酸奶感官評(píng)價(jià)與質(zhì)構(gòu)的相關(guān)性研究

烏雪巖

（包頭輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，內(nèi)蒙古包頭014035）

0 引言

酸奶由于風(fēng)味獨(dú)特，營養(yǎng)成分易于消化吸收，并且具有調(diào)節(jié)腸道菌群、抑制腫瘤、提升免疫力等作用，因此越來越受到廣大消費(fèi)者的青睞[1-2]。通過感官分析，不僅可以了解產(chǎn)品本身的感官特性，而且可以為產(chǎn)品研發(fā)者提供關(guān)于產(chǎn)品感官特性的重要而有價(jià)值的信息。

質(zhì)地是評(píng)價(jià)酸奶感官質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，感官分析技術(shù)中需要融入各種分析儀器來輔助感官評(píng)價(jià)，使得分析結(jié)果更具確定性和精確性[3-4]。1962年，美國生產(chǎn)出第一臺(tái)用于分析食品結(jié)構(gòu)特性的質(zhì)構(gòu)儀；1963年，F(xiàn)rieman等人發(fā)現(xiàn)了感官評(píng)價(jià)與質(zhì)構(gòu)評(píng)定之間具有顯著的相關(guān)性[5]。

我國于20世紀(jì)90年代將質(zhì)構(gòu)儀用于面制品、肉制品，在本世紀(jì)初，才將其推廣至乳制品中[6-11]，但是多數(shù)文獻(xiàn)都集中研究乳制品的質(zhì)地特征，目前還沒有關(guān)于酸奶感官評(píng)價(jià)與質(zhì)構(gòu)相關(guān)性研究的報(bào)道。

本文采用感官剖面分析法，得到了不同品牌酸奶的各項(xiàng)感官指標(biāo)范圍，使用質(zhì)構(gòu)儀測定樣品的各項(xiàng)質(zhì)地參數(shù)，并研究了兩者之間的相關(guān)性，構(gòu)建了酸奶質(zhì)構(gòu)感官性狀預(yù)測模型，尋求用儀器檢測取代主觀評(píng)價(jià)的可能性。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料

5種市售酸奶，每7天取樣一次（同一品牌樣品，每次取不同的批次），共取樣30次，樣品總計(jì)150個(gè)。所有試樣均放置在4℃冰箱中至少24 h后取出，常溫放置到10℃±1℃即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.2 儀器與設(shè)備

英國Stable.Micro System公司研制生產(chǎn)的TA-XT PLUS質(zhì)構(gòu)儀。

1.3 方法

1.3.1 感官評(píng)價(jià)

酸奶質(zhì)構(gòu)的感官評(píng)價(jià)采用質(zhì)地剖面分析法，通過描述樣品的質(zhì)地特征，建立質(zhì)地剖面[11]。由教師5人、學(xué)生20人組成感官評(píng)定小組，按照標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各品牌酸奶進(jìn)行打分。使用的質(zhì)地指標(biāo)、定義以及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

1.3.2 質(zhì)構(gòu)分析

（1）膠感的質(zhì)構(gòu)分析。采用P/0.5柱形探頭壓縮杯中樣品，達(dá)到一定高度后再回到初始位置,期間樣品會(huì)發(fā)生破裂,一系列力的變化反應(yīng)出凝固型酸奶的不同特性，其中破斷強(qiáng)度是以刺破凝膠的最大力表示，可以反應(yīng)出凝固型酸奶的膠感。測試參數(shù)設(shè)置：P/0.5柱形探頭，測試速率0.5 mm／s，測試后速率10.0 mm／s，測試距離28 mm。

表1 酸奶質(zhì)地評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

（2）硬度的質(zhì)構(gòu)分析。采用TPA質(zhì)構(gòu)分析方法。測試參數(shù)設(shè)置：A/BE圓盤探頭，盤徑35 mm，測試前速率2.0 mm／s，測試速率1.0 mm／s，測試后速率1.0 mm／s，觸變力1.5 g，壓縮程度15%，等待時(shí)間5 s。

（3）彈性的質(zhì)構(gòu)分析。采用P/0.5 s球形探頭壓縮樣品達(dá)到一定程度，確保樣品不發(fā)生破裂并保持一定時(shí)間，樣品抵抗球形探頭的力值不斷減小，球形探頭受到力值的衰減可以反應(yīng)出凝固型酸奶的彈性。測試參數(shù)設(shè)置：P/0.5 s球形探頭，測試前速率2 mm/s，測試速率0.5 mm／s，測試后速率10.0 mm／s，觸變力1.5 g，壓縮時(shí)間45 sec，壓縮距離4 mm。

（4）膠黏性（吞咽力度）的質(zhì)構(gòu)分析。采用TPA質(zhì)構(gòu)分析方法。測試參數(shù)設(shè)置：A/BE圓盤探頭，盤徑35 mm，測試前速率2.0 mm／s，測試速率1.0 mm／s，測試后速率1.0 mm／s，觸變力1.5 g，壓縮程度15%，等待時(shí)間5 s。

