鄭思凡，王恒，閆澤文，劉婕，姜竹茂

（煙臺大學生命科學學院，山東煙臺，264005）

0 引 言

玫瑰作為一種食藥兼優(yōu)的植物，既有珍貴的食用價值，又有優(yōu)良的保健功能，逐漸在人們日常生活和生產(chǎn)中占據(jù)了一定的地位，主要包括蛋白質、氨基酸等人體必需的營養(yǎng)成分，具有珍貴的營養(yǎng)價值和優(yōu)良的保健功效[1-3]。研究發(fā)現(xiàn)，儲存在玫瑰里的多酚類物質的SOD 樣活性對清除自由基和色素有關鍵作用[4-5]。同時，邵大偉等[6]選取了24種不同的玫瑰類型進行檢測，得出都含有明顯的抗氧化活性。周達等[7]以如何抑制糖尿病小鼠的血糖含量升高來設計實驗，通過采用玫瑰黃酮粗提取物灌喂的方法，最終測出小鼠的血糖含量有明顯降低趨勢。玫瑰內服液能夠使血管擴張，可以降低由冠狀動脈梗塞而導致的心肌梗死癥狀。玫瑰的浸提物不僅能有助于減少各類病毒的產(chǎn)生，而且對各種細菌和真菌等十幾種人體腸道治病的抑制作用高達50%[8]，這充分的說明了玫瑰既有抗病毒也有抗菌的作用。紅曲米通過一系列特定工序制作而成的健康安全的食用色素，呈深紅色。近代醫(yī)學有研究報告發(fā)現(xiàn)，紅曲具有降血壓、降血脂、溫和養(yǎng)胃、促進新陳代謝的作用；有抑制癌變，減少突變的作用[9-11]。紅曲提取物能有效地降低血漿中的膽固醇含量，將其調節(jié)到正常狀態(tài)[12]。并且紅曲色素對細菌、真菌和酵母的生長均有一定的抑制能力[13]?；诩t曲米的多種特性，以及玫瑰在市場上的流行，滿足市場需求，現(xiàn)將玫瑰和紅曲的營養(yǎng)以及保健功能相結合，開發(fā)出具有保健功能的玫瑰紅曲希臘式酸奶具有重要意義。

模糊數(shù)學感官評價法是一種模擬人們判斷問題的邏輯思維方式，是評價具有“模糊性”事物的系統(tǒng)分析方法[14]。它是一種以模糊推理為主，定性和定量相結合、精確與非精確相統(tǒng)一，將模糊信息數(shù)值化以進行定量評價的方法，能夠解決單一感官評價存在的主觀性和局限性的問題[15]。因此該試驗應用模糊數(shù)學中的模糊關系對食品感官質量的結果進行綜合評判[16-17]，克服了感官評價的主觀性和片面性，從而能得到較科學、客觀的評價結果。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鮮牛乳，市售；紅曲米粉，武漢佳成生物制品有限公司；玫瑰花漿，山東中天玫瑰產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司；乳清蛋白，WPC-80 丹麥阿拉食品原料有限公司；木糖醇，山東龍力生物科技股份有限公司；白砂糖，市售。

1.2 儀器與設備

CRJ-0.03/60 高壓均質機，廊坊市成瑞機械設備有限公司；FA1004 電子分析天平，上海舜宇恒平科學儀器有限公司；SW-CJ-ID 型超凈工作臺，蘇州凈化設備有限公司；EMS-30磁力攪拌水浴鍋，常州市人和儀器廠；LDZM-50KBS 立式壓力蒸汽滅菌鍋，上海申安醫(yī)療器械廠；DNP-9082 電熱恒溫培養(yǎng)箱，上海精宏實驗設備有限公司；DJ1C-100 精密增力電動攪拌器，金壇市大地自動化儀器廠。

1.3 工藝流程

1.3.1 紅曲米粉的前處理

紅曲米粉5.0 g→加入100 mL 蒸餾水→超聲20 min→75 ℃下浸提2 h，不斷攪拌→抽濾→得到濾液

1.3.2 紅曲酸奶的制作流程

1.4 操作要點

1.4.1 紅曲米粉的前處理

紅曲米粉按照20∶1 的料液比加入蒸餾水，超聲處理20 min，充分提取紅曲米粉中的營養(yǎng)成分，在75 ℃下浸提2 h，整個過程不斷攪拌，將所得到的浸提液抽濾，得到紅曲米粉的濾液；玫瑰花漿前處理：按照玫瑰醬∶水=1∶2的比例對其進行打漿處理，得到玫瑰花漿。

