描述語。除傳統(tǒng)白酒,祝成等[20]從顏色、清亮度、香氣、口味、口感、風格6個方面繪制了毛鋪苦蕎酒的風味輪;鄭蕾等[21]對41款國內(nèi)不同風格的露酒進行感官評價,建立并統(tǒng)一露酒的風味輪和評價標準。除了建立風味輪術(shù)語庫外,還可通過多元分析的手段對不同產(chǎn)品的風味強度評價進行統(tǒng)計分析,將產(chǎn)品與產(chǎn)品之間的相關(guān)性、感官分布、風格差異等以數(shù)據(jù)可視化的形式展示出來。如聚類分析可比較不同酒樣間的相似程度,揭示酒樣之間與風味特征的相互關(guān)系[22]。ICKESC M等[23]基于感官分析和多元統(tǒng)計分析的方法對7種朗姆酒和2種混合朗姆酒的風味進行對比,總結(jié)出不同朗姆酒間存在顯著差異的風味特征高達20種;DAEMS V等[24]對40種啤酒的描述特征進行主成分分析,研究各類啤酒的風格特征及顯著差異;楊瑩等[25]采用主成分分析方法對不同年份的特香型白酒風味成分構(gòu)建評價模型,用于鑒別年份類別的特香型白酒產(chǎn)品。
竹酒作為中國白酒中的新成員,是一種具有獨特生產(chǎn)工藝以及獨特風格的地方特色蒸餾酒。其主要工藝是將傳統(tǒng)的白酒作為酒基,通過各種方式將酒基注入竹節(jié)內(nèi)腔進行二次陳釀,經(jīng)過竹木的吸收和外部環(huán)境的催化,生產(chǎn)出具有竹香突出、口感爽冽,并富含竹葉黃酮、竹多糖等具有健康賦能的白酒,其風格特點與傳統(tǒng)白酒大相徑庭。竹酒一般出現(xiàn)在湖北、湖南、四川、浙江等竹林繁茂、竹資源充足的地區(qū),當?shù)孛癖娊杂谐灾窆S、飲竹酒的風俗。但由于竹酒過于小眾,且地緣分散較開,消費者對其認知度不高,而市面上很多的竹酒濫竽充數(shù)、魚目混珠,導致消費者對此類產(chǎn)品的評價較低。本研究通過對傳統(tǒng)工藝制作的竹酒進行感官定量分析,旨在建立竹酒風味輪的術(shù)語庫,統(tǒng)一竹酒的評價標準,并提高消費者對竹酒的認知度。
40個竹酒樣品,均由天成竹筒酒業(yè)有限公司提供。所有樣品的酒基均為勁牌公司提供的同一批次的小曲清香型白酒,然后將酒基分別放置于活竹竹節(jié)、竹制容器以及含有浸泡竹片的陶缸進行陳釀(20 d),制得不同竹酒樣品。樣品信息見表1。
表1 竹酒樣品信息Table 1 Information of bamboo wine samples
1.2.1 竹酒感官特征描述語的建立
雖然竹酒的制作是以傳統(tǒng)白酒為酒基,經(jīng)過與竹木相結(jié)合的陳釀后產(chǎn)生新的風格。鑒于竹酒并沒有相關(guān)的風味輪用于參考,因此,綜合濃香型白酒[11]、清香型白酒[12]、配制酒[15]、露酒[16]等風味輪術(shù)語作為竹酒初步的風味特征術(shù)語參考標準。感官品評人員共10人(包括全國白酒專家委員會國家級評委7人,國家白酒一級品酒師3人)。首先,每位品評員在獨立的房間內(nèi)單獨品評40種竹酒樣品,每個樣品20 mL,參照提供的中國白酒“風味輪”術(shù)語表,從香氣、口味、口感、顏色等方面寫出能嗅聞和感知到的描述語,也可根據(jù)主觀意識另添加不屬于術(shù)語表內(nèi)的描述語,歸納整理所有的描述語,本輪禁止人員互相交流,確保每個品評人員寫下的術(shù)語具備獨立性;其次,所有品評人員開展會議討論,對每個描述語的定義進行討論分析,刪除重復性的、詞義相近的或者詞義不同但實際感受類似的描述語,建立新的術(shù)語表。
1.2.2 竹酒感官特征定量表達
參照新的術(shù)語表和感官強度定量評分表見表2,每位品評員從顏色、香氣、口味、口感等方面對40個竹酒樣品風味強度進行評價,滿分制為5分,從中篩選出能代表三種工藝獨特風格的樣品。
