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        利用模糊評價法優(yōu)化大棗風(fēng)味啤酒生產(chǎn)工藝

        2021-07-28 14:45:50韓蕓嬌張媛媛夏雪芬董施彬
        釀酒科技 2021年6期
        關(guān)鍵詞:大棗啤酒風(fēng)味

        韓蕓嬌,張媛媛,夏雪芬,董施彬,張 彬

        (石家莊學(xué)院,河北石家莊 050035)

        模糊評價法[4-6]是用數(shù)學(xué)方法研究和處理具有“模糊性”現(xiàn)象的數(shù)學(xué)。所謂的模糊性主要是指客觀事物差異的中間過渡界線的“不分明性”。在感官評價中,運用傳統(tǒng)的計票法會因很多的主觀因素而導(dǎo)致數(shù)據(jù)失去其準(zhǔn)確性。模糊數(shù)學(xué)運用其科學(xué)的計算方法有效的避免了眾多主觀因素對感官鑒評結(jié)果的影響,使結(jié)果更科學(xué)準(zhǔn)確,更具說服力。

        本試驗采用熱水浸法[7-8]對大棗中的活性成分進(jìn)行提取,利用模糊評價的分析方法對所得到的風(fēng)味啤酒進(jìn)行感官質(zhì)量評定,優(yōu)化了棗汁風(fēng)味啤酒的制作工藝。本研究為棗類作物的綜合利用及風(fēng)味啤酒的開發(fā)提供了新的思路和新方法。

        1 材料與方法

        1.1 材料、儀器

        材料:大棗,市售;麥芽、啤酒香花、啤酒苦花,市售。

        菌種:啤酒高活性干酵母,湖北安琪酵母股份有限公司。

        儀器設(shè)備:多功能電磁爐(C21-RT2110),廣東美的生活電器制造有限公司;智能恒溫電熱套(ZNHW),上海一科儀器有限公司;電子天平(YP6001N),上海精密科學(xué)儀器有限公司;電熱恒溫水浴鍋(DK-98-HA),天津市泰斯特儀器有限公司;臺式低速大容量離心機(jī)(L550),湖南湘儀實驗室儀器開發(fā)有限公司。

        綜上筆者對BIM技術(shù)的應(yīng)用價值進(jìn)行理論分析,隨著時代的發(fā)展BIM技術(shù)在各行各業(yè)中得到了應(yīng)用,并呈現(xiàn)出良好的應(yīng)用效果,通過BIM技術(shù)的運用可實現(xiàn)信息化有效建設(shè),對建筑施工質(zhì)量水平的提升起到有效作用,據(jù)此建筑企業(yè)應(yīng)對BIM技術(shù)的應(yīng)用價值引起重視,使其在建筑工程中更好地發(fā)揮作用,有利于施工項目施工和管理的正常進(jìn)行,促進(jìn)我國建筑事業(yè)的全面發(fā)展。

        1.2 實驗方法

        1.2.1 棗汁的制備[9]

        挑選大棗1000 g,用清水洗干凈,剪碎,加入5 L水,100 ℃熱水浸提6 h,浸提結(jié)束后,使用8 層紗布過濾,靜置,放入冰箱中備用。

        1.2.2 風(fēng)味啤酒的制作

        取發(fā)酵瓶9 個,分別編號101、102、103、201、202、203、301、302、303,按照傳統(tǒng)啤酒發(fā)酵生產(chǎn)藝進(jìn)行啤酒的釀造[10-13]。

        不同棗汁的添加時間的比較:

        (1)編號為101、201、301 的麥汁,按照1∶8、1∶4、1∶2.5的比例將棗汁在煮沸開始時加入。

        (2)編號為102、202、302 的麥汁,按照1∶8、1∶4、1∶2.5的比例將棗汁與苦花同時加入。

        (3)編號為103、203、303 的麥汁,按照1∶8、1∶4、1∶2.5的比例將棗汁與香花同時加入。

        1.2.3 模糊評定模型的建立[14-18]

        由10 位品評員組成感官評價小組,依據(jù)感官鑒評標(biāo)準(zhǔn)[19-21]對風(fēng)味啤酒進(jìn)行評價(見表1),評價結(jié)果分為:優(yōu)(3分),良(2分),中(1分),差(0分)。

        1.2.3.1 模糊評價因素集的確定

        以色澤、泡沫、香氣、口味為因素集,用U 表示,則U={u1,u2,u3,u4},式中u1=色澤,u2=泡沫,u3=香氣,u4=口味。

        1.2.3.2 模糊評價評語集的確定

        評語集是評價者對被評價對象可能做出的各種總的評價結(jié)果組成的評語等級的集合V={v1,v2,……,vn}。根據(jù)表1 啤酒的評價標(biāo)準(zhǔn),得到風(fēng)味啤酒的評語集V={v1,v2,v3,v4},式中v1=“優(yōu)”,v2=“良”,v3=“中”,v4=“差”。

        表1 感官鑒評評分標(biāo)準(zhǔn)

        1.2.3.3 模糊評價權(quán)重向量的確定

        10位品評員根據(jù)風(fēng)味啤酒的色澤、泡沫、香氣、口味4 種因素對風(fēng)味啤酒感官評價的影響程度進(jìn)行評分,影響程度越大分?jǐn)?shù)越高,4 項總分為100分。根據(jù)各因素的得分情況確定各因素的權(quán)重xi,且有∑xi=1。

