肖夏，毛露，張宇，袁先鈴,2*

(1.四川輕化工大學(xué) 生物工程學(xué)院，四川 自貢 643000；2.四川原味卓品生物科技有限公司，四川 自貢 643000)

簡(jiǎn)陽(yáng)羊肉湯是四川省簡(jiǎn)陽(yáng)市的特色美食，國(guó)家地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品，成都市非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。其最大特點(diǎn)為使用豬骨、羊骨、鯽魚(yú)等為原料熬煮，湯美味濃，乳白，鮮香。隨著餐飲工業(yè)化的發(fā)展，四川省“川菜川造”戰(zhàn)略大力推進(jìn)川菜工業(yè)化，羊肉湯既可以加工為獨(dú)立的骨湯半成品、濃縮湯料，也可作為各類(lèi)菜品的湯底，前景廣闊。

目前骨湯類(lèi)產(chǎn)品品質(zhì)研究主要集中在營(yíng)養(yǎng)成分，系統(tǒng)的感官研究較少；研發(fā)則主要依靠企業(yè)品評(píng)員經(jīng)驗(yàn)及地方特色進(jìn)行，缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格[1]。

段秋虹等[2]繪制了豬骨湯感官風(fēng)味輪，幫助描述高湯的感官品質(zhì)；蔡永艷等[3]從色澤、香氣、滋味、可接受性方面對(duì)傳統(tǒng)熬制豬骨湯進(jìn)行了感官評(píng)定；Zhang J等[4]研究了牛骨湯的風(fēng)味指紋；Nishimura T等[5]研究了鮮味在雞湯鼻后嗅覺(jué)中的作用。

借鑒近年模糊數(shù)學(xué)方法在食品感官評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[6-8]，參考高湯產(chǎn)品的感官評(píng)定，嘗試采用模糊二元對(duì)比法，設(shè)計(jì)建立羊肉湯的感官評(píng)價(jià)方法，并對(duì)調(diào)研所得四類(lèi)羊肉湯配方進(jìn)行模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)，為其產(chǎn)品開(kāi)發(fā)以及川菜工業(yè)化提供參考。

1 材料與方法

1.1 主要實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備

鮮羊肉和羊骨：簡(jiǎn)陽(yáng)平泉鎮(zhèn)樊氏增富羊肉湯；羊油：資陽(yáng)溢香羊肉湯；豬筒骨、鯽魚(yú)、雞蛋和調(diào)味料：宜賓臨港喜瑪特超市。

DLC-10XC-A-01型商用電磁鍋灶 佛山市順德區(qū)越典磁電器有限公司。

1.2 簡(jiǎn)陽(yáng)羊肉湯熬制

1.2.1 簡(jiǎn)陽(yáng)羊肉湯工藝流程

豬骨、羊骨清水浸泡→原料肉清洗、修整、分割→預(yù)煮→熬煮→取肉→煎炒。

1.2.2 操作要點(diǎn)1.2.2.1 清洗分割

將羊肉切塊，與羊骨、豬棒骨、牙骨放清水中浸泡4～5 h。

1.2.2.2 預(yù)煮

將浸泡好的羊肉、羊骨、豬骨，用開(kāi)水汆熟打去上浮的血泡，清水洗凈。

1.2.2.3 熬煮

將羊肉、豬骨、羊骨入鍋熬煮，煎蛋、煎魚(yú)紗布包好放入鍋中，加入小黃姜、八角、小茴、山奈、胡椒等調(diào)料。熬煮(約1 h)至羊肉可用筷子輕易戳穿，取出晾干，切片，湯繼續(xù)熬煮2～3 h。

1.2.2.4 煎炒

加入羊油，放入花椒、姜片、蔥段炒香，加入羊肉翻炒，炒干水汽倒入高湯(肉湯比1∶3)，加入少許香料煮開(kāi)，起鍋。

1.2.3 待對(duì)比的幾種簡(jiǎn)陽(yáng)羊肉湯配方

簡(jiǎn)陽(yáng)羊肉湯熬煮工藝屬于成都市非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。每年入冬，都會(huì)有大量游客驅(qū)車(chē)來(lái)到簡(jiǎn)陽(yáng)品嘗這道菜肴，各家湯店人氣都非常高。但各家做法、配方仍有一定差異。大致可歸為四類(lèi)，具體見(jiàn)表1。