表2 竹酒感官強度定量評分標準Table 2 Quantitative evaluation standards for sensory intensity of bamboo wine
1.2.3 詞頻統(tǒng)計
感官特征描述語的篩選方法參照GB/T 16861—1997《感官分析通過多元分析方法鑒定和選擇用于建立感官剖面的描述詞》,通過對每個描述語的頻次和強度百分率的統(tǒng)計,計算幾何平均(M)值,并根據(jù)M值篩選保留綜合貢獻度較高的描述語。
式中:F為描述詞實際被述及的次數(shù)占該描述詞所有可能被述及總次數(shù)的百分率,%;I為評價小組實際給出的某描述語的強度占該描述語最大可能所得強度的百分率,%;M為每個感官特征描述語的頻率F和強度I的積的平方根。
1.2.4 數(shù)據(jù)分析
采用SPSS 20.0統(tǒng)計分析軟件對樣品的數(shù)據(jù)進行聚類分析、Pearson相關(guān)性分析及最小顯著差異法(least significant difference,LSD),并使用OriginPro 2021作圖。
根據(jù)方法1.2.1對40個竹酒樣品的感官特征術(shù)語庫進行整理,得到新的竹酒感官特征術(shù)語,見表3。
表3 竹酒參考感官特征描述語Table 3 Reference sensory characteristic descriptors of bamboo wine
基于方法1.2.2對40個竹酒樣品感官強度進行評價,最后統(tǒng)計每個樣品的感官特征描述語M值。初步選擇香氣、口感M>0.1,口味M>0.2的描述語,篩選18個香氣描述語、3個口味描述語、13個口感描述語,共34個描述語代表竹酒的感官特征描述語,如表4。
表4 感官特征描述語M值Table 4 M value of sensory characteristic descriptors
基于方法1.2.2對40個竹酒樣品的風味進行討論,最終篩選出分別代表三種工藝獨特風格的6個竹酒樣品(分別編號為1#、2#、3#、4#、5#、6#),包括2個活竹竹節(jié)自然陳釀樣品(1#、2#),3個竹制容器陳釀樣品(3#、4#、5#),1個陶缸竹片浸泡陳釀樣品(6#),作為不同工藝竹酒風格差異性的對比樣品,樣品信息見表5。
表5 6個竹酒樣品信息Table 5 Information of 6 bamboo wine samples
2.4.1 香氣描述語的聚類分析
對18個香氣描述語進行聚類分析,結(jié)果見圖1。由圖1可知,竹酒香氣特征可分為5大類,第1類為清香與醇香;第2類為甜香;第3類為陳香、果香、奶油香、烤堅果味、焦糖香、糠雜味、油哈味、糧香、青草香、酯香、酸香、糟香;第4類為木香與橡木香;第5類為竹木香。綜合考慮,暫先保留18個描述語進行相關(guān)性分析,考察各描述語之間是否存在重復描述。
圖1 竹酒香氣描述語的聚類分析Fig.1 Cluster analysis of aroma descriptors of bamboo wine
2.4.2 香氣描述語的相關(guān)性分析
對18個香氣描述語相互之間進行Pearson相關(guān)性分析,對同一類的描述語中存在詞義不同,但品評人員對其風味感受是相同的描述語進行篩選,并對聚類分析的結(jié)果進一步驗證,結(jié)果見表6。由表6可知,在第1類和第4類描述語中,清香與醇香(R=0.403**)、木香與橡木香(R=0.344**)是極顯著相關(guān)(P<0.01);第3類描述語中,奶油香與烤堅果味(R=0.555**)、奶油香與焦糖香(R=0.386**)、烤堅果味與焦糖香(R=0.413**),三個描述語相互之間是極顯著相關(guān)(P<0.01),糧香、酯香、酸香、糟香和青草香相互之間也都是極顯著相關(guān)(P<0.01),說明這些描述語可能存在重復性;另外,陳香與醇香(R=0.388**)、清香(R=0.350**)是極顯著相關(guān)(P<0.01),果香與醇香(R=0.520**)、清香(R=0.382**)、甜香(R=0.391**)也是極顯著相關(guān)(P<0.01),說明這些描述語雖然不在同一類中,但其在品評人員的感受中有一定的相似性。Pearson相關(guān)性分析結(jié)果與聚類分析的部分結(jié)果相似,對糠雜味、油哈味還無法確定與其他描述語之間的相關(guān)性。
