小站稻食味評價(jià)方法研究

潘健博 ，郝相帥 ，崔中秋

（1.天津市食品安全檢測技術(shù)研究院，天津 300000；2.天津市農(nóng)學(xué)院農(nóng)作物研究所，天津 300384）

稻米食味不僅受遺傳特性和生長條件的影響，也會(huì)因品鑒員食味嗜好的差異而有所區(qū)別。準(zhǔn)確了解掌握品鑒員的食味識別能力，對于通過食味感官評價(jià)試驗(yàn)來獲得更高信賴性的結(jié)果十分必要。圍繞品鑒員的食味品鑒能力研究，國外同行專家進(jìn)行了大量相關(guān)試驗(yàn)[1-3]，國內(nèi)相關(guān)研究較少。為了更精準(zhǔn)揭示消費(fèi)者對于小站稻米食味的嗜好性，本試驗(yàn)參考借鑒國外相關(guān)研究方法，調(diào)查解析小站稻米食味品鑒員的品鑒能力，以期為確立小站稻米食味感官評價(jià)試驗(yàn)提供技術(shù)支持和數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2021年在天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院核心區(qū)水稻高標(biāo)準(zhǔn)智能化研究設(shè)施平臺進(jìn)行，共有10個(gè)供試品種，其中‘天隆優(yōu)619’‘津原U99’‘津川1號’‘金稻919’為天津市推介小站稻品種，‘津稻179’‘津稻169’‘京香132’為‘金稻919’親本材料，‘津育粳22’‘津原89號’是高產(chǎn)品種，對照品種是‘津原E28’。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 米飯蒸煮方法

將2020年11月生產(chǎn)的稻米，以糙米進(jìn)行貯存，含水量約為14.5%。試驗(yàn)前一日磨出精米，在淘洗過程中不要用力揉搓，適度搓洗即可，淘洗次數(shù)因供試材料而定，水無渾濁即可。V米∶V水＝1∶1.1，m米∶m水＝1∶1.3，加水量＝m米×（V米∶V水）×（100－含水量）/（100-15），浸泡時(shí)間為10 min，采用IH型電飯鍋蒸煮米飯，米飯煮熟后，燜10 min，然后打開電飯鍋蓋，翻動(dòng)米飯，再蓋上鍋蓋燜10 min，全程不要拔電源。然后在室溫下放置30 min，待品鑒。

1.2.2 食味感官評價(jià)試驗(yàn)方法

進(jìn)行基于統(tǒng)計(jì)學(xué)食味感官評價(jià)試驗(yàn)，3次重復(fù)。具體測定方法按《DB12/T 944—2020 天津市小站稻 食味品質(zhì)評價(jià)》[4]進(jìn)行。

1.3 食味品鑒員

1.3.1 食味品鑒員選取

由天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)作物研究所20名職工構(gòu)成食味品鑒員進(jìn)行食味品質(zhì)評價(jià)試驗(yàn)。品鑒員男女比例約為1∶1，按照25～35歲、35～45歲、45～55歲等不同年齡段劃分。

1.3.2 食味品鑒員識別能力

將食味品鑒員的品鑒結(jié)果進(jìn)行整理，求得各食味品鑒員的F值。與給定顯著水平的標(biāo)準(zhǔn)F值相比，F(xiàn)值越大，說明處理間效果差異越明顯，而誤差項(xiàng)越小，說明試驗(yàn)精度越高。將此F值作為識別品種間差異能力的評價(jià)指標(biāo)，將5%顯著性水平上的F臨界值（以下簡稱5%F值）作為判定品鑒員是否具有識別能力的基準(zhǔn)，高于5%F值表明品鑒員具有較高識別能力，低于5%F值表明品鑒員表明較低識別能力[5]。

1.3.3 食味品鑒員嗜好性

所有品鑒員評價(jià)結(jié)果的平均值和每位品鑒員評價(jià)結(jié)果的平均值（3次重復(fù)試驗(yàn)的平均值）進(jìn)行方差分析，并求得相關(guān)系數(shù)r值，r值反映變量之間的相關(guān)關(guān)系密切程度。將此r值作為品鑒員的嗜好性指標(biāo)，來反映某位品鑒員與全體品鑒員對于供試品種（系）的評價(jià)是否趨于一致，將5%顯著性水平上的r值（以下簡稱5%相關(guān)系數(shù)）作為判定品鑒員是否具有識別能力的基準(zhǔn)，5%相關(guān)系數(shù)越接近1，表明該品鑒員的嗜好性和全體品鑒員的嗜好性越一致；相反，5%相關(guān)系數(shù)越接近 0，則表明該品鑒員的嗜好性與全體品鑒員的嗜好性越不一致[5]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

