張 瑜，羅 昱，劉芳舒，丁筑紅（貴州大學(xué)釀酒與食品工程學(xué)院，貴州省農(nóng)畜產(chǎn)品貯藏與加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州省藥食同源植物資源研究開發(fā)中心，貴州 貴陽 550025）

不同脫苦澀處理刺梨果汁風(fēng)味品質(zhì)分析

張 瑜，羅 昱，劉芳舒，丁筑紅*
（貴州大學(xué)釀酒與食品工程學(xué)院，貴州省農(nóng)畜產(chǎn)品貯藏與加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州省藥食同源植物資源研究開發(fā)中心，貴州 貴陽 550025）

以刺梨果汁為原料，采用感官評定方法結(jié)合電子舌技術(shù)，探討不同苦澀味的脫除方法對刺梨果汁風(fēng)味品質(zhì)的影響，并確定最佳脫除條件。結(jié)果表明：刺梨汁整體味感以酸味、澀味和苦味為主。添加劑組合方法脫除刺梨汁苦澀味效果明顯優(yōu)于單一方法，其最佳脫苦澀味的方法為添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.12%單寧酶和質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.015%三氯蔗糖，該方法處理的刺梨汁感官評定分值最高、結(jié)果最佳、口感適宜、苦澀味最輕，經(jīng)電子舌檢測在苦味和澀味2 個(gè)傳感器上的響應(yīng)值最小。在食品風(fēng)味評價(jià)中，應(yīng)將電子舌技術(shù)結(jié)合傳統(tǒng)感官評定方法進(jìn)行分析，利于獲得更準(zhǔn)確、可靠的結(jié)論。

刺梨果汁；苦澀；電子舌；感官評價(jià)

刺梨（Rosa roxburghii Tratt.）又名茨梨、木梨子，為薔薇科多年生落葉叢生灌木繅絲花的果實(shí)，果實(shí)為球形漿果，成熟時(shí)為黃棕色[1]，是集藥用、保健、食用、觀賞為一體的綠色特新水果[2]，具有獨(dú)特的芳香味，營養(yǎng)豐富，尤其是VC、VP（蘆?。┖统趸锲缁负扛?，有“三王水果”之稱[3]。刺梨果汁含有大量的單寧等多酚物質(zhì)[4]，具有較強(qiáng)的苦澀味[5]，影響果汁產(chǎn)品的質(zhì)量和口感。

果汁脫除苦澀味常采用的方法包括包埋法、添加苦味抑制劑以及生物法。常見的包埋劑有β-環(huán)糊精[6]，苦味抑制劑如天然苦味抑制劑、苦味阻滯劑、味覺增強(qiáng)劑等[7]，如腺苷酸[8]、三氯蔗糖[9]，可有效地抑制果蔬苦澀味。生物方法主要是利用果膠酶和單寧酶的作用去除單寧[10]，可降澀味，同時(shí)降低渾濁度。

感官評定為傳統(tǒng)的食品風(fēng)味分析方法，由于不同的人對苦澀味敏感度不一樣導(dǎo)致感官評定具有很大的誤差[11]。電子舌技術(shù)是通過味覺傳感器的敏感膜，模擬人的味覺感受來識別液體中的物質(zhì)，并對味覺物質(zhì)做出響應(yīng)，向信號預(yù)處理器發(fā)出信號經(jīng)簡單處理后，最后經(jīng)模式識別算法處理，得到樣品味覺的整體信息[12-13]。可以快速、準(zhǔn)確地檢測樣品的總體味覺，區(qū)分不同濃度[14]、不同種類[15]、不同口味[16]的果汁，以及檢測果汁品質(zhì)變化。目前電子舌技術(shù)應(yīng)用廣泛[17-18]，而用來評價(jià)刺梨果汁苦澀味的研究鮮見報(bào)道。

本實(shí)驗(yàn)通過采取不同苦澀味脫除法，通過感官評定和電子舌技術(shù)對脫澀后品質(zhì)進(jìn)行評價(jià)，獲得提高刺梨汁的口感品質(zhì)的可靠有效方法，改善刺梨汁味感乏味品質(zhì)，同時(shí)為相關(guān)產(chǎn)品風(fēng)味改進(jìn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

刺梨：本地人工種植，充分成熟，新鮮無霉?fàn)€變質(zhì)。腺苷酸、β-環(huán)糊精、三氯蔗糖（均為食品級）河南孟州市華興生物化工有限責(zé)任公司；單寧酶（食品級，酶比活力500 U/g） 南寧東恒華道生物科技有限責(zé)任公司。