表6 18個香氣描述語的Pearson相關(guān)性分析Table 6 Pearson correlation analysis of 18 aroma descriptors
2.4.3 不同竹酒樣品的香氣顯著性分析
采用最小顯著差異分析(LSD)對6個竹酒樣品的18個香氣描述語的強度等級進行樣本間的差異性分析,通過顯著性差異指標確定不同工藝竹酒相互之間關(guān)鍵的風味描述語,結(jié)果見表7。由表7可知,在奶油香、甜香兩個變量中各個樣品都無顯著差異,說明這兩種香氣特征在6個樣品中基本無差別;焦糖香雖然各個樣品之間有顯著差異,但各酒樣的強度評分普遍較低,樣品1#和4#焦糖香強度為0,說明這種香氣特征并不十分突出;樣品3#烤堅果味強度為0,與其他樣品有顯著差異;糧香、糠雜味、油哈味、橡木香、酸香、酯香基本在一個或兩個樣品的風味特征上格外突出,如樣品6#、4#的糧香和酸香強度明顯高于其他樣品,樣品1#的糠雜味和糟香、樣品4#和5#的油哈味、樣品6#的橡木香、酯香強度也明顯高于其他樣品,說明這些特征分別是各樣品的主要風格特點。
表7 18個香氣描述語的平均強度等級Table 7 Mean intensity rating of 18 aroma descriptors
根據(jù)聚類分析、Pearson相關(guān)性分析以及方差分析的結(jié)果,并結(jié)合各描述語的M值大小,最終決定刪除奶油香、焦糖香、酯香和甜香,最終剩下醇香、陳香等14個香氣特征描述語作為竹酒的香氣特征描述語。
2.5.1 口感描述語的聚類分析
對13個口感特征描述語進行聚類分析,結(jié)果見圖2。由圖2可知,整個口感特征描述語可分為5類。第1類為綿柔;第2類為順口、平衡、細膩、淡爽、味短、平淡;第3類為糙辣、欠凈和澀雜;第4類為醇厚、悠長,第5類為爽凈。
圖2 口感描述語的聚類分析Fig.2 Cluster analysis of mouthfeel descriptors
2.5.2 口感描述語的相關(guān)性分析
對13個口感特征描述語進行Pearson相關(guān)性分析,檢驗各描述語之間的相關(guān)性,并進一步驗證聚類分析的結(jié)果,見表8。由表8可知,在第2類中,細膩、順口、平衡相互極顯著相關(guān)(P<0.01),淡爽、味短、平淡呈相互極顯著相關(guān)(P<0.01),順口、平衡、細膩呈相互極顯著相關(guān)(P<0.01);第3類中,糙辣、欠凈、澀雜間均呈極顯著相關(guān)(P<0.01),第4類中,醇厚、悠長呈相互極顯著相關(guān)(P<0.01),此結(jié)果與聚類分析的部分結(jié)果相一致。
表8 口感描述語相關(guān)性分析Table 8 Correlation analysis of mouthfeel descriptors
續(xù)表
2.5.3 不同竹酒樣品的口感和口味顯著性分析
那帶刀的解役道:“那有這許多功夫等他上吊!”說罷,便將刀抽出,向犯人面前大步走去,將刀舉起卻待砍下,猛聽得正殿房檐上霹靂般大喝了一聲,聲落處,早將那拿棍解役嚇的從臺階上倒撞在階下。城璧涌身一跳,已到院中。那拿刀解役急向后退了幾步。急看時,見一紫面長須大漢,站在院中,也不知是神是鬼,硬著膽子問道:“你,你是什么?你怎么從房上下。”城璧道:“光天化日之下,做的好事!”
