林致通，張東霞，雷雯，黃思雨，鐘耕

(西南大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院，重慶，400715)

涼皮歷史久遠(yuǎn)，是我國廣受歡迎的傳統(tǒng)食品之一[1]。我國北方用小麥淀粉、木薯淀粉等原料制作的涼皮，稱為面皮；南方用土豆淀粉、豌豆淀粉等原料制作的涼皮，稱為米皮或粉皮[2]。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)[3]，該類產(chǎn)品均歸為涼皮類。目前，市場上已有鮮涼皮、速食干涼皮和冷藏保鮮涼皮等產(chǎn)品，但關(guān)于涼皮工業(yè)化及標(biāo)準(zhǔn)化加工生產(chǎn)技術(shù)方法的系統(tǒng)研究較少，其品質(zhì)好壞無統(tǒng)一評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。大多數(shù)關(guān)于涼皮的品質(zhì)評價(jià)只能通過感官評定，即以色澤、表觀狀態(tài)、口感、韌性、黏性和味道評價(jià)為主[1,4]，但感官評價(jià)會因人為因素而出現(xiàn)較大的誤差，且多以文字表達(dá)為主，量化、標(biāo)準(zhǔn)化不足。因此，為適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)，開展對涼皮感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)化的研究工作，對改善涼皮工業(yè)化生產(chǎn)進(jìn)度滯后的局面[5]具有積極意義。

模糊數(shù)學(xué)是研究和處理模糊性現(xiàn)象的一種數(shù)學(xué)理論和方法[6]，其發(fā)展的主流是在應(yīng)用方面。模糊數(shù)學(xué)感官綜合評價(jià)(comprehensive evaluation of fuzzy mathematics senses,CEFMS)法，是通過模糊數(shù)學(xué)評價(jià)和分析對無法明確評價(jià)的食物進(jìn)行邏輯思維系統(tǒng)分析從而進(jìn)行評判的方法。目前已有利用模糊數(shù)學(xué)綜合感官評價(jià)法評價(jià)山楂干[7]、茶酒[8]、啤酒[9]等產(chǎn)品的報(bào)道。劉莉[10]通過試驗(yàn)證明，模糊數(shù)學(xué)感官綜合評價(jià)法評價(jià)食品感官比傳統(tǒng)百分制總分法更符合客觀認(rèn)知規(guī)律，為感官品質(zhì)數(shù)據(jù)化提供了理論支撐。

主成分分析(principal components analysis，PCA)法根據(jù)原始變量之間的相關(guān)性，利用少量變量代替多個(gè)變量大部分信息，來實(shí)現(xiàn)降維，再根據(jù)各變量的特征值貢獻(xiàn)率計(jì)算權(quán)重，結(jié)合特征向量構(gòu)建評價(jià)模型的方法[11]。目前已有ZHANG等[12]利用PCA法對河豚的感官品質(zhì)進(jìn)行綜合評價(jià)，篩選理化核心評價(jià)指標(biāo)；DEVER等[13]使用PCA法對甜櫻桃品質(zhì)的感官評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了確定；BUDICLETO等[14]通過PCA法對克羅地亞紅酒的感官及理化指標(biāo)進(jìn)行了綜合分析。以PCA法篩選可評價(jià)感官品質(zhì)的主要理化指標(biāo)，為食品感官品質(zhì)聯(lián)合理化指標(biāo)建立標(biāo)準(zhǔn)提供數(shù)據(jù)支撐。

將傳統(tǒng)感官評價(jià)結(jié)合模糊數(shù)學(xué)，可將人為因素所致誤差降低；PCA法將多種理化參數(shù)降維，僅留下核心指標(biāo)，以便與感官品質(zhì)進(jìn)行綜合分析。本實(shí)驗(yàn)以6種不同淀粉為原料，將感官評價(jià)、質(zhì)構(gòu)參數(shù)、色澤等作為評價(jià)指標(biāo)，以模糊數(shù)學(xué)綜合評價(jià)法、主成分分析法處理鮮涼皮品質(zhì)感官分?jǐn)?shù)及理化參數(shù)，將涼皮產(chǎn)品感官品質(zhì)與理化參數(shù)進(jìn)行結(jié)合并建立模型。此種方法還未見報(bào)道，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可為涼皮品質(zhì)評價(jià)體系標(biāo)準(zhǔn)化及工業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化提供支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

