韓雪娜，李暉

(哈爾濱商業(yè)大學(xué) 計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院，哈爾濱 150028)

雞精調(diào)味料作為復(fù)合調(diào)味品的主要代表，因其豐富的口感和高效的提鮮效果，近年來(lái)已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｅ腼冞^(guò)程中不可或缺的重要佐餐材料。隨著生活質(zhì)量的不斷提高和食品工業(yè)的加速發(fā)展，消費(fèi)者對(duì)復(fù)合雞精調(diào)味料的品質(zhì)要求也越來(lái)越高[1-5]。在傳統(tǒng)的固態(tài)調(diào)味中添加淀粉類(lèi)原料，不僅可以作為加工輔料，同時(shí)可以作為品質(zhì)改良劑。添加不同的淀粉類(lèi)原料構(gòu)成的復(fù)合雞精，感官評(píng)價(jià)結(jié)果差異明顯[6]。因此，準(zhǔn)確決策添加不同淀粉類(lèi)原料的雞精感官評(píng)價(jià)優(yōu)劣，對(duì)于復(fù)合雞精調(diào)味料的研發(fā)和配方設(shè)計(jì)有著重要的理論價(jià)值。

多屬性決策(multi-attribute decision making, MADM)技術(shù)廣泛應(yīng)用于多個(gè)同類(lèi)備選方案的優(yōu)劣判斷，通過(guò)屬性信息的集成，實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)的最優(yōu)決策。傳統(tǒng)MADM決策結(jié)果只是單一時(shí)刻決策者給出的評(píng)價(jià)信息，而現(xiàn)實(shí)生活中，大多數(shù)完整決策的制定通常需要綜合多個(gè)決策時(shí)間點(diǎn)的要素才能夠得到準(zhǔn)確的結(jié)果，因此動(dòng)態(tài)多屬性決策(dynamic multi-attribute decision making, DMADM)開(kāi)始受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者們的廣泛關(guān)注[7-9]。經(jīng)典動(dòng)態(tài)決策將不同離散決策時(shí)間位置作為決策者的擴(kuò)展形式，利用群決策的方法賦予相對(duì)權(quán)重，實(shí)現(xiàn)信息綜合，但時(shí)間維度不同于相對(duì)個(gè)體，不同決策時(shí)刻的評(píng)估結(jié)果具有時(shí)間連續(xù)性，這是傳統(tǒng)群決策算法能實(shí)現(xiàn)的，因此有必要通過(guò)引入評(píng)估結(jié)果時(shí)間連續(xù)效應(yīng)的概念，反映相鄰決策結(jié)果的相互關(guān)系[10]。本試驗(yàn)分別添加木薯淀粉、玉米淀粉、米粉、小麥淀粉和麥芽糊精等淀粉類(lèi)原料配制復(fù)合雞精調(diào)味品，應(yīng)用提出的基于時(shí)間連續(xù)性的動(dòng)態(tài)多屬性決策方法對(duì)不同原料配比的雞精調(diào)味料進(jìn)行優(yōu)劣評(píng)價(jià)。

1 材料與方法

1.1 材料

鹽、糖、味精、小蔥、大蒜、咖喱粉、雞肉、雞蛋、食品添加劑、食品用香精、木薯淀粉、玉米淀粉、米粉、小麥淀粉和麥芽糊精：購(gòu)于黑龍江某超市和某網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物平臺(tái)。

1.2 材料處理

1.2.1 原料復(fù)配比例

依據(jù)文獻(xiàn)[6]，按照某種比例設(shè)計(jì)本文需要的雞精調(diào)味品基礎(chǔ)配方，見(jiàn)表1。在此配方的基礎(chǔ)上添加不同種類(lèi)的淀粉類(lèi)原料，包括木薯淀粉、玉米淀粉、米粉、小麥淀粉和麥芽糊精，設(shè)計(jì)雞精復(fù)合配比，見(jiàn)表2。

表1 雞精基礎(chǔ)配比Table 1 The basic proportions of chicken essence

表2 雞精淀粉類(lèi)原料配比Table 2 The proportions of starch raw materials

1.2.2 試驗(yàn)樣品制定

取試驗(yàn)原料各1000 g分別粉碎后，按表1配制基礎(chǔ)雞精，經(jīng)測(cè)試比例無(wú)誤后，按照表2所示配比準(zhǔn)確在基礎(chǔ)雞精調(diào)料中混合淀粉類(lèi)原料，攪拌均勻后，制成單位質(zhì)量為10 g的試驗(yàn)樣品。