（5）稠度的質(zhì)構(gòu)分析。酸奶壓縮試驗(yàn)可用于對(duì)酸奶的稠度進(jìn)行量化評(píng)價(jià)。采用A/BE反擠壓圓盤探頭活塞壓縮容器中樣品達(dá)到一定高度后再回到初始位置。測試參數(shù)設(shè)置：A/BE圓盤探頭，盤徑35mm，測試前速率1.0 mm／s，測試速率1.0 mm／s，測試后速率10.0 mm／s，測試距離30 mm，觸變力1.5 g。

（6）拉絲感的質(zhì)構(gòu)分析。采用A/BE反擠壓圓盤活塞探頭壓縮容器中樣品達(dá)到一定力值后保持一定時(shí)間，樣品與活塞底部充分接觸后，圓盤活塞再以一定速度向上回復(fù)15 mm，過程中酸奶被拉起形成絲狀，當(dāng)圓盤活塞受到的力值減小到一定程度趨于穩(wěn)定時(shí)，向上回復(fù)的距離可以反應(yīng)出酸奶拉絲性。測試參數(shù)設(shè)置：A/BE圓盤探頭，盤徑45 mm，測試速率0.5 mm／s，測試后速率10.0 mm／s，觸變力1.5 g，壓縮時(shí)間10 s，作用力10 g，回復(fù)距離15 mm。

1.3.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)

應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 酸奶感官評(píng)價(jià)評(píng)分的方差分析結(jié)果

對(duì)市售的5種不同品牌的酸奶進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，將其評(píng)分結(jié)果進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表2所示。

由表2可以看出，5種酸奶的6項(xiàng)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)組間有顯著差異（P＜0.05）。其中膠感、硬度、彈性、吞咽力度和顆粒感均是1號(hào)樣品得分最低，5號(hào)樣品得分最高；拉絲感則是5號(hào)樣品得分最低，分值為0.669，4號(hào)樣品得分最高，分值為1.710。

2.2 酸奶質(zhì)構(gòu)儀測量值的方差分析

用質(zhì)構(gòu)儀對(duì)市售的5種不同品牌的酸奶進(jìn)行檢測，將其測試結(jié)果進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表3所示。

由表3可以看出，5種酸奶的膠黏性、稠度組間呈極顯著差異（P＜0.01），凝膠破裂強(qiáng)度、硬度、彈性和拉絲長度組間呈顯著差異（P＜0.05）。在所有酸奶中，5號(hào)樣品的凝膠破裂強(qiáng)度、硬度、膠黏性以及稠度的測量值最大，拉絲長度的測量值最??；1號(hào)樣品的凝膠破裂強(qiáng)度、硬度、膠黏性以及稠度的測量值最小。就彈性而言，2號(hào)樣品最小，4號(hào)樣品最大。

表2 酸奶質(zhì)構(gòu)的感官評(píng)價(jià)結(jié)果（n=150，±SD） 分

表2 酸奶質(zhì)構(gòu)的感官評(píng)價(jià)結(jié)果（n=150，±SD） 分

注：在0.05水平下差異顯著；帶有不同字母標(biāo)記的數(shù)據(jù)之間差異顯著。

樣品 膠感 硬度 彈性 吞咽力度 顆粒感 拉絲感12345 1.408±0.067a 2.276±0.087b 2.161±0.409ab 2.801±0.220c 3.981±0.228d 1.014±0.011a 1.651±0.128b 1.842±0.102b 2.154±0.144c 2.705±0.211d 1.022±0.045a 2.056±0.139b 1.899±0.228ab 2.782±0.310c 3.558±0.331d 1.221±0.071a 2.340±0.056b 2.460±0.120b 2.800±0.304bc 3.561±0.401c 1.034±0.028a 1.270±0.011b 1.760±0.120c 1.815±0.291c 2.247±0.194d 1.034±0.028b 1.240±0.011c 1.290±0.025c 1.710±0.033d 0.669±0.012a

表3 酸奶質(zhì)構(gòu)儀測量值方差分析結(jié)果（n=150，±SD）

表3 酸奶質(zhì)構(gòu)儀測量值方差分析結(jié)果（n=150，±SD）

注：*為0.05水平下差異顯著；**為0.01水平下差異顯著；帶有不同字母標(biāo)記的數(shù)據(jù)之間差異顯著。

顯著水平（GLM）拉絲長度/mm樣品 凝膠破裂強(qiáng)度/g 硬度/g 彈性/%膠黏性/g 稠度/（g·s）10.645±0.122b 10.893±0.390b 12.853±0.460c 13.284±0.312c 8.124±0.288a*12345 16.654±0.128a 32.654±2.477c 20.678±1.086b 29.657±2.087c 44.590±3.781d*79.654±8.910a 198.453±10.987b 237.081±11.568c 190.679±9.680b 323.876±22.765d*45.765±1.231ab 36.556±3.875a 48.480±4.765b 69.108±7.776c 68.870±11.987c*14.548±0.298a 18.798±0.309b 20.541±0.729b 24.892±0.409c 32.591±1.943d**652.341±13.871a 759.043±21.783b 967.785±22.453c 1034.041±29.054c 1565.276±31.456d**