小麥淀粉,河南衛(wèi)輝市康迪粉業(yè)有限公司；玉米淀粉,河北玉鋒實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司；土豆淀粉,北京好麗宇工貿(mào)有限公司；木薯淀粉,泰國曼谷五葉牌木薯淀粉；芭蕉芋淀粉,貴州興義市余江芭蕉芋淀粉廠；豌豆淀粉,山東煙臺雙塔食品股份有限公司；以上樣品均為食品級。直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)品、支鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)品,北京索萊寶科技有限公司；涼皮,市售(西南大學(xué)學(xué)生食堂、永輝超市北碚天生橋店及小吃店)。

1.2 儀器與設(shè)備

TA-XT2i質(zhì)構(gòu)分析儀，英國 stablesystem 公司；RVA-S/N 2143233-TMB快速黏度測定儀，瑞典Perten儀器有限公司；Ultrascan PRO色差儀，亨特立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室有限公司；UV-G020紫外分光光度計(jì)，上海菁華科技儀器有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 涼皮制作工藝

選取玉米、小麥、豌豆、木薯、芭蕉芋、土豆淀粉進(jìn)行涼皮制作。將一定量的淀粉(以干基計(jì))與水調(diào)制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%(下同)的淀粉乳。將干凈的涼皮羅底部均勻刷上少量食用油，倒入適量的淀粉乳均勻分散。將涼皮羅放入沸水中，加蓋，加熱90 s后取出，放入涼水中冷卻至室溫。將涼皮從羅內(nèi)揭下，表面刷油防止粘連，即完成鮮涼皮的制作。后續(xù)的測定在1～2 h內(nèi)進(jìn)行。

1.3.2 支、直鏈淀粉測定

參照顧娟[15]使用的雙波長法并作出適當(dāng)修改，測定6種淀粉的支、直鏈淀粉含量，方法如下：

將標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋為質(zhì)量濃度0、2、6、10、14、18、22、26 μg/mL的系列直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)溶液。以同樣的方法制備支鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)溶液，但考慮實(shí)際樣品中支鏈淀粉含量較高，系列標(biāo)準(zhǔn)溶液配制為0、20、40、60、80、90、100 μg/mL的梯度標(biāo)準(zhǔn)溶液。選適宜濃度進(jìn)行雙波長法測定，用作圖法獲得支、直鏈淀粉測定波長及參比波長。

分別稱取各種經(jīng)脫脂的樣品0.100 g左右，加入10 mL摩爾濃度為1 mol/L NaOH溶液，放入沸水浴至溶解；稍冷卻后用HCl調(diào)節(jié)pH至3.5左右，在測定液中加入0.5 mL碘試劑，將空白液及測定液定容至50 mL，搖勻后靜置20 min；以空白液為對照進(jìn)行測定，對照標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行計(jì)算。

1.3.3 質(zhì)構(gòu)特性測定

淀粉凝膠硬度測試：將淀粉配制成質(zhì)量濃度為60 g/L的淀粉乳于燒杯中，攪拌均勻至無結(jié)塊殘留，將燒杯置于沸水浴中加熱并不停攪拌30 min，趁熱將淀粉糊倒入質(zhì)構(gòu)杯中，冷卻至室溫后置于4 ℃冰箱冷藏24 h后取出，用凝膠模式進(jìn)行測定[16]。

全質(zhì)構(gòu)測試：涼皮樣品切為1 cm×1 cm的塊狀，厚度控制在1 mm。測試用P/36 R型探頭，測試為壓力測試并略作修改[17]。參數(shù)設(shè)置為：TPA模式；測試前速度：0.1 mm/s；測試速度：0.1 mm/s；測試后速度：0.1 mm/s；2次壓縮時(shí)間間隔：5.0 s，受壓形變：30%，觸發(fā)力：20 g。

黏度測試：涼皮樣品切為3 cm×3 cm的塊狀，厚度控制在1 mm。測試用P/0.5 S型探頭，測試為黏度測試。質(zhì)構(gòu)參數(shù)為：測試前速度：1 mm/s；測試速度：1 mm/s；測試后速度：1 mm/s；受壓形變：30%；觸發(fā)力：20 g。每塊涼皮上隨機(jī)選擇5個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測試。