1.3 基于時(shí)間連續(xù)性的動(dòng)態(tài)決策方法

傳統(tǒng)靜態(tài)決策的基礎(chǔ)是備選方案的一致性和決策過(guò)程的穩(wěn)定性，這種穩(wěn)態(tài)決策適用于備選方案和屬性權(quán)重不隨時(shí)間變化的靜態(tài)情況，但對(duì)于調(diào)味品測(cè)定過(guò)程的動(dòng)態(tài)要求明顯并不滿足，因此有必要在傳統(tǒng)靜態(tài)決策項(xiàng)的基礎(chǔ)上，引入時(shí)間連續(xù)影響因子，闡述動(dòng)態(tài)決策過(guò)程中的時(shí)間連續(xù)性。

定義1：稱(chēng)決策者d在決策時(shí)刻ti∈T對(duì)于決策方案集X在屬性集U下的動(dòng)態(tài)多屬性決策結(jié)果Vti具有時(shí)間連續(xù)性，即滿足：

(1)

由時(shí)間連續(xù)性定義可知，這種時(shí)間連續(xù)決策的結(jié)果真實(shí)反映動(dòng)態(tài)過(guò)程的邏輯連續(xù)性，決策信息全面系統(tǒng)且符合實(shí)際評(píng)判過(guò)程?？紤]決策過(guò)程中傳統(tǒng)的單一數(shù)值評(píng)分機(jī)制不適用實(shí)際決策者的主觀表述，本文采用三角模糊語(yǔ)義描述方法作為動(dòng)態(tài)多屬性決策的評(píng)價(jià)表示[11-13]。

定義2：設(shè)a=[aL,aM,aU]，(0

(2)

其中，aL,aU分別為三角模糊數(shù)的上下限界。

(3)

在明確決策方案屬性的基礎(chǔ)上，可以利用三角模糊語(yǔ)言加權(quán)平均(triangular fuzzy lingusitic weighted averaging, TFLWA)算子實(shí)現(xiàn)備選方案模糊語(yǔ)義信息的按權(quán)集合，得到綜合屬性效能[14-16]：

(4)

對(duì)不同時(shí)刻綜合效能進(jìn)行比較，利用多屬性決策中經(jīng)典的可能度矩陣排序方法，可以計(jì)算動(dòng)態(tài)決策過(guò)程中單一決策時(shí)刻的靜態(tài)排序向量，進(jìn)一步通過(guò)確定時(shí)間連續(xù)效應(yīng)，從而得到動(dòng)態(tài)排序結(jié)果。

(5)

(6)

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.4.1 語(yǔ)言標(biāo)度設(shè)計(jì)

s1=[0,0.1,0.2];s2=[0.1,0.2,0.3];

s3=[0.2,0.3,0.4];s4=[0.3,0.4,0.5];

s5=[0.4,0.5,0.6];s6=[0.5,0.6,0.7];

s7=[0.6,0.7,0.8];s8=[0.7,0.8,0.9];

s9=[0.8,0.9,1]。

1.4.2 感官評(píng)價(jià)試驗(yàn)

為保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，感官評(píng)價(jià)試驗(yàn)之前進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)和練習(xí)。參評(píng)人員評(píng)價(jià)前未食用任何食物，身體處于正常機(jī)理狀態(tài)，決策過(guò)程連續(xù)，品嘗某組號(hào)雞精，給出評(píng)價(jià)描述后，用純凈水漱口15 s以上，評(píng)價(jià)相同組號(hào)待試樣品，重復(fù)完成4次，得到4個(gè)不同時(shí)刻的決策結(jié)果，其他組待試樣品評(píng)價(jià)過(guò)程相同。

2 結(jié)果與分析

依據(jù)不同時(shí)刻的試驗(yàn)樣品指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，分別建立評(píng)估矩陣Rk(k=1,2,3,4)，見(jiàn)表3～表6。

