曾志強(qiáng),劉曉春
(南昌理工學(xué)院,南昌 330044)
風(fēng)味是煙熏類肉制品品質(zhì)的重要指標(biāo),可通過(guò)氣味、滋味等不同的品質(zhì)指標(biāo)對(duì)熏牛肉品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)[1-2]。模糊數(shù)學(xué)能夠?qū)⒏泄僭u(píng)價(jià)過(guò)程中的相關(guān)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行量化,減少主觀因素對(duì)品質(zhì)評(píng)價(jià)過(guò)程的影響[3]。本文利用電子舌和電子鼻技術(shù)對(duì)熏牛肉主成分進(jìn)行測(cè)定,通過(guò)對(duì)色澤、氣味、質(zhì)地、回味以及滋味5個(gè)不同的品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),建立熏牛肉模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)方程,對(duì)熏牛肉品質(zhì)進(jìn)行感官綜合評(píng)價(jià)。
熏牛肉制備過(guò)程:取牛肉的肩肉6組,調(diào)味品選用市場(chǎng)銷售的普通調(diào)味品,采用5種煙熏液對(duì)牛肉進(jìn)行處理,同時(shí)1組牛肉不添加煙熏液,所用煙熏液及添加量見表1。
表1 煙熏液型號(hào)及添加量Table 1 Models and additive amount of smoked liquid
續(xù) 表
將牛肉樣品清洗瀝干后去掉筋膜,并切成15 cm的塊狀,按照重量分成相等的6份,分別加入相同質(zhì)量的清水和調(diào)味品,煮沸后去除浮于水面的浮沫,每隔20 min將每組牛肉進(jìn)行翻面,煮沸2.5 h后撈出靜置。在第2~6組牛肉表面涂抹煙熏液,將涂抹煙熏液的牛肉和未涂抹煙熏液的牛肉同時(shí)放置于烘箱中烘烤,烘烤時(shí)長(zhǎng)為10 min,烘箱溫度為50 ℃,烘烤完成后再次在第2~6組牛肉表面涂抹煙熏液,涂抹完成后將牛肉再次放置于烘箱中烘烤,烘烤時(shí)長(zhǎng)為10 min,烘箱溫度為50 ℃,烘烤完成后放置待檢測(cè)[4-6]。
將制備好的6組樣品分別在料理機(jī)中進(jìn)行攪碎,分別取15 g熏牛肉樣品肉末,放置于250 mL錐形瓶中,加入150 mL純凈水,在50 ℃條件下進(jìn)行水浴加熱處理,水浴20 min。水浴加熱完成后,取錐形瓶中的上清液,置于離心管中,在冷凍離心機(jī)中進(jìn)行離心處理,離心機(jī)轉(zhuǎn)速5000 r/min,離心冷凍溫度4 ℃,離心機(jī)旋轉(zhuǎn)15 min,離心完成后進(jìn)行過(guò)濾,取濾液進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)方法使用電子舌測(cè)定法[7-8]。
分別取攪碎后的熏牛肉樣品肉末15 g,放置于250 mL錐形瓶中,采用保鮮膜將錐形瓶進(jìn)行密封,在40 ℃條件下進(jìn)行水浴加熱處理,水浴5 min。水浴完成后采用電子鼻測(cè)定法對(duì)樣品溶液進(jìn)行測(cè)定[9]。電子鼻測(cè)定過(guò)程中采用頂空進(jìn)樣的方式,清洗時(shí)間設(shè)定為60 s,傳感器歸零時(shí)間設(shè)定為5 s,樣品準(zhǔn)備時(shí)間設(shè)定為5 s,數(shù)據(jù)采樣時(shí)間設(shè)定為80 s。
采用感官評(píng)價(jià)法分別從熏牛肉的色澤、氣味、質(zhì)地、回味以及滋味5個(gè)不同角度,對(duì)熏牛肉進(jìn)行感官等級(jí)評(píng)價(jià),感官評(píng)價(jià)人員為10名專業(yè)培訓(xùn)后的學(xué)生,評(píng)價(jià)等級(jí)分為很好、好、一般以及差[10]。要求感官評(píng)價(jià)人員身體健康,無(wú)不良嗜好,同時(shí)在評(píng)價(jià)前1 h不能進(jìn)食,評(píng)價(jià)過(guò)程中保持獨(dú)立評(píng)價(jià)。
利用模糊數(shù)學(xué)進(jìn)行熏牛肉品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)時(shí),首先建立評(píng)價(jià)因素集,假設(shè)熏牛肉評(píng)價(jià)因素包含色澤、質(zhì)地、氣味、滋味以及回味,則構(gòu)建出的評(píng)價(jià)因素集為:
