李亞敏，佟宗航，張亞婷，陽(yáng)偉紅，初璇，邢竹青

（天津中醫(yī)藥大學(xué)健康科學(xué)與工程學(xué)院，天津 301617）

根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織資料顯示，到2050年左右，全球的肉類消費(fèi)預(yù)計(jì)會(huì)增加1倍，傳統(tǒng)畜牧業(yè)將無(wú)法滿足消費(fèi)需求[1]。我國(guó)是肉類生產(chǎn)和消費(fèi)的大國(guó)，而動(dòng)物的養(yǎng)殖和加工過(guò)程需要消耗大量的資源。植物蛋白肉的問世可以緩解資源過(guò)度消耗的壓力[2]，在一定程度上彌補(bǔ)肉類產(chǎn)能的不足[3]，在營(yíng)養(yǎng)價(jià)值上也具有低脂肪、低膽固醇的特點(diǎn)。用植物蛋白肉代替動(dòng)物肉，可以降低由于動(dòng)物肉不當(dāng)攝入引發(fā)疾病的風(fēng)險(xiǎn)[4-5]。植物蛋白肉產(chǎn)品已經(jīng)成為民眾廣泛關(guān)注的話題，并在全球引起一股熱潮[6-8]。但目前國(guó)內(nèi)消費(fèi)者關(guān)于選購(gòu)植物蛋白肉也存在一定顧慮，其中影響是否選購(gòu)的重要因素之一就是其味道口感是否能夠接近真肉產(chǎn)品，給予相似的味覺享受[9]。截至目前，植物蛋白肉產(chǎn)品像真性感官評(píng)定體系尚未有系統(tǒng)性的研究報(bào)道，影響了植物蛋白肉產(chǎn)品的改良升級(jí)及規(guī)范監(jiān)管。

本研究旨在采用二元對(duì)比決策法和歸一化法，對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)賦予權(quán)重，消除主觀影響，確定適用于植物蛋白肉產(chǎn)品像真性的感官評(píng)定指標(biāo)，并對(duì)這些指標(biāo)進(jìn)行排序，確定每項(xiàng)指標(biāo)所占權(quán)重，最終為企業(yè)質(zhì)量控制和市場(chǎng)監(jiān)管形成適用于植物蛋白肉產(chǎn)品像真性的感官評(píng)定體系提供參考。

1 材料與方法

1.1 評(píng)價(jià)對(duì)象

不同品牌真肉產(chǎn)品（雞肉1種、牛肉1種、豬肉1種）和對(duì)應(yīng)植物蛋白仿制肉產(chǎn)品（植物蛋白肉仿制雞塊4種、植物蛋白仿制牛肉餅6種、植物蛋白仿制豬肉餡5種），共計(jì)18個(gè)產(chǎn)品：市售。

1.2 方法

1.2.1 植物蛋白肉感官評(píng)定指標(biāo)的篩選和確定

感官評(píng)價(jià)中選擇合適的指標(biāo)對(duì)于評(píng)定的準(zhǔn)確性和全面性是十分關(guān)鍵的。查閱相關(guān)感官評(píng)價(jià)文獻(xiàn)[10-11]，以視覺、嗅覺、聽覺、味覺、觸覺5個(gè)人體感官器官出發(fā)選擇描述詞匯。采用標(biāo)度法[12]對(duì)每個(gè)詞匯進(jìn)行選擇，用數(shù)字1～10等距表示，從1到10強(qiáng)度逐漸增加。選擇并篩選10名具有良好的感官判斷能力和食品相關(guān)專業(yè)背景知識(shí)，身體健康且有責(zé)任心的評(píng)價(jià)員，首先對(duì)評(píng)價(jià)員進(jìn)行感官培訓(xùn)和基本概念的培訓(xùn)，讓評(píng)價(jià)員熟悉15種市售植物蛋白肉產(chǎn)品及3種真肉產(chǎn)品的特點(diǎn)，隨后保證評(píng)價(jià)員在精神狀態(tài)良好且身上不帶有任何氣味的狀態(tài)下[13-15]，采用標(biāo)度法對(duì)每個(gè)詞匯做出重要程度的標(biāo)記，評(píng)價(jià)過(guò)程中禁止相互討論。最終確定出色澤、形態(tài)特征、軟硬度、汁水性、緊實(shí)度、顆粒感、纖維感、彈性、咀嚼性、特征風(fēng)味、呈味特征、基礎(chǔ)風(fēng)味、余味13個(gè)指標(biāo)作為植物蛋白肉像真性感官評(píng)價(jià)的待選指標(biāo)。