1.2 儀器與設(shè)備

XMTD-204數(shù)顯恒溫水浴鍋 上海梅香儀器有限公司；Insent SA402B型味覺感應(yīng)系統(tǒng)（電子舌） 北京盈盛恒泰科技有限責(zé)任公司；味覺傳感器由鮮味、咸味、酸味、苦味、澀味5 個(gè)傳感器陣列和一個(gè)參比電極組成。

1.3 方法

1.3.1 單一脫苦澀方法刺梨汁的感官評定及電子舌分析

向原汁質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%刺梨汁中分別添加不同添加量的β-環(huán)糊精[6,19-20]、腺苷酸[7]、三氯蔗糖[9,21]，攪拌均勻后，進(jìn)行感官評定。

向100 mL刺梨汁中分別添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.12%單寧酶，酶解條件參考文獻(xiàn)[22]。同時(shí)選擇以上單一方法實(shí)驗(yàn)中最優(yōu)組進(jìn)行處理，設(shè)計(jì)4 組脫苦澀味刺梨汁，進(jìn)行感官評定和電子舌分析，確定脫除苦澀味的最佳方法。

1.3.2 不同方法組合脫除苦澀味的刺梨汁感官評定及電子舌分析

將單一方法實(shí)驗(yàn)中最優(yōu)組組合，進(jìn)行感官評定和電子舌分析。

1.3.3 感官評定[23]

感官評定人員的篩選遵循GB/T 16291.1—2012《感官分析：選拔、培訓(xùn)與管理評價(jià)員一般導(dǎo)則：第1部分：優(yōu)選評價(jià)員》[24]進(jìn)行，由食品學(xué)院專業(yè)老師及研究生組成。以單寧為標(biāo)準(zhǔn)苦味物質(zhì)對成員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，達(dá)到熟練掌握的程度，最終組成隊(duì)伍共有12 人。評定時(shí)要求評價(jià)員客觀評價(jià)不得摻雜個(gè)人喜好和厭惡情緒。感官評定是在一個(gè)安靜、無異味的房間進(jìn)行，由每個(gè)評價(jià)員各自對樣品進(jìn)行品嘗（每品嘗完一個(gè)后漱口），然后對樣品進(jìn)行評分。按照表1對刺梨果汁苦澀味進(jìn)行感官評定，以各人評分的均值為最終評分，對評分結(jié)果進(jìn)行方差分析。

表1 刺梨果汁苦澀味感官評定Table 1 Sensory evaluation of bitterness and astringency in Rosa roxburghii juuiiccee

1.3.4 電子舌分析[25]

將100 mL處理好的刺梨汁樣品分別裝入電子舌專用燒杯中，置于自動(dòng)進(jìn)樣分析裝置上。樣品采集時(shí)間為120 s，每1 s采集一次數(shù)據(jù)，以最后30 s數(shù)據(jù)的平均值作為樣品檢測1 次的數(shù)據(jù)。每個(gè)樣品測量前電子舌系統(tǒng)均需完成自檢、初始化、校正等環(huán)節(jié)，測量后傳感器清洗時(shí)間為300 s。每個(gè)樣品重復(fù)7 次，取后3 次數(shù)據(jù)作為一次數(shù)據(jù)平均值，平行測3 次，取最終平均值，采用電子舌自帶軟件進(jìn)行分析。AAE、CT0、CA0、C00、AE1 5 個(gè)傳感器分別檢測鮮味、咸味、酸味、苦味和澀味。

1.4 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用DPS 7.05軟件，采用最小顯著性法對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 單一方法脫除刺梨汁脫苦澀味結(jié)果

β-環(huán)糊精能選擇性的包埋果汁中的苦味物質(zhì)，且對其他營養(yǎng)成分影響不大[26-27]。腺苷酸作為一種苦味阻滯劑，通過與苦澀味物質(zhì)競爭苦澀味受體，阻止受體對苦澀味物質(zhì)的感受，以掩蓋苦澀味[5]。三氯蔗糖是一種甜味劑，添加到刺梨果汁中可增加對甜味的感應(yīng)，混淆味覺，從而達(dá)到掩蓋苦澀味的目的[7]。單寧酶可水解沒食子酸單寧中的酯鍵和縮酚羧鍵，生成沒食子酸和葡萄糖，降低果汁中苦澀味[28]。