1.3.4 淀粉成糊性質(zhì)測定

稱取一定量的6種淀粉(以干基計(jì))于RVA專用鋁盒內(nèi)，加入水定量到28 g，配制質(zhì)量濃度為60 g/L淀粉乳，將樣品攪拌均勻，用快速黏度儀(rapid visco analyzer, RVA)測定[18]。使用standard 1程序，每種淀粉測3次。

1.3.5 涼皮色差測定

用HunterLab ultrascan型色度儀測定涼皮的色澤，將涼皮置于色度儀開口測試頭進(jìn)行涼皮的色澤測定[19]，在對角線上隨機(jī)取3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測定，結(jié)果取平均值。用L、a、b色空間法來表示色澤，值越高表示顏色越紅；b*值表示藍(lán)-黃值，值越高表示顏色越黃[20]。樣品的白值(WI)按照公式(1)計(jì)算：

(1)

1.3.6 涼皮感官評價(jià)

根據(jù)地方標(biāo)準(zhǔn)[2]及相關(guān)文獻(xiàn)[3-5]中的感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，制定出鮮涼皮感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。請10位實(shí)驗(yàn)室人員學(xué)習(xí)地方標(biāo)準(zhǔn)[2]中鮮涼皮評價(jià)術(shù)語，并以市售涼皮進(jìn)行打分評價(jià)練習(xí)，在正式評價(jià)前1 h不抽煙、不進(jìn)食、不使用含有氣味的化妝品，取適量試樣置于白瓷盤中，在自然光下觀察色澤和雜質(zhì)，品嘗結(jié)束后，用溫水漱口，再進(jìn)行下一個(gè)樣品的品嘗。鮮涼皮樣品按表1的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對不同涼皮樣品的色澤、表觀狀態(tài)、口感、韌性、黏性、味道進(jìn)行單獨(dú)打分。

表1 鮮涼皮感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.3.7 模糊數(shù)學(xué)與感官評價(jià)

模糊數(shù)學(xué)由美國控制論專家L.A.扎德教授所創(chuàng)立，其基本思想是集合論，通過特定的隸屬函數(shù)關(guān)系來計(jì)算確定一個(gè)評價(jià)對象對一定等級的隸屬度，其核心思想是利用各個(gè)評價(jià)參數(shù)之間的不確定性替代數(shù)學(xué)假設(shè)基礎(chǔ)上的解析關(guān)系，選擇評價(jià)參數(shù)后，對要評價(jià)的對象進(jìn)行綜合評價(jià)的一種方法[21]。

模糊數(shù)學(xué)感官綜合評價(jià)法，是通過模糊數(shù)學(xué)評價(jià)和分析對無法明確評價(jià)的食物進(jìn)行邏輯思維系統(tǒng)分析從而進(jìn)行評判的方法，它可對不同屬性進(jìn)行定量化和數(shù)學(xué)化加以描述和處理，構(gòu)建一個(gè)反應(yīng)其本質(zhì)特征和動態(tài)過程的理想化評價(jià)模式來對產(chǎn)品的感官特性做出科學(xué)合理客觀的評價(jià)。其優(yōu)勢在于可以判斷評價(jià)對象對某一類別的隸屬度，并確定類別，使感官評價(jià)項(xiàng)目與儀器數(shù)據(jù)的類別能夠相對應(yīng)。計(jì)算出每個(gè)項(xiàng)目的權(quán)重，使主觀評價(jià)帶來的誤差減小，便于進(jìn)行下一步的綜合數(shù)據(jù)處理。模糊數(shù)學(xué)在食品中感官數(shù)據(jù)化的應(yīng)用非常廣泛、算法多樣，能夠滿足不同數(shù)據(jù)處理的數(shù)學(xué)需求，因此模糊數(shù)學(xué)是食品感官品質(zhì)研究中的重要工具。主要步驟如下：

評價(jià)因素集U是指產(chǎn)品的感官質(zhì)量的構(gòu)成因素的集合，根據(jù)上述6項(xiàng)指標(biāo)，形成涼皮的評價(jià)因素集：U={u1,u2,u3,u4,u5,u6}，其中，u1～u6分別代表本研究中色澤、表觀狀態(tài)、口感、韌性、黏性和味道6個(gè)指標(biāo)。將由木薯淀粉、芭蕉芋、豌豆、玉米、小麥、土豆淀粉做成的涼皮作為試驗(yàn)評價(jià)對象，構(gòu)成評價(jià)對象集：Y={y1,y2,y3,y4,y5,y6}，其中，y1～y6分別代表6種淀粉做成的涼皮。

