蒸蛋糕感官特征的定量描述分析

姚月華，劉昕，王洪偉,2,3*

1(西南大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院，重慶，400715)2(食品科學(xué)與工程國家級實驗教學(xué)示范中心(西南大學(xué))，重慶，400715) 3(農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮質(zhì)量安全風(fēng)險評估實驗室(重慶)，重慶，400715)

蒸蛋糕是我國古代北方的一種著名糕點，歷史悠久?，F(xiàn)在的蒸蛋糕以雞蛋、面粉、砂糖為主要原料，在較低的溫度下，利用濕熱的水蒸氣進行加工，含水量高達28%～33%，較烤制蛋糕營養(yǎng)成分流失更少，更加健康；成品呈海綿狀，具有組織細膩、彈性好、口感綿軟、潮潤可口的特點，備受消費者喜愛[1]。目前，國內(nèi)對于蒸蛋糕的研究極少，僅見何艷霞等[1]研究了傳統(tǒng)酸面團中抗霉菌乳酸菌在蒸蛋糕中的應(yīng)用，霍雨霞等[2]闡述了復(fù)配膠體對蒸蛋糕品質(zhì)的影響機理。在國外，ITTHIVADHANAPONG等[3]研究了不同水膠體對無麩質(zhì)蒸蛋糕的物理性能的影響；SUKTAE等[4]對優(yōu)化艾蒿粉蒸蛋糕的方法進行了探索。

定量描述分析(quantitative descriptive analysis,QDA)是量度和優(yōu)化食品感官屬性的工具，是一種評價員對各個感官指標的類型和強度進行完整、準確評價的檢驗方法[5]。近幾年，國內(nèi)對QDA的應(yīng)用十分廣泛，主要涉及酒類[6-9]、調(diào)味品[10-12]、乳制品[13-14]、飲料[15-16]、茶[17-20]等領(lǐng)域，但沒有關(guān)于谷物制品方面的研究。而在國外，已經(jīng)有人利用定量描述分析法對谷物制品進行研究，如PERNILLA等[21]通過QDA法探討了瑞典黑麥面包的感官特征與其健康屬性之間的關(guān)系，MARIA等[22]對面包的定量描述分析法的現(xiàn)狀進行了研究，以及SUNGEUN等[23]利用QDA研究了韓國米糕的感官特征如何隨糙米粉和糖的添加量而變化。

本試驗利用經(jīng)過培訓(xùn)的評價小組，通過QDA法對15種市售蒸蛋糕進行感官評定，結(jié)合多元統(tǒng)計方法，以期全面探索蒸蛋糕的香氣、風(fēng)味和質(zhì)地特征，有效識別產(chǎn)品細節(jié)之間所存在的感官差異，有利于對產(chǎn)品進行分類和區(qū)別。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

6種奶香蒸蛋糕，分別編號A1，A2，A3，A4，A5，A6； 2種原味蒸蛋糕，編號B1，B2； 2種乳酪蒸蛋糕，編號C1,C2； 2種乳酸菌蒸蛋糕，編號D1，D2；3種黑米蒸蛋糕，編號E1，E2，E3。總計15種市售蒸蛋糕樣品，分別購于重慶市北碚區(qū)永輝超市、新世紀百貨、重百超市和淘寶網(wǎng)。

1.2 感官評價小組的建立

通過調(diào)查問卷從200名西南大學(xué)本科生中根據(jù)興趣、身體健康、時間充足、表達能力且無食品過敏篩選出60名候選感官評價員。根據(jù)GB/T16291.1—2012[24]中所述方法，在感官分析實驗室中，進行感官能力、感官靈敏度和描述能力的檢驗，選擇出20人，然后進行為時50 h的感官描述性分析培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容包括感官分析基礎(chǔ)知識、感官特性的識別及標度的使用。培訓(xùn)合格的8名評價員組成蒸蛋糕的感官評價小組。

1.3 蒸蛋糕感官描述詞的建立

將蒸蛋糕樣品切成1 cm3大小的塊狀，裝入60 mL一次性帶蓋透明塑料杯中，以隨機的三位數(shù)字進行編碼。參考KOPPEL等[25]和HONGSOONGNERN等[26]建立感官描述詞的方法，將候選的蒸蛋糕感官描述詞、參照物和樣品一起呈送給感官評價小組。評價小組通過比較蒸蛋糕樣品和參照物的感官性質(zhì)，可以保留、刪除或增加候選的感官描述詞。評價小組確定蒸蛋糕的感官描述詞及其定義后，參考GB/T 10221—2013[27]選擇適合中國消費者的產(chǎn)品作為參照物，通過討論達成一致的參照物強度。使用以0.5為增量的0～15標度法來表示參照物的強度，0表示無，15則表示非常強。

1.4 蒸蛋糕的定量描述分析

利用方法1.3建立的蒸蛋糕感官描述詞對蒸蛋糕樣品進行定量描述分析。每個時長為1.5 h的評價單元評價4種蒸蛋糕樣品。將三位數(shù)隨機編碼的樣品與所有參照物同時呈送給評價員，評價員根據(jù)詞匯表中感官屬性的參照物，利用0～15標度法分別賦予樣品屬性強度。所有成員評價完之后，小組長組織討論，以確定每個屬性的共識得分。