1.2.2 植物蛋白肉感官評(píng)定優(yōu)選指標(biāo)的優(yōu)先級(jí)排序方法

用C=（cij）(13×13)矩陣表達(dá)13項(xiàng)優(yōu)選指標(biāo)之間的關(guān)系，由10名專業(yè)評(píng)價(jià)員根據(jù)各因素對(duì)整體像真性的影響重要程度由1～10分進(jìn)行項(xiàng)目間兩兩對(duì)比打分[16]（1為最不重要，10為最重要），評(píng)價(jià)員各自獨(dú)立打分。運(yùn)用模糊二元對(duì)比決策法[17]，根據(jù)每組的得分計(jì)算得到總分和優(yōu)先選擇比[18]。將優(yōu)先選擇比作為矩陣R的元素，得到13項(xiàng)指標(biāo)的關(guān)系矩陣，通過(guò)模糊優(yōu)先排序法對(duì)其比較結(jié)果進(jìn)行排序，最終得到13項(xiàng)優(yōu)選指標(biāo)的優(yōu)先級(jí)。

1.2.3 植物蛋白肉感官評(píng)定優(yōu)選指標(biāo)權(quán)重的確定方法

設(shè)定13項(xiàng)優(yōu)選指標(biāo)總評(píng)分值為100分，根據(jù)模糊二元對(duì)比優(yōu)先級(jí)排序的結(jié)果，由10名專業(yè)評(píng)價(jià)員對(duì)13項(xiàng)評(píng)價(jià)項(xiàng)目依次進(jìn)行評(píng)分，每位評(píng)價(jià)員獨(dú)立打分，同一排名的項(xiàng)目可打不同的分?jǐn)?shù)，但要求排名靠后的優(yōu)選指標(biāo)的評(píng)分分值不能高于排名靠前的指標(biāo)，最后收回全部評(píng)分表，將13項(xiàng)指標(biāo)按照二元對(duì)比決策法得出的優(yōu)選項(xiàng)指標(biāo)得分的平均值作歸一化處理，即可得到各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重[19]。

1.2.4 數(shù)據(jù)分析處理

收集感官評(píng)定表，在基于模糊二元對(duì)比決策法基礎(chǔ)上進(jìn)行計(jì)算，采用Excel進(jìn)行結(jié)果統(tǒng)計(jì)。

2 結(jié)果與討論

2.1 植物蛋白肉感官評(píng)定指標(biāo)的選擇

植物蛋白肉像真性感官評(píng)價(jià)指標(biāo)經(jīng)過(guò)篩選并最終確定為色澤、形態(tài)特征、軟硬度、汁水性、緊實(shí)度、顆粒感、纖維感、彈性、咀嚼性、特征風(fēng)味、呈味特征、基礎(chǔ)風(fēng)味、余味13個(gè)指標(biāo)。

從感官特性[20-22]分析，13項(xiàng)指標(biāo)包含了外觀（色澤、形態(tài)特征）、質(zhì)地（緊實(shí)度、顆粒感、纖維感、彈性、咀嚼性、軟硬度、汁水性）、風(fēng)味（特征風(fēng)味、基礎(chǔ)風(fēng)味及余味）氣味（呈味特征）共4方面，符合肉制品的感官特性。從感官維度分析，13項(xiàng)指標(biāo)包含了視覺（色澤、形態(tài)特征）、嗅覺（呈味特征）、味覺（特征風(fēng)味、基礎(chǔ)風(fēng)味、余味）、觸覺（軟硬度、汁水性、緊實(shí)度、顆粒感、纖維感、彈性、咀嚼性）4個(gè)感官維度。因此，將這13項(xiàng)指標(biāo)作為植物蛋白肉像真性感官評(píng)定指標(biāo)較為全面。