1.4.2 紅曲酸奶的發(fā)酵

向鮮牛乳中添加5%的紅曲米粉、8%的白砂糖、0.9%乳清蛋白和1%玫瑰花漿，充分溶解混勻，均質（20-25 MPa），95 ℃殺菌5 min；冷卻至42 ℃左右，添加4%酸奶發(fā)酵劑，攪拌均勻，置于42 ℃恒溫發(fā)酵6 h，發(fā)酵結束后，攪拌破乳，4 ℃后熟12 h，最后得到成品。

1.5 工藝優(yōu)化試驗

1.5.1 玫瑰紅曲希臘式酸奶正交試驗設計

在預試驗的基礎上，采用L9(34)的正交試驗設計方案對玫瑰紅曲希臘式酸奶的配方進行優(yōu)化，選擇紅曲米粉添加量、玫瑰花漿添加量、乳清蛋白添加量、木糖醇添加量為影響因素，以感官評價為評價指標，利用Excel 軟件對試驗數(shù)據(jù)進行處理，確定最佳的工藝條件。試驗因素和水平見表1。

表1 正交試驗因素水平表

1.5.2 感官評價方法

感官評定由12 名食品加工與安全專業(yè)學生（6 男6 女）組成感官評定小組，評價前，對評價組成員進行評價標準培訓，使評價員能客觀地進行評價，不摻雜個人情緒，增強評價一致性。所有樣品均采用3 位隨機數(shù)編碼，常溫下供評價員進行評價，評定員在單獨的房間進行評定，評定過程禁止相互討論，評定完每個樣品后以清水漱口，分別對試驗樣品色澤、組織狀態(tài)、香氣、滋味四個指標進行感官評價[18-20]。玫瑰紅曲希臘式酸奶的感官評價標準見表2。

1.5.3 建立模糊數(shù)學綜合評價模型

以色澤、組織狀態(tài)、香氣、滋味4 個感官評價指標為評價因素集，以優(yōu)、良、中、差4 個等級為評語集[21]，然后根據(jù)感官評價結果，建立4 個單因素評價矩陣，采用模糊評價模型對其進行分析。

（1）評價因素集U 的確立：選擇酸奶的色澤（U1）、組織狀態(tài)（U2）、香氣（U3）、滋味（U4）構成評價因素集，得到塔格糖酸奶的評價因素集U={U1，U2，U3，U4}。

（2）評價等級集V 的確立：評價等級集V 為對前述U 集中每個因素的評價，經(jīng)過感官評定人員的討論，確定評價等級為優(yōu)（V1）、良（V2）、中（V3）、差（V4），代表的分值分別為即塔格糖酸奶的評價等級集為V={V1，V2，V3，V4}。為了使感官評分表達更直接，可對等級進行賦值，即本研究中V1～V4分別代表單項評分分別 為（100～90 分）、（89～80 分）、（79～70 分）、（69～60分），各取平均值即V={優(yōu)，良，中，差}={95，85，75，65}。

（3）確定評價對象集Y：評價對象集Y 是指研究過程中，需要進行評價的產(chǎn)品的集合，即Y={Y1，Y2，…，Y9}。Y1～Y9分別代表本研究中9 中不同配比的產(chǎn)品，用Yj表示對9種產(chǎn)品的綜合評價，j=1,2…，9。

表2 玫瑰紅曲希臘式酸奶感官評價標準

2 結果與分析

2.1 綜合評價中各感官指標權重的確定

采用模糊數(shù)學感官評價法進行食品感官質量評判是，首先需要合理確定食品各感官指標所占權重，進行權重分配，所謂權重，就是各因素的重要程度也就是說,顧客對各種因素的要求的滿足的急切程度[22]。本次采用強制決定法來確定玫瑰紅曲希臘式酸奶色澤、組織狀態(tài)、香氣、滋味各自的權重，請12 名評價員進行權重的確定。首先對參加評價的因素的重要程度進行一對一比較，當一對一比較時，重要的得1 分，次要的得0分，自身相比一般記0分，但實際工作中，特別是主要因素作比較時，取消某個因素不太合理，則自身相比可按1 分記，表明它是必要的，但又是最次要的[15,23]。確定結果見表3。

表3 玫瑰紅曲希臘式酸奶感官指標權重的確定

由表3 可知，玫瑰紅曲希臘式酸奶各感官指標的權重分別為色澤0.194、組織狀態(tài)0.292、香氣0.236、滋味0.278，即權重集W={W1,W2,W3,W4}={0.194，0.292，0.236，0.278}，并且W1+W2+W3+W4=1。4個權重結果為組織狀態(tài)＞滋味＞香氣＞色澤。