圖1 1 β-環(huán)糊精（A）、腺苷酸（B）、三氯蔗糖（C）C脫除苦澀味感官評分Fig.1 Effect of the addition of β-cyclodextrin (A), AMP (B), and sucralose (C) on the sensory evaluation score of Rosa roxburghii juice

由圖1可知，分別往刺梨果汁中添加β-環(huán)糊精、腺苷酸和三氯蔗糖均使苦澀味弱于空白對照組。圖1A中隨β-環(huán)糊精添加量逐漸增加，刺梨汁感官評分呈先增加后減小的趨勢，苦澀味即先減弱后增強(qiáng)，可能是由于當(dāng)β-環(huán)糊精添加量超過質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%后，苦味物質(zhì)重新析出導(dǎo)致。由圖1B、C中隨著腺苷酸和三氯蔗糖添加量逐漸增加，刺梨汁感官評分逐漸上升，苦澀味逐漸減弱，各實(shí)驗(yàn)組間差異極顯著（P＜0.01）。當(dāng)β-環(huán)糊精添加量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%、腺苷酸添加量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.04%、三氯蔗糖添加量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.015%時(shí)，刺梨汁苦澀味脫除效果較好。

從圖2可知，分別往刺梨果汁中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5% β-環(huán)糊精、質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.04%腺苷酸、質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.015%三氯蔗糖和質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.12%單寧酶均使苦澀味弱于空白對照組。實(shí)驗(yàn)所采用4 種方法均可有效地脫除刺梨汁的苦澀味，各實(shí)驗(yàn)組與對照組差異極顯著（P＜0.01），但各實(shí)驗(yàn)組的感官評分差異不大。

圖2 單一處理對刺梨果汁脫除苦澀味效果的影響Fig.2 Comparison of sensory evaluation scores of Rosa roxburghii juice with optimal removal of bitterness and astringency by addition of singles additives

圖3 單一處理刺梨汁電子舌分析雷達(dá)圖Fig.3 Radar fingerprints of electronic tongue sensors forRosa roxburghii juice with single additive treatments

表2 單一處理刺梨汁電子舌分析響應(yīng)值Fig. Rosa roxburghii juice with single additive treatments

對分別添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.015%三氯蔗糖、0.04%腺苷酸、0.5% β-環(huán)糊精、0.12%單寧酶進(jìn)行脫苦澀味處理的刺梨汁，與原汁質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%、未處理的刺梨汁對照組進(jìn)行電子舌檢測，雷達(dá)指紋圖如圖3所示，結(jié)果及顯著性分析見表2。傳感器的響應(yīng)值可代表其對應(yīng)味覺的強(qiáng)弱，響應(yīng)值大，對應(yīng)的味覺強(qiáng)，反之則味覺弱。由圖3可知，各樣品在各傳感器的響應(yīng)值都存在差異，說明電子舌可區(qū)分不同脫苦澀處理的刺梨汁；其中傳感器CA0、C00和AE1響應(yīng)值高于AAE和CT0，說明刺梨汁的味感以苦味、酸味和澀味為主。各處理對刺梨汁的鮮味（AAE）和咸味（CT0）影響不大，從代表酸味的傳感器CA0的響應(yīng)值看，各處理組與原汁對照組間存在極顯著差異（P＜0.01），以添加三氯蔗糖的刺梨汁酸味最弱，添加β-環(huán)糊精的處理組酸味最強(qiáng)；從代表澀味的傳感器AE1的響應(yīng)值看，將各處理組樣品響應(yīng)值差異不顯著的歸為一類，可將5 個(gè)樣品分成3 類，各類樣品間響應(yīng)值差異極顯著（P＜0.05），3 類樣品按響應(yīng)值從大到小分別為：原汁對照組＞β-環(huán)糊精處理組＞單寧酶、腺苷酸、三氯蔗糖處理組，說明4 種處理方式對刺梨汁的澀味均有一定影響，其中以單寧酶、腺苷酸和三氯蔗糖處理的樣品澀味最輕，脫澀效果最好；從代表苦味的C00傳感器響應(yīng)值看，5 個(gè)樣品可以分為2 類，各類樣品間響應(yīng)值差異極顯著（P＜0.01），每一類的各處理組間響應(yīng)值差異較小，按響應(yīng)值大小排列為：原汁對照組、β-環(huán)糊精處理組＞單寧酶、腺苷酸、三氯蔗糖處理組，說明采用單寧酶、腺苷酸、三氯蔗糖對刺梨汁脫苦效果較好。且單寧酶脫苦澀的刺梨汁在AE1和C00 2 個(gè)傳感器上響應(yīng)值最小，所以單寧酶對刺梨汁的苦澀味脫除效果最好。電子舌技術(shù)和感官評定對經(jīng)不同脫苦澀味方法處理的刺梨汁的評判結(jié)果有一定差異。經(jīng)感官評定得出分別經(jīng)單寧酶、β-環(huán)糊精、腺苷酸和三氯蔗糖處理后刺梨汁的整體滋味基本相同，經(jīng)電子舌檢測得出單寧酶處理后的刺梨汁在代表澀味和苦味的傳感器上響應(yīng)值最小，因此結(jié)合電子舌技術(shù)與感官評定，認(rèn)為單寧酶對刺梨汁苦澀味的脫除效果較好。