表1 四類(lèi)簡(jiǎn)陽(yáng)羊肉湯配方Table 1 The formula of four kinds of Jianyang mutton soup

1.3 感官評(píng)定方法

1.3.1 組建感官評(píng)定小組

在本專(zhuān)業(yè)學(xué)生及從業(yè)人員中招募20名人員，利用三角檢驗(yàn)進(jìn)行篩選。三角試驗(yàn)設(shè)計(jì)果味飲料的考核試驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果。選用全部回答正確的15人組成評(píng)定小組(M=15)，包含從業(yè)人員2名，食品企業(yè)研發(fā)人員2名，食品專(zhuān)業(yè)研究生5名，本科生6名，平均年齡24.7歲，無(wú)吸煙、飲酒等不良嗜好。參照GB/T 16291.1—2012[9]，感官評(píng)定小組的組建符合要求。

1.3.2 模糊二元對(duì)比法確定感官評(píng)定指標(biāo)

通過(guò)咨詢(xún)專(zhuān)業(yè)人士，參考文獻(xiàn)[10-12]反復(fù)篩選，初步獲取羊肉湯的感官指標(biāo)。進(jìn)行兩兩對(duì)比，使用模糊數(shù)學(xué)二元對(duì)比法將結(jié)果量化，得出優(yōu)先級(jí)排序，以期獲得全面、科學(xué)、合理的感官評(píng)價(jià)指標(biāo)。

表2 感官評(píng)價(jià)指標(biāo)及特征描述Table 2 Sensory evaluation indexes and feature description

按照表2進(jìn)行二元對(duì)比評(píng)分。對(duì)基準(zhǔn)元與對(duì)比元之間的相對(duì)重要程度，按照0～10分重要程度遞增進(jìn)行兩兩評(píng)分。收集匯總評(píng)分結(jié)果，見(jiàn)表3。通過(guò)模糊數(shù)學(xué)運(yùn)算得出感官指標(biāo)優(yōu)先級(jí)以及權(quán)重。

表3 感官評(píng)價(jià)指標(biāo)二元對(duì)比Table 3 Binary comparison of sensory evaluation indexes

1.4 建立模糊綜合評(píng)判數(shù)學(xué)模型

1.4.1 建立評(píng)判因素集

選擇篩選出的指標(biāo)——色澤、穩(wěn)定性、表面特征、氣味、滋味、黏膩，作為評(píng)判因素。設(shè)u1=色澤；u2=穩(wěn)定性；u3=表面特征；u4=氣味；u5=滋味；u6=厚(黏膩)。評(píng)判集合U={u1，u2，u3，u4，u5，u6}。

1.4.2 給出評(píng)語(yǔ)集

評(píng)語(yǔ)集由4個(gè)反映羊肉湯質(zhì)量的指標(biāo)組成[13]，用數(shù)值和等級(jí)結(jié)合表示。

v1=一級(jí)；v2=二級(jí)；v3=三級(jí)；v4=四級(jí)；

一級(jí)61～70分；二級(jí)71～80分；三級(jí)81～90分；四級(jí)91～100分。

則V={v1，v2，v3，v4}。

1.4.3 建立權(quán)重集

根據(jù)1.3.2模糊二元對(duì)比結(jié)果，確定各評(píng)判因素的權(quán)重集W，代表了各因素在評(píng)定中的影響與所處地位。

1.4.4 評(píng)定打分

在感官品評(píng)室中，準(zhǔn)備好工作表與評(píng)分表。準(zhǔn)備好潔凈的樣品盤(pán)、漱口水，將4種樣品湯(50 mL)分裝在紙杯中。采用2位隨機(jī)編碼，亂序呈送。評(píng)定員按照評(píng)語(yǔ)集，從61～100分打分。

1.4.5 建立單因素評(píng)判

對(duì)每一個(gè)被評(píng)定的因素建立一個(gè)從U～V的模糊關(guān)系綜合評(píng)判。求出R與W后進(jìn)行模糊變換：

S=W·R={s1，s2，s3，s4}。

(1)

為綜合考評(píng)各因素，充分利用 R的信息，矩陣合成算子采用加權(quán)平均型M(∧，⊕)：

(2)

模糊判斷向量S采用加權(quán)平均原則：

(3)