熏牛肉品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)集由評(píng)價(jià)等級(jí)組成,可分為很好、好、一般以及差,則構(gòu)建出的醬牛肉評(píng)價(jià)指標(biāo)集為:
熏牛肉品質(zhì)感官綜合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 熏牛肉品質(zhì)感官綜合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Comprehensive sensory evaluation criteria for the quality of smoked beef
熏牛肉品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)權(quán)重集是指各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)占總評(píng)價(jià)的比重,權(quán)重集用X表示,對(duì)熏牛肉品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)時(shí),每一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)所得的評(píng)價(jià)值與評(píng)價(jià)人數(shù)之間的比值可組成模糊關(guān)系矩陣R。模糊關(guān)系評(píng)價(jià)集合Y可表示為評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重集合X與模糊關(guān)系矩陣R的乘積,表示為Y=X×R,由此可以得出第i個(gè)評(píng)價(jià)結(jié)果為Yi=X×Ri。
利用電子舌測(cè)定法分別對(duì)6種熏牛肉樣品進(jìn)行測(cè)定,分別獲取對(duì)熏牛肉樣品品質(zhì)產(chǎn)生影響的前2個(gè)主成分,測(cè)定數(shù)據(jù)表明,主成分1對(duì)熏牛肉品質(zhì)的貢獻(xiàn)率為60.126%,主成分2對(duì)熏牛肉品質(zhì)的貢獻(xiàn)率為26.391%,前2個(gè)主成分對(duì)熏牛肉品質(zhì)的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到86.517%,表明前2個(gè)主成分能夠?qū)ρH獾钠焚|(zhì)信息進(jìn)行有效的反映[11-12]。檢測(cè)數(shù)據(jù)同時(shí)表明,5組涂抹煙熏液的熏牛肉樣品與未涂抹煙熏液的熏牛肉樣品主成分分布區(qū)域偏離較大,每種熏牛肉樣品主成分試驗(yàn)數(shù)據(jù)相對(duì)集中,由此說(shuō)明電子舌測(cè)定法能夠有效區(qū)別不同熏牛肉樣品之間的差異[13]。利用電子鼻測(cè)定法分別對(duì)6種熏牛肉樣品進(jìn)行測(cè)定,分別獲取對(duì)熏牛肉樣品品質(zhì)產(chǎn)生影響的前2個(gè)主成分,測(cè)定數(shù)據(jù)表明,主成分1對(duì)熏牛肉品質(zhì)的貢獻(xiàn)率為61.379%,主成分2對(duì)熏牛肉品質(zhì)的貢獻(xiàn)率為27.324%,前2個(gè)主成分對(duì)熏牛肉品質(zhì)的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到88.703%,同樣說(shuō)明前2個(gè)主成分能夠?qū)ρH獾钠焚|(zhì)信息進(jìn)行有效的反映[14]。綜上所述,本文進(jìn)行熏牛肉品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)時(shí),所用主成分主要為熏牛肉前2個(gè)主成分。本試驗(yàn)測(cè)定過(guò)程中所用電子鼻包含10個(gè)傳感器,其中A傳感器對(duì)應(yīng)芳烴化合物,B傳感器對(duì)應(yīng)氮氧化合物,C傳感器對(duì)應(yīng)胺或芳香分子,D傳感器對(duì)應(yīng)氫化物,E傳感器對(duì)應(yīng)烯烴或芳香族極性分子,F(xiàn)傳感器對(duì)應(yīng)烷類,G傳感器對(duì)應(yīng)硫化物,H傳感器對(duì)應(yīng)硫或者芳香族化合物,I傳感器對(duì)應(yīng)芳烴化合物或含硫有機(jī)化合物,J傳感器對(duì)應(yīng)脂肪。對(duì)熏牛肉樣品進(jìn)行主成分測(cè)定,并作為熏牛肉品質(zhì)評(píng)價(jià)的依據(jù)。利用模糊數(shù)學(xué)分析法對(duì)熏牛肉進(jìn)行感官綜合評(píng)價(jià)時(shí),可以避免傳統(tǒng)感官評(píng)價(jià)過(guò)程中出現(xiàn)的個(gè)體差異性,模糊數(shù)學(xué)分析法是一種采用定量化方法進(jìn)行數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)的過(guò)程[15]。