對6個竹酒樣品的13個口感描述語、3個口味描述語進行最小顯著性差異分析(LSD),進一步分析竹酒樣品的口感及口味之間的差異,結(jié)果見表9。
表9 13個口感描述語、3個口味描述語的平均強度等級Table 9 Mean intensity rating of 13 mouthfeel descriptors and 3 taste descriptors
由表9可知,6個樣品中綿柔、平淡、平衡、細膩、澀雜、爽凈、欠凈、悠長等幾個特征基本無顯著差異(P>0.05),其中區(qū)別在于每個樣品的綿柔評分普遍較高,欠凈評分則普遍較低;其他的特征雖然強度平均值差異較大,但相互之間不具備統(tǒng)計學差異。另外,樣品1#、2#、3#在順口方面與6#樣品有顯著差異(P<0.05),2#、3#樣品在糙辣方面與5#、6#樣品有顯著差異(P<0.05),淡爽方面,樣品1#、2#與樣品5#、6#有顯著差異,醇厚方面樣品6#與樣品1#、2#、3#有顯著差異。口味方面,樣品4#的酸味與樣品2#、5#有顯著差異,樣品1#、2#在甜味方面最突出,與其他樣品有顯著差異,但在苦味方面樣品1#與2#相互之間也有顯著差異。綜上所述,不同生產(chǎn)工藝的竹酒樣品在順口、糙辣、醇厚、淡爽、酸味、甜味、苦味等存在風格差異。
根據(jù)聚類分析、Pearson相關(guān)性分析以及方差分析,并結(jié)合各風味特征描述語的M值,最終刪除欠凈、悠長、平淡、味短、細膩等5個描述語,保留綿柔、順口、糙辣等8個描述語作為竹酒的口感特征描述語,保留酸、甜、苦作為口味特征描述語。
通過感官定量描述分析對3種不同工藝、6個典型風格的竹酒樣品的風格特征進行描述語收集和整理,結(jié)合聚類分析、Pearson相關(guān)性分析、最小顯著差異分析(LSD),結(jié)合M值的強度評價刪除詞義相近、感官相近的特征描述語,保留不同樣品顯著差異的、代表不同竹酒風格的描述語,共篩選出14個香氣特征描述語、8個口感特征描述語、3個口味特征描述語、5個顏色描述語作為竹酒的風味輪,結(jié)果見圖3。
圖3 竹酒的風味輪Fig.3 Flavor wheel of bamboo wine
2.7.1 對應分析
對應分析也是一種通過降維的方式分析同一個變量的各個類別之間的差異,以及不同變量各個類別之間的對應關(guān)系,不僅有助于降低數(shù)據(jù)的復雜性,還可對樣品間的差異獲得數(shù)據(jù)可視化的對比。對14個香氣特征描述語、8個口感描述語、3個口味描述語進行對應分析,從嗅覺和味覺兩個方面對6個竹酒酒樣進行對比。香氣描述語及口感特征的對應分析結(jié)果見圖4。由圖4可知,香氣方面,6個樣品明顯區(qū)分為兩類,樣品4#、5#、6#的酸香、糧香、油哈味、糟香、青草香等較突出,這些都是傳統(tǒng)白酒所具備的風味,特別是6#竹酒,與其接近的香氣風味特征最多,說明樣品6#的香氣最復雜;而樣品1#、2#、3#與竹木香、醇香、果香、木香等較接近,說明在活竹竹節(jié)自然陳釀更易獲得這些風味,而且3個樣品的風格相互之間也有差異。整體上,采用活竹竹節(jié)陳釀工藝的竹酒與其他工藝竹酒的風格差異較明顯,其風味更多來自于陳釀過程從竹木介質(zhì)中獲得一些花卉類的風味,而竹制容器陳釀工藝與陶缸浸泡竹木工藝的竹酒風味則相接近,且保留了更多白酒傳統(tǒng)類的風味。