2.2 模糊感官評價結果

由12 名評價員組成的評價小組，在專業(yè)的環(huán)境下對9 種樣品進行客觀公正的感官評價，按色澤、組織狀態(tài)、香氣、滋味進行逐一評價，最后將評價人員的評定結果收集到一起，進行統(tǒng)計分析，分析結果見表4。

由表4 可以看出，感官評定的結果并不集中，評價結果存在差異。如果用簡單的平均法是不能區(qū)分各個配方之間的優(yōu)劣的。而模糊綜合評價是建立在模糊數(shù)學基礎上的一種定量評價模式，能夠有效地消除人為誤差[15]。

表4 玫瑰紅曲希臘式酸奶感官評價結果

2.3 建立模糊矩陣

由表4 可知，在12 名評價員對產(chǎn)品色澤的評價結果中，1 號樣品有0 人認為是優(yōu)，6 人認為良，4 人認為中，2 人認為是差，即能得到R色澤=（0 0.500 0.333 0.167），R組織狀態(tài)=（0 0.500 0.250 0.250），R香氣=（0.083 0.417 0.250 0.250），R滋味=（0.083 0.167 0.583 0.167）。把上面計算得到的4 個單因素的評價結果寫成一個矩陣的形式，即為

依據(jù)模糊變換原理：Y=W×R,則對第j 號樣品的綜合評價結果為Yj=W×Rj，因此1 號樣品的綜合評價結果為：

按照該計算方法對各個配方的樣品進行綜合模糊評判，結果為：

2.4 模糊評價結論

2.4.1 模糊感官評價結果

根據(jù)1.5.3 中的模糊向量單值化的比較排序，給4個等級優(yōu)、良、中、差依次賦予分值95、85、75、65分。然后將綜合評價結果的各個量分別乘以以對應的分值，并進行加和，最后可得出每個樣品的最后總得分[24]。所得各樣品最終的感官評價得分結果見表5。最后將試驗結果得分采用極差分析方法，對各個因素的均值和極差進行分析。從表5 表明，各個因素影響的主次順序為玫瑰花漿＞紅曲米粉＞乳清蛋白＞木糖醇。

從評分結果可以看出，試驗4、5 的評分相對較高，均在86 分以上，可被消費者喜歡和接受，其中試驗4的評分最高為86.87 分。綜合考慮，可采用試驗4 的配方設計作為玫瑰紅曲希臘式酸奶的最終生產(chǎn)配方，即玫瑰花漿添加量1%、乳清蛋白添加量0.9%、紅曲米粉添加量5%、木糖醇添加量8.5%，用此配方生產(chǎn)所得產(chǎn)品酸甜適中，口感細膩順滑，顏色呈淡紅色，均勻無沉淀，無乳清析出，乳香味濃，玫瑰香味與紅曲香味突出，香氣協(xié)調。

2.4.2 驗證性試驗

為了驗證最終試驗優(yōu)化結果的準確性，對最佳工藝參數(shù)組合A2B1C2D3進行3 次平行試驗。得到玫瑰紅曲希臘式酸奶的最終感官評分為87.60 分，整體狀態(tài)良好，質地均勻，細膩順滑，玫瑰與紅曲氣味協(xié)調。最后對希臘式酸奶進行理化指標的測定得到：酸度為96.65oT；脂肪含量為3.31 g/100 g；蛋白質含量為3.24 g/100 g，乳酸菌數(shù)≥1×106cfu/mL，大腸桿菌＜5 MPN/100 mL，致病菌未檢出，各項檢測結果均符合國家標準[25-28]。

表5 玫瑰紅曲希臘式酸奶正交試驗結果

3 結 論

通過正交試驗與模糊數(shù)學感官評價法相結合的方法，對玫瑰紅曲希臘式酸奶的配方進行研究，應用模糊數(shù)學中的模糊關系對食品感官質量的結果進行綜合評判，此方法能夠克服單一的感官評價的主觀性和片面性，解決感官評價中各項指標的評分差異以及感官評價人員之間的個人差異性，增強了結果的可靠性，從而得到較科學、客觀、全面綜合的評價結果[14]。從而確定了最佳的工藝條件，即最佳配方為：玫瑰花漿添加量1%、乳清蛋白添加量0.9%、紅曲米粉添加量5%、木糖醇添加量8.5%。在此條件下的產(chǎn)品色澤呈現(xiàn)淡紅色，酸甜適中，口感細膩順滑，乳香味濃，玫瑰香味與紅曲香味突出，香氣協(xié)調，可以應用到中試生產(chǎn)中。