2.2 不同組合方法脫除刺梨汁脫苦澀味結(jié)果

圖4 組合處理脫除苦澀味感官評分Fig.4 Sensory evaluation score of Rosa roxburghii juice with single and combined additive treatments

目前的研究中多采用單一脫除方法，有些單一方法會(huì)引起果汁不穩(wěn)定、失去原來色澤、風(fēng)味缺失以及第2次沉淀等缺點(diǎn)[29]，該實(shí)驗(yàn)在單一方法處理基礎(chǔ)上，分析多種脫除方法組合，以達(dá)到更好的脫澀效果。由2.1節(jié)可知，單寧酶可有效脫除刺梨汁的苦澀味，但其感官評分與電子舌檢測的感應(yīng)值與三氯蔗糖和腺苷酸2 種處理間差異不大。所以，將單寧酶與另3 種脫澀方法組合進(jìn)行感官評定和電子舌檢測。感官評定結(jié)果如圖4所示，電子舌檢測雷達(dá)圖如圖5所示。

由圖4可知，經(jīng)組合處理后的刺梨汁苦澀感大小排列順序?yàn)椋嚎瞻讟悠罚举|(zhì)量分?jǐn)?shù)0.12%單寧酶處理＞ 質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.12%單寧酶＋質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5% β-環(huán)糊精處理＞質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.12%單寧酶＋質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.015%三氯蔗糖處理＝質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.12%單寧酶＋質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.04%腺苷酸處理。說明β-環(huán)糊精、腺苷酸、三氯蔗糖與單寧酶復(fù)合對刺梨汁進(jìn)行處理得到的刺梨汁苦澀感均弱于單寧酶。3、4號和5號樣品的感官評分較高，與2號樣品和空白組感官評分差異極顯著（P＜0.01），而單寧酶＋β-環(huán)糊精、單寧酶＋三氯蔗糖和單寧酶＋腺苷酸3 個(gè)處理組間感官評分差異不顯著（P＞0.05）。

圖5 組合處理刺梨汁電子舌分析雷達(dá)圖Fig.5 Radar fingerprints of electronic tongue sensors for Rosa roxburghii juice with combined additive treatments

表3 組合處理刺梨汁電子舌分析響應(yīng)值Fig. Rosa roxburghii juice with combined additive treatments

由圖5和表3可知，各組樣品在電子舌傳感器響應(yīng)值上存在差異，說明4 種脫苦澀味方法對刺梨汁的整體味感均有影響。從酸味傳感器CA0的響應(yīng)值看，單寧酶＋β-環(huán)糊精組響應(yīng)值最大，酸味最強(qiáng)，與另外4 組差異極顯著（P＜0.01），說明單寧酶、單寧酶＋腺苷酸和單寧酶＋三氯蔗糖3 種方法對刺梨汁酸味影響不大。以澀味傳感器AE1的響應(yīng)值強(qiáng)度看，5 組樣品間差異顯著（P＜0.05），可分為4 類，由強(qiáng)到弱依次為：原汁對照組＞單寧酶、單寧酶＋β-環(huán)糊精＞單寧酶＋腺苷酸＞單寧酶＋三氯蔗糖，說明使用單一或組合方法都可以脫除刺梨汁的澀味，其中以添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.12%單寧酶＋質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.015%三氯蔗糖對澀味的脫除效果最好。而苦味傳感器C00的響應(yīng)值在5 個(gè)處理組樣品間差異不顯著（P＞0.05）。感官評定中單寧酶＋β-環(huán)糊精、單寧酶＋腺苷酸和單寧酶＋三氯蔗糖處理后的刺梨汁差異不顯著，苦澀感基本相同。電子舌能更準(zhǔn)確地區(qū)分三者的苦澀感，由澀味和苦味傳感器響應(yīng)值可知質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.12%單寧酶＋質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.015%三氯蔗糖的苦澀感最弱，因此綜合感官評分和電子舌檢測，向刺梨汁中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.12%單寧酶＋質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.015%三氯蔗糖可有效地脫除刺梨汁中苦澀味。