圖4 香氣描述語(a)與口感及口味特征(b)的對應分析Fig.4 Corresponding analysis of aroma descriptors (a),mouthfeel and taste characteristics (b)
口感、口味方面,6個樣品被區(qū)分的結(jié)果與香氣一致。樣品4#、5#、6#竹酒風格較相近,主要是苦、酸、糙辣、欠凈、醇厚等方面;樣品1#、2#、3#的風格相近,主要體現(xiàn)在綿柔、淡爽、甜等方面;說明活竹竹節(jié)陳釀工藝的竹酒口感特點是淡爽、甜凈,而竹制容器陳釀和陶缸浸泡竹片工藝的竹酒口感特點是醇厚、糙辣、澀雜等,這也可能與不同工藝竹酒的酒精度有關(guān)系,樣品1#、2#、3#酒精度偏低,大量的原酒風味物質(zhì)被析出,口感偏淡爽,且?guī)в兄衲局械母侍穑粯悠?#、5#、6#酒精度偏中高,雖然保留了大部分的風味物質(zhì),口感相較醇厚,但還是破壞了原酒基的平衡,導致入口有糙辣、澀雜、欠凈的口感。
2.7.2 風味雷達圖對比
采用雷達圖進行效果更好的差異可視化對比,結(jié)果見圖5。由圖5可知,香氣方面,樣品6#在糧香、糟香、橡木香、青草香、酸香方面強度明顯優(yōu)于其他樣品,樣品2#在醇香、清香、果香、木香等方面強度最大,樣品3#的竹木香、樣品5#的油哈味、樣品1#的糠雜味相較最突出;口感和口味方面,樣品5#、6#的醇厚感相對較強,樣品1#、2#、3#則相對更加淡爽,樣品1#的甜味和苦味更加突出,樣品2#、3#、4#分別在甜味、苦味、酸味較突出,而樣品1#則是酸、甜、苦味都突出。
圖5 不同工藝竹酒的風味雷達圖Fig.5 Flavor radar chart of bamboo wine by different process
采用竹節(jié)內(nèi)部自然陳釀工藝的竹酒其香氣特征主要是淡雅,雖然香氣復雜但強度一般,口感則是以甜、淡爽為主;采用陶缸浸泡竹片工藝的竹酒則是香氣濃郁,香氣特征多且強度高,竹木香風格明顯,口感醇厚但糙辣感、苦味、酸味也較突出;采用竹制容器陳釀工藝的竹酒香氣居中,主要特點是油味突出??诟蟹矫姹容^醇厚,但也有糙辣感和澀雜感,其他口感特征較均衡。
本研究通過對40種竹酒樣品進行感官特征評價,參照國內(nèi)外酒類風味輪建立的方法,篩選出6個分別代表不同生產(chǎn)工藝的竹酒樣品的風味描述語,結(jié)合感官描述分析和聚類分析、Pearson相關(guān)性分析、最小顯著差異(LSD),驗證開發(fā)14個香氣特征描述語、8個口感特征描述語、3個口味特征描述語,加上5個樣品顏色特征描述語,共30個感官風味詞匯作為竹酒的風味輪。對采用不同工藝釀造竹酒的香氣及口感、口味進行對比分析,結(jié)果表明,采用活竹竹節(jié)陳釀工藝的竹酒香氣淡雅舒適,口感淡爽清甜,香氣和口感的風味更多來自于陳釀過程中從竹木介質(zhì)吸收而來;采用竹制容器陳釀或陶缸浸泡竹片陳釀工藝的竹酒則香氣濃郁復雜,竹木香的風格更加突出,但口感也相應變得復雜,破壞了原酒基的內(nèi)部平衡,有糙辣感和澀雜感,后期還需對工藝繼續(xù)改進。
中國的竹資源十分豐富,不同地理位置、不同氣候環(huán)境以及不同的竹林品種也能賦予竹酒不同的風格特點,后期還需要對采用不同竹品種陳釀的竹酒以及不同香型酒基的竹酒風味進行分析,擴充和建立更全面的竹酒的風味輪術(shù)語庫,統(tǒng)一不同酒廠間對竹酒風味的認知,助力于科研和商業(yè)上的交流。