2 結(jié)果與討論

2.1 模糊二元對(duì)比法確定感官評(píng)定指標(biāo)

回收評(píng)定結(jié)果并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果見(jiàn)表4。

設(shè)論域U={u1，u2，…，u7}為7項(xiàng)備選指標(biāo)集合，運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)方法計(jì)算各指標(biāo)優(yōu)先級(jí)。

表4 模糊二元對(duì)比感官評(píng)定指標(biāo)結(jié)果Table 4 Results of sensory evaluation indexes of fuzzy binary comparison

續(xù) 表

首先將所得結(jié)果，所有指標(biāo)優(yōu)先比按矩陣表示為：

取λ=0.527，得到 λ-截距陣R0.527為：

λ-截距陣R0.527第5行都為1，說(shuō)明U5的優(yōu)先度超過(guò)0.527，為第一優(yōu)先對(duì)象。并在去除U5所在行列后，得到新的矩陣，重復(fù)上一步。

U5為第一優(yōu)先對(duì)象，去除U5所在行列，對(duì)新的模糊關(guān)系矩陣R再次運(yùn)算。

以此類(lèi)推，得到U集中優(yōu)先順序?yàn)椋篣5>U6>U4>U1>U3>U2>U7，即：滋味>厚(黏膩)>氣味>色澤>表面特征>穩(wěn)定性>醇厚。

由結(jié)果可知，在羊肉湯的感官評(píng)價(jià)中，滋味是最被看重的指標(biāo)。羊肉湯的滋味以咸鮮為主，回味略帶甘甜，骨湯中的部分氨基酸(如甘氨酸)的微弱甜味影響到整體味道的釋放。

第二是厚(黏膩)。喝湯除了品嘗滋味，湯的質(zhì)構(gòu)即接觸口腔的感覺(jué)也是非常重要的體驗(yàn)。高湯中溶出的脂肪滴與膠原在水相中的懸浮/分散狀態(tài)共同決定了湯在口腔中的感覺(jué)(厚度、脂肪感、黏膩感、殘留感)。尤其是口腔殘留，即通常所說(shuō)的糊口、膩，將極大降低人們對(duì)湯的感官評(píng)價(jià)。

第三是氣味。好的高湯給人的第一印象往往是飄香四溢。香氣在整體感官評(píng)價(jià)中占據(jù)重要地位，是原料新鮮度、熬煮、去腥、香辛料配合度的綜合呈現(xiàn)。同時(shí)由于原料為羊肉，部分評(píng)審員認(rèn)為膻味帶來(lái)的負(fù)面影響應(yīng)該被重視。羊肉致膻與肉中短鏈脂肪酸(如4-甲基辛酸、4-四甲基癸酸)、硬脂酸與某些脂溶性物質(zhì)密切相關(guān)。

第四是色澤。幾乎所有對(duì)高湯的感官研究都包括“色、香、味”，色澤對(duì)食品整體感官具有重要影響[14]。簡(jiǎn)陽(yáng)羊肉湯區(qū)別于其他羊肉湯的特色之一，就是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間熬煮，使骨中膠原充分溶出，在湯體劇烈翻滾及乳化共同作用下，使湯呈乳白色。甚至是諸多食客判斷羊肉湯正宗與否的依據(jù)。因此也是較為重要的指標(biāo)。

第五、第六是表面特性和穩(wěn)定性。表面與湯體同呈乳白色為上品，而浮油(尤其是翻炒后的黃色羊油)及雜質(zhì)無(wú)疑將降低湯的感官評(píng)分。同時(shí)湯體是否分層，是否有較多絮狀物也將影響對(duì)湯的感官評(píng)價(jià)。好的湯體應(yīng)是乳白不透明，不分層，肉眼可見(jiàn)絮狀物或沉淀較少。

排在最后的是醇厚。醇厚多用于酒類(lèi)口感，高湯品評(píng)中也有用到[15,16]。但從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看，在羊肉湯中醇厚感最不重要?？赡芘c醇厚感同脂肪帶來(lái)的厚感較難區(qū)分有關(guān)，舍去。