借助Office辦公軟件及SPSS 22進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以及圖表制作。

2 結(jié)果與分析

2.1 食味品鑒員對供試品種的評價(jià)

表1顯示了食味品鑒員對全部供試品種的評價(jià)平均值。分析比較各品種的變異幅度（最高值—最低值），綜合評價(jià)為1.01，外觀為1.94，味道為0.88，黏度為1.30，硬度為0.99，味道和硬度的品種變異幅度較小，外觀的品種變異幅度較大。從結(jié)果可以看出，外觀相較于其他食味評價(jià)項(xiàng)目變異幅度較大，味道和硬度相對較小。進(jìn)一步進(jìn)行t檢驗(yàn)可知，綜合評價(jià)為 0.70，外觀為 0.59，味道為 0.60，黏度為0.61，硬度為0.66。其中，綜合評價(jià)LSD最大，盡管外觀的品種變異幅度較大，但其LSD最小。

表1 食味品鑒員對全部供試品種的評價(jià)平均值

表2顯示了全體食味品鑒員對供試品種的評價(jià)平均值。從全體食味品鑒員綜合評價(jià)結(jié)果可以看出，編號3，5，17，20的食味品鑒員分值分別為0.78，0.93，0.89，1.19，正值表示食味評價(jià)優(yōu)于對照品種，相反，編號1和19的食味品鑒員的分值分別為-1.11，-1.00，負(fù)值表示食味評價(jià)劣于對照品種。食味品鑒員對于各項(xiàng)食味評價(jià)項(xiàng)目的變異幅度為：綜合評價(jià)2.30，外觀2.14，味道1.66，黏度 1.48，硬度 1.89。從結(jié)果可以看出，食味品鑒員對于綜合評價(jià)分?jǐn)?shù)的變異幅度較大，對于黏度的變異幅度較小。從t檢驗(yàn)結(jié)果可以看出，綜合評價(jià)為1.25，外觀為1.17，味道為1.06，黏度為1.13，硬度為1.17。

表2 全體食味品鑒員對供試品種的評價(jià)

續(xù)表

2.2 食味評價(jià)方差分析

從表3可以看出，綜合評價(jià)項(xiàng)目在食味品鑒員間和品種間的差異均呈 1%水平的極顯著性差異，但食味品鑒員和品種間的交互作用相關(guān)性不顯著。外觀、黏度、硬度等評價(jià)項(xiàng)目與綜合評價(jià)項(xiàng)目得到了相同的結(jié)果，但味道評價(jià)項(xiàng)目，除了食味品鑒員間以及品種間差異均呈 1%水平的極顯著性差異之外，食味品鑒員和品種間的交互作用相關(guān)性也呈顯著性。

表3 食味評價(jià)方差分析結(jié)果

2.3 食味品鑒員的識別能力和嗜好性

食味品鑒員在食味評價(jià)試驗(yàn)中對于綜合評價(jià)項(xiàng)目的識別能力和嗜好性的關(guān)系可以用圖1來表示。以5%F值（2.4）為縱坐標(biāo)，5%相關(guān)系數(shù)（0.666）為橫坐標(biāo)，進(jìn)行線性相關(guān)分析。由圖1可見，食味品鑒員的位置分布相對分散，圖中右上方分布了4名品鑒員，左上方分布了4名，右下方分布了2名，左下方分布了2名。由于F值越大識別能力越高，相關(guān)系數(shù)越大，嗜好性與全體品鑒員越一致。因此，圖中右上方分布的4名品鑒員識別能力較高，嗜好性也與全體保持較高的一致性，可作為食味品鑒員的優(yōu)秀人選。左上方的4名品鑒員，嗜好性與全體保持較高的一致性，但是識別能力較低，因此，需要經(jīng)過多次的品鑒訓(xùn)練才能獲得較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。右下方分布的2名品鑒員，嗜好性與全體不一致，擁有自己獨(dú)特的感覺，并且識別能力較高，適合作為食味品鑒員。左下方的12名品鑒員，識別能力較低，而且嗜好性也不能與全體品鑒員保持一致，在食味評價(jià)試驗(yàn)中不能獲得精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，不適合作為食味品鑒員。基于圖1得到的結(jié)果，F(xiàn)值高于2.4以上的食味品鑒員的識別能力越高，相關(guān)系數(shù)高于0.666的食味品鑒員的嗜好性與全體食味品鑒員越趨于一致。

