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        模糊數(shù)學(xué)綜合評價法在辣椒醬配方優(yōu)化過程中的應(yīng)用

        2022-08-30 08:16:10劉曉春曾志強
        中國調(diào)味品 2022年9期
        關(guān)鍵詞:豆瓣醬辣椒醬調(diào)味品

        劉曉春,曾志強

        (南昌理工學(xué)院,南昌 330044)

        調(diào)味品正在向健康、快捷、口味獨特的方向轉(zhuǎn)變,以不同的調(diào)味料為原材料,添加不同的輔料,經(jīng)過一定的工藝條件加工后,即可形成不同形態(tài)和口味的調(diào)味品[1-2]。復(fù)合辣椒醬是以傳統(tǒng)辣椒醬為原材料,添加香菇以及其他復(fù)合調(diào)味品,生產(chǎn)而成的一種具有獨特風(fēng)味的復(fù)合調(diào)味品[3]。在對復(fù)合辣椒醬配方工藝進行優(yōu)化的過程中,采用模糊數(shù)學(xué)與感官綜合評價相結(jié)合的方式,從不同的品質(zhì)指標(biāo)方面對辣椒醬進行評價,減少評價過程中的人為因素影響[4]。感官綜合評價得分最高的工藝配方即為優(yōu)化后的辣椒醬生產(chǎn)配方,該方法可為辣椒醬的生產(chǎn)工藝過程優(yōu)化提供理論依據(jù),同時為辣椒醬的工廠化生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

        1 樣品制備與試驗方法

        在辣椒醬樣品制備過程中,首先將食用油加熱,加入處理完成的香辛料進行煸炒,同時加入豆瓣醬和香菇丁,煸炒完成后即可加入蔥、姜、蒜、白糖、食鹽、酒糟等調(diào)味品,冷卻后進行殺菌灌裝[5-6]。香辛料主要包含桂皮、八角、香葉、草果以及砂仁,混合后在160 ℃食用油中炸制20 s,炸制完成后冷卻至110 ℃。干香菇泡水后切塊,放入110 ℃食用油中進行炒制,瀝干后制成香菇丁備用。煸炒過程中要求攪拌迅速,加入調(diào)味品后進行快速翻炒。冷卻至室溫后進行灌裝,并在沸水中進行殺菌處理。

        在辣椒醬制作過程中,不同原材料和調(diào)味品的添加量會對辣椒醬的品質(zhì)產(chǎn)生直接影響,在進行辣椒醬配方優(yōu)化時,首先進行單因素試驗,確定基礎(chǔ)原料使用量為食用油100 g、酒糟8%、白芝麻2%、辣椒粉3%、花椒粉1%,其他調(diào)味品添加量見表1,按照不同的添加量進行單因素試驗,分別獲取香菇丁、豆瓣醬、食鹽、白糖以及呈味核苷酸二鈉對辣椒醬感官綜合評價得分的影響。

        表1 調(diào)味品添加量單因素試驗

        根據(jù)單因素試驗結(jié)果,構(gòu)建辣椒醬正交試驗因素集,辣椒醬配方優(yōu)化的正交試驗因素水平見表2,按照此表進行辣椒醬配方優(yōu)化,并對最優(yōu)配方進行驗證試驗。

        表2 辣椒醬配方正交試驗因素水平表

        利用模糊數(shù)學(xué)對辣椒醬品質(zhì)進行感官綜合評價時,首先建立辣椒醬感官指標(biāo)權(quán)重集,構(gòu)建過程中選擇10名食品感官評價相關(guān)專家,分別從辣椒醬的色澤、香味、滋味以及組織形態(tài)4個角度進行對比打分,確定辣椒醬品質(zhì)評定指標(biāo)因素權(quán)重集合A,辣椒醬感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表3。

        表3 辣椒醬感官綜合評分標(biāo)準(zhǔn)

        假設(shè)辣椒醬品質(zhì)感官綜合評價因素集為U={色澤、香味、滋味、組織形態(tài)},評語集為V={優(yōu)秀、良好、一般、較差},則根據(jù)感官評價結(jié)果即可構(gòu)建辣椒醬感官評價模糊矩陣R,可得出辣椒醬模糊數(shù)據(jù)感官綜合評價集Y=A×R。

        2 單因素試驗結(jié)果分析

        按照表1確定的添加量進行辣椒醬感官綜合評價單因素試驗,香菇丁添加量與辣椒醬感官綜合評價得分關(guān)系試驗結(jié)果見表4,豆瓣醬添加量與辣椒醬感官綜合評價得分關(guān)系試驗結(jié)果見表5,食鹽添加量與辣椒醬感官綜合評價得分關(guān)系試驗結(jié)果見表6,白糖添加量與辣椒醬感官綜合評價得分關(guān)系試驗結(jié)果見表7,呈味核苷酸二鈉添加量與辣椒醬感官綜合評價得分關(guān)系試驗結(jié)果見表8。