表3 決策時(shí)刻t1模糊評(píng)價(jià)表Table 3 Fuzzy evaluation table at decision time t1

表4 決策時(shí)刻t2模糊評(píng)價(jià)表Table 4 Fuzzy evaluation table at decision time t2

表5 決策時(shí)刻t3模糊評(píng)價(jià)表Table 5 Fuzzy evaluation table at decision time t3

表6 決策時(shí)刻t4模糊評(píng)價(jià)表Table 6 Fuzzy evaluation table at decision time t4

決策步驟如下：

步驟1：確定復(fù)合雞精調(diào)味品感官評(píng)價(jià)屬性及其權(quán)重：根據(jù)式(3)，取λ=0.2，n=3時(shí)，ω=(0.4,0.4,0.2)T，即口感、氣味和色澤3種屬性的權(quán)重依次為0.4，0.4和0.2。

步驟2：第1次決策時(shí)刻t1評(píng)價(jià)結(jié)果：

=0.4[0.1,0.2,0.3]+0.4[0.1,0.2,0.3]+0.2[0.1,0.2,0.3]=[0.1,0.2,0.3]。

同理可得：

步驟3：第1次決策時(shí)刻可能度矩陣排序。對(duì)決策結(jié)果進(jìn)行比較，得到t1時(shí)刻可能度矩陣：

第1次決策靜態(tài)排序結(jié)果為：ω(1)=(0.1615,0.246,0.300,0.1895,0.1033)T，同時(shí)該決策時(shí)刻時(shí)間連續(xù)效應(yīng)為：tce(1)=(16.15,24.59,30.00,18.94,10.33)T。

步驟4：重復(fù)步驟2和步驟3，得到第2次決策時(shí)刻t2評(píng)價(jià)結(jié)果，根據(jù)公式(4)，計(jì)算得到基于時(shí)間連續(xù)性的動(dòng)態(tài)排序結(jié)果：

步驟5：重復(fù)步驟2、步驟3和步驟4，直到得到第4次的最終動(dòng)態(tài)排序結(jié)果：

第4次動(dòng)態(tài)決策按照時(shí)間效應(yīng)可以反映復(fù)合雞精調(diào)味料評(píng)價(jià)全過(guò)程中綜合屬性的集成結(jié)果，即：

r3>r2>r4>r1>r5。

因此，基于時(shí)間連續(xù)效應(yīng)的感官評(píng)價(jià)排序?yàn)椋涸囼?yàn)組3>試驗(yàn)組2>試驗(yàn)組4>試驗(yàn)組1>試驗(yàn)組5。

經(jīng)過(guò)基于時(shí)間連續(xù)性的動(dòng)態(tài)決策，判定第3組試驗(yàn)樣品，即添加米粉的雞精在基于口感、氣味和色澤的3種感官評(píng)價(jià)中得分最優(yōu)，這與文獻(xiàn)[6]給出的模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)判結(jié)果在定性比較上是一致的，說(shuō)明本文提出的動(dòng)態(tài)決策方法的準(zhǔn)確性；同時(shí)通過(guò)比較可知，基于時(shí)間連續(xù)性的動(dòng)態(tài)決策方法更符合決策過(guò)程邏輯連續(xù)性的要求，易于區(qū)分優(yōu)劣，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。

3 結(jié)論

通過(guò)復(fù)合雞精調(diào)味品試驗(yàn)設(shè)計(jì)，將基于時(shí)間連續(xù)性的模糊多屬性決策方法引入復(fù)合調(diào)味品的動(dòng)態(tài)感官評(píng)價(jià)中，著重分析不同淀粉原材料加入對(duì)雞精感官評(píng)價(jià)的影響。結(jié)果表明，依據(jù)評(píng)判人員模糊語(yǔ)義描述，通過(guò)三角模糊語(yǔ)義算子集結(jié)，利用動(dòng)態(tài)排序分量對(duì)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行決策，得到感官評(píng)價(jià)結(jié)果米粉雞精>玉米淀粉雞精>小麥淀粉雞精>木薯淀粉雞精>麥芽糊精雞精的結(jié)論，決策結(jié)果真實(shí)有效，更接近于真實(shí)的食品評(píng)價(jià)過(guò)程。本文提出的基于時(shí)間連續(xù)性的復(fù)合雞精調(diào)味料動(dòng)態(tài)多屬性決策方法為后續(xù)構(gòu)建復(fù)合調(diào)味品感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系提供了一定的理論依據(jù)和數(shù)據(jù)參考。