圖1 品鑒員識別能力與嗜好性的關(guān)系

從結(jié)果可以看出，綜合評價(jià)項(xiàng)目F值高于2.4以上的食味品鑒員有6名（約占全體的27%）（表4），其中4名的相關(guān)系數(shù)高于0.666，2名低于0.666。F值低于2.4的食味品鑒員有16名，其中4名的相關(guān)系數(shù)高于0.666，12名低于0.666。

表4 識別能力較高品鑒員人數(shù)

通過分析可以看出，F(xiàn)值在食味品鑒員中數(shù)值最大且相關(guān)系數(shù)排在第2位的品鑒員，即：擁有優(yōu)秀的食味識別能力，同時(shí)又與全體品鑒員保持高度嗜好一致性的品鑒員（編號18）僅有1名。本試驗(yàn)結(jié)果顯示全體食味品鑒員的識別能力和嗜好性間沒有顯著性差異。

3 討論與結(jié)論

本試驗(yàn)調(diào)查了22名食味品鑒員對天津市小站稻主栽品種進(jìn)行食味評價(jià)的結(jié)果，基于3次重復(fù)試驗(yàn)，解析食味品鑒員的識別能力和嗜好性。

3.1 對于各項(xiàng)食味評價(jià)項(xiàng)目的方法分析

本試驗(yàn)調(diào)查的各項(xiàng)食味評價(jià)項(xiàng)目均存在顯著的食味品鑒員間差異和品種間差異。其中，只有在味道評價(jià)方面食味品鑒員間和品種間交互作用顯著，而在綜合評價(jià)、外觀、黏度及硬度方面均不顯著。從結(jié)果可以看出，任何一項(xiàng)食味評價(jià)項(xiàng)目都存在顯著的品種間差異和食味品鑒員間差異，但不同的食味品鑒員判定品種間差異的結(jié)果并不一致。比如味道評價(jià)項(xiàng)目，不同食味品鑒員判定的品種間差異結(jié)果分歧較大，但綜合評價(jià)、外觀、黏度及硬度這四個(gè)評價(jià)項(xiàng)目，不同食味品鑒員判定的品種間差異結(jié)果分歧較小。

3.2 國內(nèi)外品鑒員差異

本試驗(yàn)結(jié)果顯示品鑒員對不同粳稻品種硬度評價(jià)存在顯著差異。日本品鑒員評價(jià)日本品種硬度的評價(jià)項(xiàng)目不存在顯著的品鑒員差異[2,7]，表明我國居民在優(yōu)質(zhì)粳稻米硬度品質(zhì)的需求及感官評價(jià)方面與國外研究中表明的觀點(diǎn)存在差別。在食味評價(jià)試驗(yàn)中對米飯蒸煮完成后在室溫放置 30 min的處理，是為了利于品鑒員更容易比較米飯的硬度，不存在操作上的人為原因?qū)е略囼?yàn)出現(xiàn)誤差。所以，在食味評價(jià)中硬度的評價(jià)應(yīng)該綜合考慮為食味品鑒員的差異。

3.3 食味品鑒員的識別能力和嗜好性相關(guān)性分析

多數(shù)相關(guān)研究表明，食味品鑒識別能力高的品鑒員嗜好性與全體品鑒員保持高度一致[6-8]。但本試驗(yàn)結(jié)果顯示，食味品鑒員的識別能力與嗜好性不存在顯著性相關(guān)關(guān)系。