相較于真肉而言，植物蛋白肉像真性特征對(duì)色澤、形態(tài)特征依賴性更強(qiáng)，第一印象很大程度上影響著消費(fèi)者的購(gòu)買欲。在風(fēng)味上，牛肉和雞肉側(cè)重于口感是否細(xì)膩，風(fēng)味是否濃郁，而植物蛋白肉更側(cè)重于特征風(fēng)味、呈味特征、基礎(chǔ)風(fēng)味、余味等方面，這與真肉和植物蛋白肉感官特性有關(guān)。植物蛋白肉旨在用植物蛋白讓消費(fèi)者體驗(yàn)到真肉的感覺，根據(jù)對(duì)牛肉和雞肉感官評(píng)價(jià)來(lái)看[23-25]，軟硬度、汁水性、緊實(shí)度、顆粒感、纖維感、彈性、咀嚼性對(duì)真肉和植物蛋白肉都十分重要。

2.2 植物蛋白肉感官評(píng)定指標(biāo)優(yōu)先級(jí)排序

根據(jù)二元對(duì)比法的相關(guān)理論，為了比較出13個(gè)指標(biāo)的優(yōu)先級(jí)，確定13個(gè)指標(biāo)的關(guān)系矩陣，用C=（cij）(13×13)表示該矩陣，且滿足：（1）cij+cji=1（i=1，2，3，...，13；j=1，2，3，...，13）；（2）cii=0；（3）0≤cij≤1，最終確定指標(biāo)的優(yōu)先級(jí)順序。對(duì)以上感官評(píng)定指標(biāo)兩兩對(duì)比，進(jìn)行二元對(duì)比決策評(píng)分。將二元對(duì)比法的調(diào)查結(jié)果進(jìn)行收集匯總，分析結(jié)果見表1。

表1 植物蛋白肉感官評(píng)定指標(biāo)二元對(duì)比法對(duì)比評(píng)分結(jié)果Table 1 Comparison of scoring results of sensory evaluation indexes of plant-based meat by binary comparison method

續(xù)表1 植物蛋白肉感官評(píng)定指標(biāo)二元對(duì)比法對(duì)比評(píng)分結(jié)果Continue table 1 Comparison of scoring results of sensory evaluation indexes of plant-based meat by binary comparison method

二元對(duì)比法的調(diào)查結(jié)果一方面可以讓讀者全面了解每個(gè)指標(biāo)的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，另一方面可以讓研究人員清楚地看到各個(gè)指標(biāo)的排序根據(jù)每組的得分計(jì)算得到總分和優(yōu)先選擇。優(yōu)先選擇比為各組的總分與滿分（100分）的比值，保留小數(shù)點(diǎn)后2位。將優(yōu)先選擇比作為矩陣R的元素，得到13項(xiàng)指標(biāo)的關(guān)系矩陣，如表2所示。

表2 植物蛋白肉感官評(píng)定指標(biāo)優(yōu)先選擇比矩陣Table 2 Sensory evaluation index preference ratio matrix of plant-based meat

為使關(guān)系矩陣R反映出指標(biāo)的先后順序，需要選定一個(gè)閾值λ∈[0，1]，得出λ-截矩陣，Cλ=（cij(λ)）。該矩陣隨著λ取值的變化而變化，能夠直接反映出指標(biāo)的優(yōu)先級(jí)順序，根據(jù)公式，λ自1開始取值并逐漸減小，當(dāng)?shù)谝淮纬霈F(xiàn)Cλ的某一行元素全為1時(shí)，此時(shí)對(duì)應(yīng)的指標(biāo)為第一優(yōu)選指標(biāo)（可能不唯一）。之后除去第一優(yōu)選指標(biāo)所在的行和列，得到新的關(guān)系矩陣，按照同樣的方法得到第二個(gè)優(yōu)選指標(biāo)，以此類推，即可得出13個(gè)指標(biāo)的先后順序，見表3。

表3 感官評(píng)定指標(biāo)優(yōu)先級(jí)排序結(jié)果Table 3 Prioritization results of sensory evaluation indexes

由表3可知，特征風(fēng)味在植物蛋白肉產(chǎn)品像真性評(píng)價(jià)中占有重要地位，次之為形態(tài)特征，第3位為軟硬度、汁水性、彈性和咀嚼性（并列），均屬于產(chǎn)品的質(zhì)地特點(diǎn)，而基礎(chǔ)風(fēng)味、呈味特征和余味對(duì)于整體感官評(píng)價(jià)像真性的影響作用較小。本研究運(yùn)用模糊二元對(duì)比決策理論確定植物蛋白肉仿真性感官評(píng)定指標(biāo)順序，可以避免排序結(jié)果與事實(shí)不符的情況，減少誤差，從而得到更精確的結(jié)果。