1.5 數(shù)據(jù)分析

利用XLSTAT 2016軟件分別對蒸蛋糕的感官特征進行方差分析、主成分分析(principal component analysis ,PCA)和AHC聚類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 蒸蛋糕感官描述詞匯表的建立

感官評價小組通過9次時長為1.5 h的試驗,對15種樣品的感官描述詞及其定義、參照物進行不斷的開發(fā)、討論、整合，最終建立了25個感官描述詞用以描述蒸蛋糕的香氣、風(fēng)味、口感/質(zhì)地和余味的感官特征，其定義和參照物見表1。雖然樣品中有黑米類蒸蛋糕和乳酸菌類蒸蛋糕，但在進行感官評價時，黑米味和發(fā)酵味2種風(fēng)味特征并不明顯，所以建立的描述詞中并沒有以上2種感官指標。

表1 蒸蛋糕感官描述詞匯表Table 1 A lexicon to descibe the sensory attributes of steamed cake

續(xù)表1

描述語定義參比質(zhì)地/口感粗糙度感知到舌頭上在樣品表面上摩擦力的大小達利園蛋黃派=9彈性樣品未被咬破時牙齒感知到的最大反饋力雙匯火腿腸=10硬度穿透樣品所需力的大小生花生=8吸水性咀嚼(4～6次)時樣品吸收唾液的量嘉士利早餐餅干=9黏附在吞咽樣品后,在牙齒上能感知到的殘渣的數(shù)量嘉士利早餐餅干=9成團性用臼齒咀嚼樣品5～7次后,食品團聚集在一起的程度盼盼法式軟面包=12顆粒感知到樣品中顆粒的數(shù)量與大小嘉士利早餐餅干=12余味甜基礎(chǔ)的風(fēng)味物質(zhì)為蔗糖蒸蛋味蒸煮的雞蛋

2.2 蒸蛋糕的定量描述分析

對定量描述分析結(jié)果進行單因素方差分析和多重比較分析發(fā)現(xiàn)，蒸蛋糕樣品的整體香氣、甜、奶油、谷物、烘焙、蒸煮味等6個香氣特征，整體風(fēng)味、蒸蛋味、谷物、奶油、奶等5個風(fēng)味特征和粗糙度、彈性、吸水性、黏附、成團性、顆粒等6個口感/質(zhì)地特征在0.01水平上具有顯著性差異。蒸蛋糕樣品的油膩(ar)、硬度在0.05水平上具有顯著性差異，而蒸煮味(f)、油味(f)、甜(f)、含水量(t)、甜(af)、蒸蛋味(af)不具備顯著性差異。

表2 蒸蛋糕樣品定量描述分析統(tǒng)計結(jié)果Table 2 Quantitative descriptive analysis of steamed cake products

續(xù)表2

蒸煮味(f)油味(f)甜(f)含水量(t)粗糙度(t)??彈性(t)??硬度(t)?吸水性(t)??黏附(t)??成團性(t)??顆粒(t)??甜(af)蒸蛋味(af)E13.750 a1.167 a6.750 a3.083 a8.667 ab5.083 ab3.500 a6.917 bc7.250 a7.333 bcd8.833 a2.167 a0.333 aE24.417 a1.500 a7.667 a3.917 a9.000 a3.667 ab4.750 a6.083 bc6.583 ab6.333 cd8.000 a2.250 a0.417 aE34.583 a0.667 a6.750 a3.833 a8.333 ab2.333 b4.417 a5.500 c6.917 ab7.333 bcd7.833 a1.833 a0.417 ap值0.308 60.113 00.151 00.051 7<0.000 10.006 30.041 7<0.000 10.000 3<0.000 1<0.000 10.968 10.554 4

注：在15點標度法中，0=最低，15=最高，N=20；*代表在0.05水平上有顯著性，**代表在0.01水平上高度顯著；數(shù)字上標注的a/b/c/d/e/f/g指Duncan多重比較檢驗，5%水平。

2.3 蒸蛋糕感官特性的主成分分析

通過XLSTAT 2016軟件對15種蒸蛋糕標樣的感官特性進行PCA分析。結(jié)果如表3所示。前2個主成分可以解釋整體變異的64.01%，前3個主成分可以解釋73.00%，前5個主成分可以解釋85.96%，基本上能解釋原感官性質(zhì)的絕大部分信息。

表3 感官描述詞的特征值、變異性和累計變異性Table 3 The eigenvalue, variability cumulative of thesensory descriptors

蒸蛋糕各感官描述詞的載荷值如表4所示。整體香氣、奶油、谷物、烘焙、蒸煮味5個香氣指標，整體風(fēng)味、蒸蛋味、谷物、奶油、奶5個風(fēng)味指標，粗糙度、吸水性、黏附、成團性、顆粒5個口感質(zhì)地指標不僅在0.01水平上具有顯著性差異，而且特征向量值均大于0.4；油膩(ar)、硬度(t)在0.05水平上具有顯著性差異且特征向量值均大于0.4。這些描述詞不僅能夠顯示樣品間的感官差異，又是蒸蛋糕的主要感官性質(zhì)。彈性(t)的特征向量值雖然小于0.4，但在不同樣品間存在顯著性差異，這對于蒸蛋糕的感官性質(zhì)的評定也非常重要。