本試驗(yàn)結(jié)果中，綜合評價(jià)項(xiàng)目的品種間變異幅度為 1.01，識別能力較高的品鑒員占全體品鑒員的 27%。由國內(nèi)外相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，日本南方地區(qū)食味評價(jià)研究[6]報(bào)告中綜合評價(jià)項(xiàng)目的品種間變異幅度為 1.69，識別能力較高的品鑒員占全體品鑒員的70%，日本北方地區(qū)食味評價(jià)研究[7]報(bào)告中綜合評價(jià)項(xiàng)目的品種間變異幅度為 0.89，識別能力較高的品鑒員占全體品鑒員的 54%，日本全國范圍內(nèi)食味評價(jià)研究[8]報(bào)告中綜合評價(jià)項(xiàng)目的品種間變異幅度為 0.51，識別能力較高的品鑒員占全體品鑒員的 29%。結(jié)合相關(guān)研究結(jié)果分析，本試驗(yàn)識別能力較高的食味品鑒員人數(shù)比例與日本全國范圍內(nèi)食味評價(jià)研究[8]報(bào)告相近，但是品種間變異幅度約為2倍。本試驗(yàn)品種間變異幅度與日本北方地區(qū)食味評價(jià)研究[7]報(bào)告相近，但識別能力較高的品鑒員人數(shù)比約為1/2。表明本試驗(yàn)食味品鑒員的食味評價(jià)經(jīng)驗(yàn)較少導(dǎo)致了我國品鑒員評價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性較低。

從其他評價(jià)項(xiàng)目識別能力較高品鑒員占比結(jié)果來看，外觀為64%，黏度為18%，硬度為14%，味道為9%，外觀較高，其他項(xiàng)目相對較低。由國內(nèi)外相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，日本北方地區(qū)食味評價(jià)研究[7]報(bào)告中，綜合評價(jià)和外觀的比例較高（54%），硬度較低（18%），日本全國范圍內(nèi)食味評價(jià)研究[8]報(bào)告中，綜合評價(jià)、外觀、味道、黏度等的比例較高（70%～80%），硬度較低（6%）。結(jié)合相關(guān)研究結(jié)果分析，日本品鑒員在食味評價(jià)項(xiàng)目中，最難辨別的是硬度評價(jià)項(xiàng)目[9]，其他評價(jià)項(xiàng)目相對容易辨別。本試驗(yàn)中，對于外觀評價(jià)項(xiàng)目識別能力較高的品鑒員約占全體的2/3，但其他評價(jià)項(xiàng)目明顯很低，這反映了我國居民對于米飯外觀要求較高且辨識度很高，但外觀評價(jià)品種間變異幅度較大，推測也有可能是供試材料外觀品種間差異較大造成的。

本研究進(jìn)行了3次重復(fù)試驗(yàn)，將每位品鑒員作為1個(gè)因素，進(jìn)行單因素方差分析（對每位品鑒員所識別的品種間差異進(jìn)行顯著性分析），根據(jù)求得的F值進(jìn)行判定。F值越大，對供試品種評價(jià)分?jǐn)?shù)的變異幅度越小，評價(jià)結(jié)果越穩(wěn)定，品鑒員的識別能力越好。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，本試驗(yàn)中識別能力較高的品鑒員占比較低，結(jié)果變異幅度較大，評價(jià)結(jié)果不穩(wěn)定。進(jìn)一步詳細(xì)比較本試驗(yàn)中各品鑒員評分結(jié)果重復(fù)值，發(fā)現(xiàn)重復(fù)值變異幅度（對于同一品種3次重復(fù)值中，最大值－最小值）約為5～6分區(qū)間，存在著某些品鑒員對于同一品種在單次試驗(yàn)給出＋3的評分的同時(shí)，而在其他重復(fù)試驗(yàn)中給出了-2～-3的評分，這樣極端的評價(jià)結(jié)果很難反映出品種準(zhǔn)確的食味品質(zhì)。

綜上所述，參與本次食味評價(jià)試驗(yàn)的22名食味品鑒員中有16名（占全體的73%）對于食味綜合評價(jià)項(xiàng)目識別能力較低，其中有12名（占全體的 55%）嗜好性與全體品鑒員的整體傾向性不一致，視為不適合作為食味品鑒員開展食味評價(jià)。食味品鑒員的識別能力較低，差異幅度較大的原因，推測是由于品鑒員參與食味評價(jià)較少，經(jīng)驗(yàn)不足造成的。由此可見，為獲得更可靠的稻米食味品鑒結(jié)果，加強(qiáng)對于品鑒員的訓(xùn)練，培養(yǎng)能力較高的品鑒員，對稻米食味的研究發(fā)展十分必要。