關(guān)于資料的規(guī)定：按照股份公司SEC管理辦法規(guī)定，油田分公司需要按照采油廠、油氣田、評估單元準(zhǔn)備靜態(tài)、動態(tài)、經(jīng)濟(jì)、開發(fā)鉆井計(jì)劃等資料，并對提交資料進(jìn)行初審之后提交股份公司審查，總部相關(guān)部門組織勘探、開發(fā)、經(jīng)濟(jì)等相關(guān)專家對油田分公司提交的資料進(jìn)行審查和驗(yàn)收。

請10位評價(jià)員采用二元對比法確定各指標(biāo)的權(quán)重，各指標(biāo)兩兩比較，其中主要指標(biāo)記1分，次要指標(biāo)記0分，指標(biāo)自身比較記1分，某指標(biāo)的得分與其他指標(biāo)的總分之比即為某指標(biāo)的權(quán)重。

權(quán)重集A是指產(chǎn)品感官質(zhì)量構(gòu)成因素分別占權(quán)重大小的合集，根據(jù)表1指標(biāo)，形成涼皮評價(jià)項(xiàng)目權(quán)重集：A={a1,a2,a3,a4,a5,a6}。評價(jià)等級集V為對前述每個(gè)因素的評價(jià)，可以是一組定性形容詞的集合：V={v1,v2,v3,v4,v5}，本研究中的v1～v5分別代表單項(xiàng)評價(jià)分1～5分。

1.4 數(shù)據(jù)處理

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理、顯著性差異分析及相關(guān)性分析使用EXCEL 2010和IBM SPSS 23軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 支、直鏈淀粉含量與凝膠強(qiáng)度

測定直鏈淀粉擬合方程為：y=0.024 4x-0.012 3,R2=0.998 4；支鏈淀粉擬合方程為：y=0.006 8x-0.014 2,R2=0.999。在前人[23]的研究中，淀粉中直鏈淀粉含量及支、直鏈比與淀粉形成的凝膠強(qiáng)度有顯著性關(guān)系。

淀粉經(jīng)糊化后，冷卻形成具有一定剛性度和彈性的凝膠，淀粉凝膠的硬度、彈性等質(zhì)地特性對其加工性能和產(chǎn)品質(zhì)量具有較大影響[16],涼皮屬于凝膠短程老化產(chǎn)品，鮮涼皮在常溫下放置24 h后會嚴(yán)重老化，質(zhì)地變硬[24]。通過對短期老化凝膠硬度的測定可反映不同淀粉制作的涼皮凝膠強(qiáng)度不同。6種淀粉的支、直鏈含量及凝膠硬度如表2所示。

由表2可見，木薯、土豆、芭蕉芋和玉米淀粉支直鏈比最大，小麥和豌豆淀粉支直鏈比較小。豌豆和芭蕉芋淀粉凝膠硬度最高，其次是小麥、土豆和玉米淀粉凝膠，木薯淀粉凝膠硬度最小。

將淀粉凝膠硬度與支、直鏈含量進(jìn)行相關(guān)性分析，如表3所示。

表2 6種淀粉支直鏈比及凝膠強(qiáng)度

注：不同小寫字母代表差異顯著(P<0.05)(下同)

表3 支直鏈含量與凝膠強(qiáng)度相關(guān)性

注：**代表差異極顯著(P<0.01)

由表3可見，凝膠硬度與直鏈淀粉含量呈極顯著正相關(guān)；與支鏈含量成極顯著負(fù)相關(guān)；與支、直鏈比呈極顯著負(fù)相關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn)[25]，直鏈淀粉易于回生并形成堅(jiān)韌的凝膠；另一方面，支鏈淀粉更穩(wěn)定，形成柔軟的凝膠。在淀粉糊冷卻形成凝膠網(wǎng)絡(luò)時(shí)，直鏈淀粉含量是影響凝膠強(qiáng)度的主要因素。直鏈淀粉有利于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成，而支鏈淀粉有利于層狀結(jié)構(gòu)的形成，有序良好的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)能夠顯著提升凝膠硬度。故通常直鏈淀粉含量與凝膠強(qiáng)度呈正相關(guān)，支鏈淀粉含量與凝膠強(qiáng)度呈反相關(guān)[26]。