3 結(jié) 論

刺梨汁的整體味感以酸味、澀味和苦味為主，組合方法脫除刺梨汁苦澀味效果明顯優(yōu)于單一方法。采用電子舌檢測技術(shù)結(jié)合感官評定，對脫除刺梨汁苦 澀味方法進(jìn)行比較，結(jié)果顯示向刺梨中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.12%單寧酶和質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.015%三氯蔗糖，該處理的刺梨汁，使用電子舌檢測在C00（苦味）和AE1（澀味）2 個(gè)傳感器上的響應(yīng)值最小，感官評定結(jié)果最佳，苦澀味最輕。

對電子舌技術(shù)與感官評定結(jié)果進(jìn)行比較，感官評定是依據(jù)人的主觀感覺評判，感官評定可區(qū)分出單一與復(fù)合脫苦澀效果的差異，對樣品間細(xì)小差異難以準(zhǔn)確區(qū)分，如區(qū)分不同復(fù)合脫苦澀方法相似效果的差異對評定人員要求較高；而電子舌技術(shù)可較為精確地區(qū)分不同復(fù)合脫苦澀方法的呈味強(qiáng)度差異，可能是因?yàn)殡娮由嗍峭ㄟ^樣品與傳感器接觸產(chǎn)生響應(yīng)值以區(qū)分不同樣品，且傳感器的響應(yīng)值與味感物質(zhì)的濃度相關(guān)[28]，但不能反映味感物質(zhì)因?yàn)槠渌镔|(zhì)干擾作用導(dǎo)致的味感變化。因此，在進(jìn)行果汁風(fēng)味評價(jià)時(shí)，將電子 舌技術(shù)結(jié)合傳統(tǒng)感官評定方法進(jìn)行分析，才有利于得出準(zhǔn)確可靠的結(jié)論。

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Flavor Quality of Rosa roxbughii Juice with Different Treatments for the Removal of Bitter and Astringent Tastes

ZHANG Yu, LUO Yu, LIU Fangshu, DING Zhuhong*
(Guizhou Research and Development Center of Medicinal and Edible Plant Resources, Key Laboratory of Agricultural and Animal Products Store and Processing of Guizhou Province, School of Liquor and Food Engineering, Guizhou University, Guiyang 550025, China)

Sensory evaluation combined with electronic tongue technique was used to study the influences of different treatments for the removal of bitterness and astringency on flavor quality of Rosa roxbughii juice in order to select the optimal treatment conditions. The results showed that sour, astringent and bitter tastes comprised the main flavor of Rosa roxbughii juice. The combination of additives was obviously better than single additives for removal of bitterness and astringency. The optimal combination found was as follows: 0.12% tannase and 0.015% ucralose. Under the optimized conditions, the sensory evaluation score was the highest and the taste was appropriate with the lightest bitterness. The response values of C00 (bitterness) and AE1 (astringency) were the lowest, as detected by electronic tongue. This study suggested that electronic tongue technique combined with traditional sensory evaluation enables more accurate and reliable evaluation of food flavor.

Rosa roxbughii juice; bitterness; electronic tongue; sensory evaluation

10.7506/spkx1002-6630-201604021

TS255.44

A

1002-6630（2016）04-0115-05

張瑜, 羅昱, 劉芳舒, 等. 不同脫苦澀處理刺梨果汁風(fēng)味品質(zhì)分析[J]. 食品科學(xué), 2016, 37(4): 115-119. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201604021. http://www.spkx.net.cn

ZHANG Yu, LUO Yu, LIU Fangshu, et al. Flavor quality of Rosa roxbughii juice with different treatments for the removal of bitter and astringent tastes[J]. Food Science, 2016, 37(4): 115-119. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630201604021. http://www.spkx.net.cn

2015-06-01

貴州省重大科技攻關(guān)項(xiàng)目（黔科合重大專項(xiàng)字[2013]6006）；

貴州省藥食同源植物資源研究開發(fā)中心項(xiàng)目（黔科合G字[2014]4003號）

張瑜（1990—），女，碩士研究生，主要從事食品科學(xué)研究。E-mail：825103190@qq.com

*通信作者：丁筑紅（1966—），女，教授，本科，主要從事農(nóng)產(chǎn)品加工研究。E-mail：gzdxdzh@163. com