表4 蒸蛋糕感官描述詞載荷值Table 4 Factor loadings of description words

續(xù)表4

F1F2F3F4奶油(f)-0.781 2-0.044 10.200 8-0.365 7奶(f)-0.804 10.021 5-0.090 2-0.371 4蒸煮味(f)0.774 1-0.358 70.123 8-0.284 5油味(f)-0.149 10.946 60.066 00.033 3甜(f)0.153 8-0.770 30.204 0-0.341 9甜(af)-0.020 1-0.144 20.714 70.180 9蒸蛋味(af)-0.697 2-0.056 40.289 90.453 0含水量(t)-0.370 00.321 30.614 3-0.173 9粗糙度(t)0.917 0-0.152 9-0.163 1-0.168 2彈性(t)-0.344 9-0.371 5-0.449 30.471 7硬度(t)0.334 20.920 6-0.040 1-0.103 0吸水性(t)-0.488 0-0.285 50.575 90.130 3黏附(t)0.179 9-0.876 40.204 0-0.078 7成團性(t)-0.453 6-0.777 20.034 0-0.094 0顆粒(t)0.917 6-0.101 9-0.191 5-0.061 9

圖1為蒸蛋糕樣品與感官指標在F1/F2坐標中的分布圖。

圖1 蒸蛋糕樣品與感官指標在F1/F2坐標中的分布圖Fig.1 Distribution diagrams of steamed cake samples and description words in F1 and F2

6種奶香蒸蛋糕、2種原味蒸蛋糕、2種乳酪蒸蛋糕均位于第二、第三象限且靠近原點，蒸蛋味(f)、整體風(fēng)味、整體香氣、吸水性、黏附性、成團性等感官特性較為相近。3種黑米蒸蛋糕在第四象限X軸最右面，在顆粒(t)、粗糙度(t)、谷物(f)方面表現(xiàn)相似。2種乳酸菌蒸蛋糕中D1位于第一象限Y軸最上且在油味(f)、甜(ar)、硬度方面表現(xiàn)突出，而D2位于第三象限靠近原點，感官屬性與奶香、原味、乳酪蒸蛋糕相似。經(jīng)調(diào)查， D2雖然名稱為乳酸菌蒸蛋糕，但未在其配方表發(fā)現(xiàn)乳酸菌。

2.4 蒸蛋糕感官特性的聚類分析(AHC)

圖2是對蒸蛋糕樣品的感官特性強度進行AHC聚類分析得到的樹形圖。從圖中可知，15種蒸蛋糕樣品大致可以分為三大類：第一類為黑米蒸蛋糕，具有突出的谷物(ar)和谷物(f)，且粗糙度和顆粒較明顯；第二類為乳酸菌蒸蛋糕，它的蒸煮味(ar)、油味(f)特征比較顯著，在含水量和硬度方面表現(xiàn)突出；奶香蒸蛋糕、原味蒸蛋糕和乳酪蒸蛋糕在整體風(fēng)味、整體香氣、吸水性、黏附性、成團性方面表現(xiàn)相似且突出，被歸為第三類。

圖2 蒸蛋糕的AHC樹形圖Fig.2 Steamed cake of the AHC dendrogram

3 結(jié)論

本文對15種市售蒸蛋糕進行了感官定量描述分析。結(jié)果表明，整體香氣、甜、奶油、谷物、烘焙、蒸煮味等6個香氣特征，整體風(fēng)味、蒸蛋味、谷物、奶油、奶等5個風(fēng)味特征和粗糙度、彈性、吸水性、黏附、成團性、顆粒、硬度等6個口感/質(zhì)地特征在0.01水平上具有顯著性差異。蒸蛋糕樣品的油膩(ar)、硬度在0.05水平上具有顯著性差異，不同類型的蒸蛋糕的感官特征之間存在一定的差異，具體為：乳酸菌類蒸蛋糕的蒸煮味(ar),油味(f),含水量,硬度較為突出；原味蒸蛋糕、奶香蒸蛋糕與乳酪蒸蛋糕在整體風(fēng)味，整體香氣，吸水性，黏附性，成團性方面表現(xiàn)相似且突出；黑米蒸蛋糕有明顯的谷物(ar)、谷物(f)，有突出的粗糙感和顆粒。

對蒸蛋糕進行定量描述分析可以為開發(fā)和推廣蒸蛋糕產(chǎn)品提供支持和數(shù)據(jù)。以此為基礎(chǔ)，可以結(jié)合現(xiàn)代儀器分析手段(如氣相色譜嗅聞分析法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)合分析法、質(zhì)構(gòu)儀等)研究關(guān)鍵風(fēng)味組分的種類以及影響質(zhì)地的因素，以便更加全面地了解蒸蛋糕的風(fēng)味特征和質(zhì)地特征。