2.2 涼皮質(zhì)構(gòu)結(jié)果

TPA測試所得部分參數(shù)能準(zhǔn)確地反映感官特征[27]。有研究發(fā)現(xiàn)，感官評價(jià)的咀嚼性、韌性、黏性與儀器測定的硬度、內(nèi)聚性、咀嚼性等參數(shù)有很高的相關(guān)性[28]。涼皮全質(zhì)構(gòu)測定結(jié)果如表4所示。

TPA測定所得的硬度、彈性、咀嚼性分別代表了牙齒擠壓樣品的力量[17]，樣品恢復(fù)形變的比率，咀嚼樣品所需要的能量[29]，豌豆涼皮的硬度最高，木薯涼皮硬度最低；小麥涼皮彈性最高，木薯涼皮彈性最低；豌豆涼皮咀嚼性最高，木薯涼皮咀嚼性最低。根據(jù)CAO等[30]的研究，小麥淀粉的直鏈淀粉含量與面條硬度、彈性、咀嚼性、黏聚性均呈顯著負(fù)相關(guān)。黏性代表了克服食品表面同其他物質(zhì)表面接觸之間的吸引力所需要的能量[31]，在表4中，木薯涼皮黏性最大，豌豆涼皮黏性最小。以上數(shù)據(jù)的相對大小與感官評價(jià)結(jié)果基本相符，證明質(zhì)構(gòu)參數(shù)值能夠在一定程度上反映食品感官特征。

表4 六種淀粉制作鮮涼皮全質(zhì)構(gòu)結(jié)果

2.3 淀粉糊化性質(zhì)

用RVA測定6種淀粉的糊化特性指標(biāo)參數(shù)，具體參數(shù)結(jié)果如表5所示。

表5 六種淀粉糊化性質(zhì)

峰值黏度反映淀粉糊化升溫過程中淀粉顆粒膨脹程度[32]。由表5可知，土豆淀粉峰值黏度最大，小麥淀粉峰值黏度最小?；厣捣从车矸劾浜€(wěn)定性和老化趨勢，一定程度的回生使淀粉凝膠硬度增加，對韌性的形成有良好的貢獻(xiàn)，芭蕉芋淀粉回生值最高，玉米淀粉回生值最低。崩解值反應(yīng)淀粉的熱糊穩(wěn)定性，結(jié)果顯示芭蕉芋、土豆淀粉的崩解值較大，豌豆、小麥、玉米淀粉崩解值較小，說明芭蕉芋、土豆淀粉熱糊穩(wěn)定性較差，豌豆、小麥、玉米淀粉熱糊穩(wěn)定性較好[33]。

由表5可以觀察到不同淀粉的峰值、谷值和終值黏度之間的差異，其中土豆和芭蕉芋淀粉糊化后黏度最大；小麥、玉米和豌豆淀粉的黏度相對較小。根據(jù)表2，小麥、玉米和豌豆淀粉的直鏈淀粉含量相對更高，可推測支鏈淀粉較多時(shí)，淀粉糊的黏度將較高[34]。淀粉的糊化特性還可能受到直鏈淀粉和支鏈淀粉的支鏈含量及分布的影響[35]。支鏈淀粉有助于淀粉顆粒的膨脹和糊化，而直鏈淀粉和脂質(zhì)抑制膨脹[36]。

淀粉的糊化性能表示了淀粉顆粒在加熱和冷卻過程中吸水膨脹及冷卻重排的難易程度及過程，尤其冷糊穩(wěn)定性與淀粉形成的凝膠質(zhì)構(gòu)有直接關(guān)系。在淀粉糊冷卻形成凝膠時(shí)，淀粉分子之間的作用力大于氫鍵，該作用力越強(qiáng)，形成的凝膠強(qiáng)度也就越大，形成凝膠的質(zhì)構(gòu)性質(zhì)就會有所不同[37]。通過相關(guān)性分析，峰值和終值黏度與淀粉凝膠的硬度、彈性、黏性和咀嚼性有顯著的相關(guān)性。峰值和終值黏度與硬度呈反相關(guān)，與黏性、彈性和咀嚼性呈正相關(guān)。