        1.2.3.4 模糊矩陣和模糊評價評定

        根據(jù)感官評價分?jǐn)?shù),經(jīng)歸一化建立綜合評價模糊矩陣,由模糊數(shù)學(xué)矩陣和權(quán)重向量的線性關(guān)系原理計算隸屬度,得到隸屬度的模糊評價評定的結(jié)果向量Y,Y=X×R。式中X 為因素集U 所對應(yīng)的權(quán)重,R 為評定結(jié)果經(jīng)歸一化后得到的模糊關(guān)系矩陣。然后對Y 運用加權(quán)平均原則,使其連續(xù)化,得到模糊數(shù)學(xué)評定的綜合得分H,對比模糊數(shù)學(xué)評定的綜合得分H 與評語集標(biāo)準(zhǔn),選出棗汁風(fēng)味啤酒制作的最佳工藝方案。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 權(quán)重向量的確定

        產(chǎn)品的各項指標(biāo)感官評價結(jié)果見表2,根據(jù)各因素的得分情況確定各因素的權(quán)重xi,∑xi=1。

        表2 因素重要性評分表

        因素U的重要性評分對應(yīng)為A

        權(quán)重x=A 平均∕∑ui=因素平均分?jǐn)?shù)∕總分。根據(jù)表3可以得到因素集所對應(yīng)的權(quán)重向量。

        色澤權(quán)重x1=9.5∕100=0.095;泡沫權(quán)重x2=8 ∕100=0.08。

        香氣權(quán)重x3=12.5∕100=0.125;口味權(quán)重x4=70∕100=0.7。

        權(quán)重向量X={x1,x2,x3,x4}={0.095,0.08,0.125,0.7},式中x1為“色澤權(quán)重”,x2為“泡沫權(quán)重”,x3為“香氣權(quán)重”,x4為“口味權(quán)重”,權(quán)重總和為1。

        2.2 感官鑒評結(jié)果

        10 名品評員根據(jù)表1 的評分標(biāo)準(zhǔn)和評分方法,對風(fēng)味啤酒進(jìn)行感官鑒評,結(jié)果見表3。

        根據(jù)表3 可知,以編號為101 的風(fēng)味啤酒為例,在對其色澤的評價中,2 人評價為優(yōu),5 人評價為良,2 人評價為中,1 人評價為差;在對其泡沫的評價中,8 人評價為優(yōu),1 人評價為良,1 人評價為中,0人評價為差;在對其香氣的評價中,2 人評價為優(yōu),5 人評價為良,2 人評價為中,1 人評價為差;在對其口味的評價中,1 人評價為優(yōu),1 人評價為良,6 人評價為中,2人評價為差。

        2.3 歸一化模糊矩陣

        將表3 中的數(shù)據(jù)歸一化,經(jīng)模糊數(shù)學(xué)線性轉(zhuǎn)化可以得到9 個歸一化后的模糊數(shù)學(xué)矩陣,見表4。分別用R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9表示,其對應(yīng)的風(fēng)味啤酒的編號分別為101、102、103、201、202、203、301、302、303。

        表3 感官評價結(jié)果

        表4 模糊數(shù)學(xué)矩陣對應(yīng)啤酒編號

        2.4 綜合評價向量的確定

        根據(jù)公式Y(jié)=X×R,用權(quán)重向量X 乘以每個樣品對應(yīng)的模糊數(shù)學(xué)矩陣Ri,得到每個風(fēng)味啤酒的綜合評價向量Yi。

        2.5 模糊評定綜合評分結(jié)果

        利用加權(quán)平均原則,用綜合評價向量乘以其對應(yīng)的“秩”,使綜合評價向量數(shù)據(jù)連續(xù)化,計算出風(fēng)味啤酒的綜合評分:

        由模糊評價評分可以看出,9 個大棗風(fēng)味啤酒樣品的綜合評分均介于2~3 之間,即在優(yōu)和良之間,越接近于3,就越接近于優(yōu)。根據(jù)模糊評價得分H 從高到低將樣品排序為:H4>H7>H1>H2>H6>H5>H3>H8>H9。即相應(yīng)編號風(fēng)味啤酒的排序:201>301>101>102>203>202>103>302>303。其中,標(biāo)號為201 的大棗風(fēng)味啤酒的制作工藝最佳,即棗汁的添加時機(jī)應(yīng)在麥汁初沸時,棗汁加入量與麥汁的比例應(yīng)為1∶4。

        3 結(jié)論

        本實驗運用模糊評價評定的方法對大棗風(fēng)味啤酒制作工藝的研究,避免了傳統(tǒng)品評方法由于主觀因素帶來的不確定性,以及數(shù)據(jù)連續(xù)性差等問題,使實驗結(jié)果更加科學(xué)。實驗結(jié)果表明,在傳統(tǒng)啤酒釀造工藝的基礎(chǔ)上加入棗汁,從而得到大棗風(fēng)味啤酒,棗汁的最佳添加時機(jī)為麥汁初沸時,加入量為麥汁量的25%,此時口感最佳。

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