感官品質(zhì)評(píng)分規(guī)則見(jiàn)表5。

表5 羊肉湯評(píng)分細(xì)則Table 5 Scoring rubric of mutton soup

2.2 確定指標(biāo)權(quán)重

利用表4結(jié)果，計(jì)算滋味、厚(黏膩)、氣味、色澤、表面特征、穩(wěn)定性6個(gè)指標(biāo)兩兩對(duì)比的得分，即每個(gè)指標(biāo)對(duì)比15次，評(píng)定組15人，總分2250。結(jié)果歸一化，并做微調(diào)后確定權(quán)重。評(píng)價(jià)指標(biāo)分配統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表6。

表6 感官指標(biāo)分配統(tǒng)計(jì)及權(quán)重Table 6 Distribution statistics and weight of sensory indexes

權(quán)重集W={W1,W2,W3,W4,W5,W6}={0.14,0.12,0.14,0.20,0.20,0.20}。

2.3 綜合評(píng)判

由評(píng)定小組對(duì)四類(lèi)配方羊肉湯按因素集U進(jìn)行打分，統(tǒng)計(jì)各分?jǐn)?shù)段人數(shù)，見(jiàn)表7。

表7 各分?jǐn)?shù)段打分人數(shù)匯總Table 7 Summary of scoring people numberin each score segment

2.3.1 模糊關(guān)系矩陣

由表7得到模糊關(guān)系矩陣：

2.3.2 加權(quán)平均運(yùn)算模糊判斷集

依據(jù)模糊變換原理，用矩陣乘法計(jì)算樣品對(duì)各評(píng)判因素的綜合隸屬度，采用加權(quán)平均運(yùn)算算子 M(∧，⊕)，確定模糊判斷集S。

同理得S2，S3，S4。

經(jīng)公式(2)計(jì)算，得到：

S1={0.46,0.86,1.00,1.00}，

S2={0.80,1.00,1.00,0.60}，

S3={0.52,0.86,1.00,1.00}，

S4={1.00,1.00,1.00,0.40}。

2.3.3 綜合評(píng)判

為綜合評(píng)判不同類(lèi)別羊肉湯的感官品質(zhì)并進(jìn)行排序，根據(jù)模糊判斷集S，按加權(quán)平均原則進(jìn)行評(píng)判。

首先將評(píng)語(yǔ)集V={v1，v2，v3，v4}賦值，分別賦值65，75，85，95。

根據(jù)公式(3)計(jì)算得到四類(lèi)羊肉湯最終總評(píng)分，見(jiàn)表8。

表8 四類(lèi)簡(jiǎn)陽(yáng)羊肉湯得分表Table 8 Scores of four kinds of Jianyang mutton soup

本試驗(yàn)按加權(quán)平均原則進(jìn)行模糊運(yùn)算與判斷，突出權(quán)重，充分利用矩陣R的信息。結(jié)果顯示，添加鯽魚(yú)的A類(lèi)和C類(lèi)羊肉湯，色澤最佳，整體風(fēng)味更優(yōu)；只以豬骨、羊骨熬煮的B類(lèi)氣味最佳，整體風(fēng)味略低；單純以豬骨熬制的D類(lèi)羊肉湯整體風(fēng)味遜于其余配方。模糊綜合評(píng)判結(jié)果與評(píng)定員給出的意見(jiàn)高度一致。

需要說(shuō)明的是，各配方羊肉湯均有食客追捧，且實(shí)驗(yàn)中為常規(guī)制作，未涉及各店秘方(添加物)，因此不代表實(shí)際排名。

3 結(jié)論

食品感官品評(píng)，待評(píng)產(chǎn)品都或多或少具有一定的模糊性，因而依據(jù)模糊數(shù)學(xué)原理建立的模糊綜合評(píng)判方法可以廣泛應(yīng)用在食品加工及研究中。

本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用模糊二元對(duì)比法，篩選出可用于簡(jiǎn)陽(yáng)羊肉湯感官評(píng)價(jià)的指標(biāo)及權(quán)重，色澤(14分)、穩(wěn)定性(12分)、表面特征(14分)、氣味(20分)、滋味(20分)、黏膩(20分)，總分100分。

運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)對(duì)4種常見(jiàn)簡(jiǎn)陽(yáng)羊肉湯配方的感官評(píng)定結(jié)果進(jìn)行了綜合評(píng)判，添加鯽魚(yú)的A類(lèi)和C類(lèi)羊肉湯整體風(fēng)味最佳；只以豬骨、羊骨熬煮的B類(lèi)整體風(fēng)味稍遜；單純以豬骨熬制的最差。