2.4 涼皮色差測定

6種淀粉制成涼皮色差及WI如表6所示

表6 六種鮮淀粉涼皮色差測定

由表6可知，小麥的WI是最大的，豌豆與玉米淀粉WI僅次于小麥，而木薯淀粉偏黃，WI最小。在標(biāo)準(zhǔn)中[2]，涼皮的色澤應(yīng)呈白色或淡黃色，色澤均勻一致。其中，玉米、豌豆和芭蕉芋淀粉所做涼皮色澤最接近小麥涼皮。

2.5 涼皮感官得分

根據(jù)10位評價(jià)員的評價(jià)結(jié)果，采用二元對比法確定各指標(biāo)權(quán)重[39]，將結(jié)果進(jìn)行歸一化,得到各評價(jià)指標(biāo)所占權(quán)重比例為：色澤占0.14；表觀占0.22；口感占0.22；韌性占0.19；黏性占0.15；味道占0.08。得到權(quán)重集A：

A={0.14,0.22,0.22,0.19,0.15,0.08}

(2)

對6種淀粉做的涼皮打分結(jié)果如表7所示。

表7 六種淀粉鮮涼皮感官打分 單位：分

所得分?jǐn)?shù)以小麥涼皮為例：

根據(jù)所得到的感官評價(jià)打分，可以得到矩陣R1：

(3)

(4)

依據(jù)模糊變換原理[39]：B=A·R，第1號樣品的綜合評價(jià)結(jié)果為：

B1=A·R1

(5)

(6)

將B1與T進(jìn)行相乘賦值，得到T1=91.66分。

其余幾種淀粉評分操作與此相同，得到分?jǐn)?shù)分別為：小麥91.66分、土豆77.29分、豌豆82.76分、木薯79.4分、芭蕉芋85分、玉米77.87分。由此可見，小麥淀粉得分最高，芭蕉芋和豌豆淀粉做出的涼皮得分較好，而木薯、玉米和土豆所做涼皮評分較低。

2.6 涼皮感官數(shù)據(jù)化評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

涼皮的質(zhì)量品質(zhì)與原料淀粉的多項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)有關(guān)。為了降低評價(jià)人員在感官評價(jià)時(shí)因人為因素帶來的實(shí)驗(yàn)誤差[40]。除了感官評分以外，本實(shí)驗(yàn)還測定了涼皮質(zhì)構(gòu)指標(biāo)、糊化性質(zhì)等，將所有數(shù)據(jù)用SPSS軟件進(jìn)行相關(guān)性置信分析，得到一個(gè)相關(guān)置信矩陣，矩陣中相關(guān)性>0.5的參數(shù)才能進(jìn)行主成分分析，17個(gè)指標(biāo)在經(jīng)過相關(guān)性分析后，僅有12個(gè)指標(biāo)滿足要求進(jìn)行主成分分析。X1～X12分別表示感官評分、WI、直鏈淀粉含量、峰值黏度、谷值黏度、崩解值、終值黏度、回生值、硬度、黏性、彈性、咀嚼性。如果質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)量綱不同[5]，會對分析結(jié)果造成較大影響，故先將指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化[41]，從而消除量綱的影響，標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)如表8所示。

用主成分分析法對6種淀粉進(jìn)行綜合評價(jià)，保留原有指標(biāo)大多數(shù)信息[20]。

通過因子分析得到KMO值為0.653，Bartlett球形度檢驗(yàn)P<0.001。涼皮整體品質(zhì)指標(biāo)主成分特征值、貢獻(xiàn)率、累積貢獻(xiàn)率見表9所示。

由表9可知，前3個(gè)主成分的特征值均>1，貢獻(xiàn)率累積達(dá)到92.982%，故選取前3個(gè)主成分進(jìn)行分析。各指標(biāo)特征旋轉(zhuǎn)向量見表10所示。

表8 六種鮮涼皮整體品質(zhì)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化

表9 鮮涼皮品質(zhì)參數(shù)主成分分析

表10 涼皮品質(zhì)參數(shù)正交旋轉(zhuǎn)因子載荷

可見主成分1主要為感官評價(jià)與淀粉糊化性質(zhì)，稱為糊化因子；主成分2主要為質(zhì)構(gòu)參數(shù)，稱為物理因子；主成分3主要與直鏈淀粉含量及回生相關(guān)，稱為老化因子。根據(jù)因子得分矩陣來構(gòu)建主成分與涼皮品質(zhì)指標(biāo)之間的線性關(guān)系式[41]，各線性關(guān)系式如公式(7)～(10)所示：