        表4 香菇丁添加量與辣椒醬感官綜合評價得分關(guān)系

        表5 豆瓣醬添加量與辣椒醬感官綜合評價得分關(guān)系

        表6 食鹽添加量與辣椒醬感官綜合評價得分關(guān)系

        表7 白糖添加量與辣椒醬感官綜合評價得分關(guān)系

        表8 呈味核苷酸二鈉添加量與辣椒醬感官綜合評價得分關(guān)系

        香菇丁作為辣椒醬的主要添加原料,對醬體的色澤和組織形態(tài)產(chǎn)生直接影響,由表4可知,當(dāng)香菇丁添加量為50%時,感官綜合評分最高,辣椒醬色澤和組織形態(tài)較好,當(dāng)香菇丁添加量高于或者低于50%時,醬體的組織形態(tài)和色澤有所降低[7]。豆瓣醬添加量直接影響醬體的香味和色澤,由表5可知,當(dāng)豆瓣醬添加量為13%時,辣椒醬的感官綜合評分最高,辣椒醬香味協(xié)調(diào),顏色紅潤且醬體具有較好的光澤,當(dāng)豆瓣醬添加量高于或者低于13%時,會出現(xiàn)醬香味較重和醬體顏色過深或醬體流動性較差的現(xiàn)象。食鹽和白糖添加量是影響辣椒醬滋味的重要因素,對辣椒醬的風(fēng)味產(chǎn)生直接影響[8-9]。由表6和表7可知,當(dāng)食鹽和白糖的添加量為2%時,醬體品質(zhì)最好,醬體整體口感適中,滋味協(xié)調(diào)且色澤鮮亮。由表8可知,當(dāng)呈味核苷酸二鈉添加量為0.15%時,辣椒醬的感官綜合評分最高,此時醬體鮮味適中,滋味豐富。

        3 模糊數(shù)學(xué)感官綜合評價

        對10名食品感官評價相關(guān)專家的評判結(jié)果進行統(tǒng)計,確定辣椒醬色澤、香味、滋味以及組織形態(tài)的權(quán)重系數(shù),由此建立辣椒醬模糊數(shù)學(xué)感官評價權(quán)重集:

        按照表2構(gòu)建16組正交試驗,并請10名食品感官評價相關(guān)專家進行品嘗評價,得出感官評價統(tǒng)計結(jié)果,見表9。

        表9 辣椒醬感官綜合評價統(tǒng)計結(jié)果

        根據(jù)辣椒醬感官評價統(tǒng)計結(jié)果建立以辣椒醬色澤、香味、滋味以及組織形態(tài)為評價指標(biāo)的模糊數(shù)學(xué)矩陣,經(jīng)歸一化處理后,得出辣椒醬模糊數(shù)學(xué)感官綜合評價模糊矩陣[10-11]。

        將模糊矩陣與權(quán)重矩陣相乘,進行辣椒醬模糊數(shù)學(xué)感官評價,由此得出:

        同理可以得出16組正交試驗感官評價集,見表10。

        表10 辣椒醬正交試驗感官評價結(jié)果集

        將感官評價結(jié)果集與評價指標(biāo)等級分值相乘,得出辣椒醬模糊數(shù)學(xué)感官綜合評價分值,并在正交試驗表格內(nèi)分別進行直觀分析和方差分析[12-14]。辣椒醬正交試驗感官綜合評價結(jié)果見表11。

        表11 辣椒醬正交試驗感官綜合評價結(jié)果

        由表11可知,對辣椒醬感官綜合評分產(chǎn)生影響的因素排序為香菇丁(A)>呈味核苷酸二鈉(E)>豆瓣醬(B)>食鹽(C)>白糖(D),其中香菇丁、豆瓣醬、呈味核苷酸二鈉對辣椒醬的感官品質(zhì)產(chǎn)生顯著性影響(p<0.05),按照模糊數(shù)學(xué)感官評分排序,確定辣椒醬的最佳配方為A2B2C2D1E3,即香菇丁50%、豆瓣醬15%、白糖2%、食鹽1.3%以及呈味核苷酸二鈉0.2%,此時感官評價綜合得分為80.1分。

        4 結(jié)論

        采用模糊數(shù)學(xué)感官綜合評價進行辣椒醬配方優(yōu)化能夠降低人為因素對評價過程造成的影響,提高評價過程的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。模糊數(shù)學(xué)感官評價結(jié)果表明,辣椒醬制作過程中基礎(chǔ)原料使用量為食用油100 g、酒糟8%、白芝麻2%、辣椒粉3%、花椒粉1%,為達(dá)到最優(yōu)的感官評價值,調(diào)味品添加量為香菇丁50%、豆瓣醬15%、白糖2%、食鹽1.3%以及呈味核苷酸二鈉0.2%,生產(chǎn)而成的辣椒醬顏色紅潤,外觀光澤鮮亮,具有協(xié)調(diào)的香氣和濃郁的香菇味,口感鮮明。

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