2.3 質(zhì)構(gòu)儀測量值與感官評(píng)價(jià)評(píng)分的相關(guān)性

酸奶的質(zhì)構(gòu)儀測量值與感官評(píng)價(jià)評(píng)分間的相關(guān)系數(shù)如表4所示。

由表4可以看出，凝膠破裂強(qiáng)度與膠感呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；硬度（質(zhì)構(gòu)）與硬度（感官）呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；彈性（質(zhì)構(gòu)）與彈性（感官）不相關(guān)；膠黏性與吞咽力度呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）；稠度與顆粒感呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）；拉絲長度與拉絲感呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）。

表4 質(zhì)構(gòu)分析結(jié)果與感官評(píng)價(jià)之間的皮爾遜相關(guān)系數(shù)

膠感與硬度（質(zhì)構(gòu)）呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），這可能是由于在酸奶酸化過程中，形成了許多二硫鍵，大量二硫化物連接蛋白質(zhì)形成細(xì)小的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而提高了酸奶凝膠的物理特性，造成硬度增加[12]。

硬度（感官）與膠黏性呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），這可能是由于酸奶中蛋白質(zhì)含量越高，會(huì)導(dǎo)致凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越好，這種密集的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)會(huì)使酸奶呈現(xiàn)硬度、膠黏性增加的特征[13]。

顆粒感、硬度與膠黏性呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），這可能是由于如果酸奶發(fā)酵時(shí)間較短，形成的酸奶的微觀結(jié)構(gòu)會(huì)更開放，分支更少，持水能力相應(yīng)減弱，造成顆粒度、黏度和硬度降低[14-15]。

拉絲感除了與拉絲長度呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）外，與其他指標(biāo)均不相關(guān)（P＞0.05），這可能是由于酸奶的拉絲感主要與酸奶所選用的菌種特性有關(guān)，而這種特性不影響酸奶的凝膠破裂強(qiáng)度、硬度（質(zhì)構(gòu)）、彈性（質(zhì)構(gòu)）、膠黏性和稠度這些質(zhì)構(gòu)指標(biāo)。

2.4 質(zhì)構(gòu)儀對(duì)感官評(píng)價(jià)的逐步回歸分析

以質(zhì)構(gòu)儀檢測的6項(xiàng)指標(biāo)作為自變量，感官評(píng)價(jià)指標(biāo)作為因變量，用SPSS軟件進(jìn)行逐步回歸分析，顯著水平為0.05?；貧w分析結(jié)果如表5所示。

表5 質(zhì)構(gòu)分析指標(biāo)對(duì)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)的逐步回歸分析

由表5可以看出，酸奶硬度（質(zhì)構(gòu)）、膠黏性經(jīng)過篩選進(jìn)入了回歸模型，經(jīng)顯著性檢驗(yàn)均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），R2分別為0.732和0.649。凝膠破裂強(qiáng)度、彈性（質(zhì)構(gòu)）、稠度和拉絲長度的P值均大于0.05，故剔除。有研究表明[16]，硬度與膠黏性在預(yù)測時(shí)效果較好，這與本次試驗(yàn)結(jié)果一致。因此，可以利用硬度（質(zhì)構(gòu)）和膠黏性的測量值代替感官評(píng)價(jià)得分。

3 結(jié)論

5種酸奶的6項(xiàng)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)組間有顯著差異（P＜0.05），質(zhì)構(gòu)檢測顯示：膠黏性、稠度組間呈極顯著差異（P＜0.01），凝膠破裂強(qiáng)度、硬度、彈性和拉絲長度組間呈顯著差異（P＜0.05）。

相關(guān)性分析顯示，凝膠破裂強(qiáng)度與膠感呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；硬度（質(zhì)構(gòu)）與硬度（感官）呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；彈性（質(zhì)構(gòu)）與彈性（感官）不相關(guān)；膠黏性與吞咽力度呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）；稠度與顆粒感呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）；拉絲長度與拉絲感呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）。膠感與硬度（質(zhì)構(gòu)）呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；硬度（感官）與膠黏性呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；顆粒感、硬度與膠黏性呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；拉絲感除了與拉絲長度呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）外，與其他指標(biāo)均不相關(guān)（P＞0.05）。

酸奶硬度（質(zhì)構(gòu)）、膠黏性經(jīng)過篩選進(jìn)入了回歸模型，經(jīng)顯著性檢驗(yàn)均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），R2分別為0.732和0.649。因此，可以利用硬度（質(zhì)構(gòu)）和膠黏性的測量值代替感官評(píng)價(jià)得分。

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