Y1=0.161X1-0.032X2+0.005X3-0.202X4+0.205X5+0.190X6+0.201X7+0.122X8+0.023X9+0.077X10+0.026X11+0.014X12

(7)

Y2=0.023X1-0.063X2+0.315X3-0.007X4+0.011X5-0.043X6+0.025X7+0.244X8+0.276X9-0.028X10+0.227X11+0.285X12

(8)

Y3=-0.012X1+0.479X2-0.253X3+0.074X4+0.073X5+0.100X6+0.017X7-0.440X8-0.075X9+0.457X10-0.005X11-0.101X12

(9)

用3個(gè)主成分Y1、Y2、Y3的特征值構(gòu)成涼皮品質(zhì)綜合評價(jià)模型Z[43]：

Z=6.291Y1+3.745Y2+1.122Y3

(10)

用評價(jià)模型計(jì)算出各淀粉制作涼皮的加工適應(yīng)性評價(jià)，得到小麥Z=3.484；豌豆Z=2.425；芭蕉芋Z=2.823；玉米Z=-5.076；木薯Z=-6.580；土豆Z=-0.554，根據(jù)綜合評價(jià)結(jié)果，把6種淀粉制作涼皮品質(zhì)分為3個(gè)等級：第一等(Z>0)為小麥、豌豆和芭蕉芋淀粉，表明這3種淀粉可制作出優(yōu)質(zhì)鮮涼皮；第二等(-1

由此推斷出適合做鮮涼皮評價(jià)指標(biāo)淀粉理化性質(zhì)要求為：峰值黏度406.75～643.67 cp；谷值黏度281.25～607 cp；崩解值20～125.5 cp；終值黏度643.25～825.67 cp；回生值202～362 cp；峰值時(shí)間5.97～6.98 min；峰值溫度79.28～94.65 ℃。淀粉直鏈含量為0.343%～0.441%。L值：41.595～45.812；a值：-0.435～-0.396；b值-6.538～-2.780；WI值：41.229～45.739。

質(zhì)構(gòu)指標(biāo)要求為：硬度1 541.818～1 650.038 g；黏性-0.232～-0.094 9；彈性1.863～2.054；內(nèi)聚性0.818～0.911；膠黏性1 261.951～1 501.770；咀嚼性2 593.217～2 795.915；回復(fù)性0.377～0.539。

2.7 驗(yàn)證

購買市售的涼皮共6份，請10位感官評價(jià)員對每份涼皮進(jìn)行打分，并使用模糊數(shù)學(xué)方法統(tǒng)計(jì)分?jǐn)?shù)，并進(jìn)行TPA質(zhì)構(gòu)測試。質(zhì)構(gòu)結(jié)果及感官評分如表11所示。

表11 市售鮮涼皮質(zhì)構(gòu)及感官評價(jià)

由表11可見，市售涼皮評分在78～88分之間，其硬度值在1 442.358～1 612.179 g；黏性-0.274～-0.091 9 g；彈性1.378～2.037；內(nèi)聚性0.843～1.121；膠黏性1 275.485～1 646.157；咀嚼性2 424.976～2 865.148；回復(fù)性0.394～0.512。市售涼皮的質(zhì)構(gòu)區(qū)間與標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間基本重合，證明標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間可用。

3 結(jié)論

適合做鮮涼皮的淀粉有小麥淀粉、芭蕉芋淀粉和豌豆淀粉，其中小麥淀粉最佳；而木薯淀粉和土豆淀粉因?yàn)槠浔旧硇再|(zhì)及做出涼皮的物理性質(zhì)而被判定為不適合單獨(dú)進(jìn)行涼皮的制作。以模糊數(shù)學(xué)及主成分分析得出的涼皮綜合評價(jià)模型為Z=6.291Y1+3.745Y2+1.122Y3，依據(jù)Z值的大小可以評判新鮮涼皮品質(zhì)的好壞程度及原料是否適合進(jìn)行涼皮的制作。

本文就純淀粉制作涼皮感官評價(jià)數(shù)據(jù)化進(jìn)行了探索，以模糊數(shù)學(xué)計(jì)算感官評分，并結(jié)合質(zhì)構(gòu)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析，篩選出感官評價(jià)較高的涼皮的質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)范圍及制作涼皮所需原料本身性質(zhì)的適合范圍，為感官評價(jià)數(shù)據(jù)化提供一定支撐。