表3 熏牛肉品質(zhì)指標(biāo)調(diào)查結(jié)果Table 3 Investigation results of quality indexes of smoked beef
續(xù) 表
感官評(píng)價(jià)人員對(duì)6種熏牛肉樣品分別從色澤、質(zhì)地、氣味、滋味以及回味5個(gè)角度進(jìn)行等級(jí)評(píng)價(jià),得到的熏牛肉等級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果見表4。
表4 熏牛肉等級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果Table 4 Grade evaluation results of smoked beef
由此可以得出1號(hào)熏牛肉樣品的感官綜合評(píng)價(jià)結(jié)果:
同理可以得出2號(hào)熏牛肉樣品的感官綜合評(píng)價(jià)結(jié)果:Y2=|0.27 0.55 0.16 0.02|, 3號(hào)熏牛肉樣品的感官綜合評(píng)價(jià)結(jié)果:Y3=|0.64 0.19 0.17 0|, 4號(hào)熏牛肉樣品的感官綜合評(píng)價(jià)結(jié)果:Y4=|0.14 0.25 0.45 0.02|, 5號(hào)熏牛肉樣品的感官綜合評(píng)價(jià)結(jié)果:Y5=|0.07 0.24 0.48 0.21|, 6號(hào)熏牛肉樣品的感官綜合評(píng)價(jià)結(jié)果:Y6=|0.06 0.44 0.35 0.2|。
模糊數(shù)學(xué)感官綜合評(píng)價(jià)總分可通過(guò)T=Y×K計(jì)算得到,其中第1個(gè)熏牛肉樣品評(píng)價(jià)結(jié)果為Y1=[0 0.25 0.51 0.24],評(píng)價(jià)等級(jí)集合為K=[9 7 4 1]T,由此可以計(jì)算得出第1個(gè)熏牛肉樣品感官綜合評(píng)價(jià)得分為:
同理可得,T2=6.94,T3=7.77,T4=4.83,T5=4.44,T6=5.22。
利用模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)對(duì)6種熏牛肉樣品進(jìn)行綜合評(píng)分,評(píng)分越高表示熏牛肉的品質(zhì)越高,綜上所述,所得熏牛肉品質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果見表5。
表5 熏牛肉品質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果Table 5 Quality evaluation results of smoked beef
由表5可知, 3號(hào)熏牛肉樣品的品質(zhì)綜合評(píng)分最高,得分達(dá)到7.77分,表現(xiàn)出令人愉悅的煙熏液香味,同時(shí)具有較好的煙熏顏色;2號(hào)熏牛肉樣品的品質(zhì)綜合評(píng)分為6.94分,樣品略有煙熏色,煙熏香味適宜,并帶有一定的煙熏味道;6號(hào)熏牛肉樣品的品質(zhì)綜合評(píng)分為5.22分,樣品外觀顏色一般,帶有較好的木質(zhì)煙熏味道;4號(hào)熏牛肉樣品的品質(zhì)綜合評(píng)分為4.83分,樣品有煙熏味,外觀煙熏色較好;5號(hào)熏牛肉樣品的品質(zhì)綜合評(píng)分為4.44分,樣品有煙熏味,外觀煙熏色一般;1號(hào)熏牛肉樣品的品質(zhì)綜合評(píng)分最低,為4.03分,樣品有正常的牛肉香味,外觀顏色一般,無(wú)煙熏味。
模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)法是一種能夠?qū)κ称菲焚|(zhì)進(jìn)行定量分析的有效方法,受專家小組感官評(píng)定的主觀影響,品質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果存在一定程度的局限性,模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)法利用大數(shù)據(jù)處理的方式對(duì)待測(cè)定樣品進(jìn)行篩選與評(píng)價(jià),能夠降低人為主觀的影響,減小專家小組主觀因素差異性對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的影響。