2.3 植物蛋白肉感官評(píng)定指標(biāo)權(quán)重的確定

感官評(píng)價(jià)中的權(quán)重直接反映了各因素的重要性程度，也就是顧客對(duì)各因素偏重程[26-28]。將13項(xiàng)指標(biāo)按照二元對(duì)比決策法得出的優(yōu)先順序進(jìn)行編號(hào)。目前國(guó)際認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)內(nèi)外成熟的評(píng)價(jià)體系均為百分制，因此本研究也采用百分制。根據(jù)10名專業(yè)評(píng)價(jià)員的打分情況，對(duì)每項(xiàng)指標(biāo)得分的平均值作歸一化處理，結(jié)果見表4。

表4 植物蛋白肉感官評(píng)定指標(biāo)的權(quán)重評(píng)分結(jié)果Table 4 Weight scoring results of sensory evaluation indexes for plant-based meat

由表4可知，特征風(fēng)味的權(quán)重最高，為19%，形態(tài)特征次之，為15%，軟硬度排名第三。進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序時(shí)軟硬度與汁水性、彈性和咀嚼性為同一級(jí)別，但在賦予權(quán)重時(shí)可以看出四者之間還存在重要性差異。余味的權(quán)重最低，僅為2%。從指標(biāo)權(quán)重的分布情況可以看出，在進(jìn)行植物蛋白肉產(chǎn)品評(píng)定時(shí)，更看重風(fēng)味與口感方面的像真性，研究人員進(jìn)行關(guān)于人們購(gòu)買植物蛋白肉更偏向哪方面的問卷調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，人們?cè)谶x擇植物蛋白肉時(shí)更偏向于產(chǎn)品的風(fēng)味與口感[29-30]，與本試驗(yàn)結(jié)果一致。

2.4 植物蛋白肉像真性感官評(píng)價(jià)體系的建立

以100分作為植物蛋白肉像真性感官評(píng)定滿分。特征風(fēng)味19分，形態(tài)特征15分，軟硬度10分，汁水性9分，彈性9分，咀嚼性9分，色澤6分，緊實(shí)度6分，顆粒感5分，纖維感4分，呈味特征3分，基礎(chǔ)風(fēng)味3分，余味2分。每項(xiàng)指標(biāo)分為3個(gè)等級(jí)，制定植物蛋白肉像真性感官評(píng)價(jià)每項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，傳統(tǒng)利用大豆蛋白經(jīng)過(guò)拉絲制作的素肉產(chǎn)品側(cè)重于風(fēng)味[31]，而植物蛋白肉偏向形態(tài)特征和風(fēng)味特征。最終建立植物蛋白肉像真性感官評(píng)定表見表5。

表5 植物蛋白肉像真性感官評(píng)定表Table 5 Evaluation table of similarity of plant-based meat

3 結(jié)論

本研究通過(guò)前期篩選并結(jié)合專業(yè)人員評(píng)分確定13項(xiàng)植物蛋白肉像真性感官評(píng)定優(yōu)選指標(biāo)。利用二元對(duì)比決策法對(duì)13項(xiàng)感官評(píng)定優(yōu)選指標(biāo)進(jìn)行兩兩對(duì)比，并通過(guò)矩陣表達(dá)出13項(xiàng)優(yōu)選指標(biāo)關(guān)系，運(yùn)用模糊優(yōu)先級(jí)排序法確定了該13項(xiàng)優(yōu)選指標(biāo)的優(yōu)先級(jí)順序。通過(guò)專業(yè)評(píng)價(jià)員根據(jù)排序情況對(duì)每項(xiàng)指標(biāo)打分，得分的平均值作歸一化處理，最終得出各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重，建立了一套植物蛋白肉像真性感官評(píng)定表。本研究結(jié)果為今后植物蛋白肉像真性品質(zhì)評(píng)價(jià)分析提供了參考，對(duì)植物蛋白肉生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一規(guī)范制定奠定了前期基礎(chǔ)，也為后續(xù)我國(guó)不斷提升植物蛋白肉生產(chǎn)質(zhì)量、優(yōu)化產(chǎn)品配方和生產(chǎn)工藝條件提供了一個(gè)系統(tǒng)的感官評(píng)價(jià)植物蛋白肉產(chǎn)品像真性的評(píng)價(jià)手段。