喬支紅,許榮華,王 恒,朱 莉
(北京聯(lián)合大學(xué)旅游學(xué)院,北京 100101)
豆腐是由熱豆?jié){經(jīng)過凝固劑的凝固作用而成的。最終產(chǎn)品的風(fēng)味及質(zhì)構(gòu)成為評價(jià)其品質(zhì)好壞的重要指標(biāo),其中豆腐的質(zhì)構(gòu)是決定消費(fèi)者對產(chǎn)品接受程度的最重要的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[1]。通常食品質(zhì)構(gòu)的感官評定是由一個(gè)品嘗小組進(jìn)行的,在很大程度上與評價(jià)者的身體狀況(生理及心理)、評價(jià)者的年齡、飲食習(xí)慣及環(huán)境等有關(guān)系[2]。因此,感官評定在某種程度上不能很客觀的表征食品的質(zhì)構(gòu)特點(diǎn),且費(fèi)時(shí)費(fèi)力,與感官評定方法相比較,儀器測定的方法具有更客觀、快速、準(zhǔn)確和重現(xiàn)好的優(yōu)點(diǎn)。
早在19 世紀(jì)就開始了對食品質(zhì)構(gòu)的研究。Szczesniak 等[3]在食品質(zhì)構(gòu)方面做了許多研究,首次提出食品質(zhì)構(gòu)可以通過儀器測定,并采用質(zhì)構(gòu)多面剖析法(Texture Profile Analysis,簡稱TPA)反映質(zhì)構(gòu)的機(jī)械性能參數(shù),把反映食品質(zhì)構(gòu)的機(jī)械性能參數(shù)分為7 項(xiàng),如食品的硬度、膠粘性、凝聚性、彈性、咀嚼性、黏附性及脆性等,目前這種儀器測定方法被廣泛應(yīng)用于固態(tài)食品(如面制品[4-5]、蔬菜[6-7]、水果[8-9]、肉制品[10-11]等)質(zhì)構(gòu)的測定。
對于TPA 儀器測定模式在豆腐凝膠質(zhì)構(gòu)方面的應(yīng)用也很早[12-13],主要是根據(jù)TPA,進(jìn)行軸向壓縮試驗(yàn)或插入試驗(yàn)。如李升等[14]在研究豆?jié){加工工藝對全子葉豆腐品質(zhì)的影響時(shí),采用了插入試驗(yàn),選取硬度、彈性、內(nèi)聚性和咀嚼性四項(xiàng)儀器測定指標(biāo)對豆腐質(zhì)構(gòu)性能進(jìn)行評價(jià)。從有關(guān)豆腐質(zhì)構(gòu)評價(jià)的研究文獻(xiàn)來看,儀器測定方法更多采用的是壓縮試驗(yàn)。然而,在儀器評價(jià)指標(biāo)的選擇上存在較大差異,如有的僅選用一項(xiàng)機(jī)械性能參數(shù),如Peng 等[15]在研究乳酸發(fā)酵形成的豆乳凝膠的結(jié)構(gòu)特征時(shí),僅選用了硬度去評價(jià)凝膠質(zhì)構(gòu)狀態(tài);有的選用三項(xiàng)機(jī)械性能參數(shù),如陳杰等[16]采用了硬度、膠著性及咀嚼性評價(jià)全豆豆腐的質(zhì)構(gòu);有的選用四項(xiàng)機(jī)械性能參數(shù),如Rekha等[17]在研究加工工藝對豆腐品質(zhì)的影響時(shí),Jun等[18]在研究以蟹殼提取物為豆腐凝固劑制作豆腐時(shí),李加雙等[19]在研究熱處理方式對豆腐品質(zhì)特性的影響時(shí),均采用硬度、彈性、咀嚼性及凝聚性評價(jià)豆腐質(zhì)構(gòu);有的選用五或六項(xiàng)機(jī)械性能參數(shù),如趙秋艷等[20]在分析市售嫩豆腐品質(zhì)特性指標(biāo)的差異性及其品質(zhì)評定時(shí),劉麗莎等[21]在研究凝固劑對豆腐品質(zhì)及分子作用力的影響時(shí),于寒松等[22]在研究兩種工藝生產(chǎn)豆腐的營養(yǎng)成分與品質(zhì)特性的關(guān)系時(shí),均采用了硬度、彈性、咀嚼性、凝聚性及回復(fù)性對豆腐質(zhì)構(gòu)進(jìn)行評價(jià),李小雅等[23]在研究加工工藝對北方豆腐品質(zhì)特性的影響時(shí),采用壓縮實(shí)驗(yàn),選取了硬度、凝聚性、回復(fù)性、咀嚼性、彈性及粘著性六項(xiàng)儀器測定指標(biāo)對豆腐質(zhì)構(gòu)性能進(jìn)行評價(jià);有的選用七項(xiàng)機(jī)械性能參數(shù),如李美麗等[24]在研究大豆理化成分與全豆豆腐加工品質(zhì)之間相關(guān)性關(guān)系時(shí),選用了反映豆腐質(zhì)構(gòu)的機(jī)械性能參數(shù)硬度、粘附性、彈性、咀嚼性、膠著性、黏聚性及回復(fù)性進(jìn)行相關(guān)性分析,江振桂等[25]在研究不同凝固劑對豆腐品質(zhì)的影響時(shí),同樣選取了七項(xiàng)機(jī)械性能參數(shù)評價(jià)豆腐質(zhì)構(gòu)。
從以上文獻(xiàn)中可以看出,通過儀器檢測豆腐的質(zhì)構(gòu)時(shí),用來表征豆腐質(zhì)構(gòu)的儀器評價(jià)指標(biāo)較多,然而哪一些參數(shù)與感官質(zhì)構(gòu)評定之間存在相關(guān)性,可以客觀、真實(shí)的反映豆腐質(zhì)構(gòu)的好壞,進(jìn)而能更好的反映消費(fèi)者對于豆腐質(zhì)構(gòu)的總體接受性,相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道較少。本研究選取了四種市售鮮豆腐(制作原料相同,凝固劑及制作方法不同),采用豆腐質(zhì)構(gòu)儀器測定中常用的二次壓縮和插入試驗(yàn),同時(shí)進(jìn)行分析型感官評定試驗(yàn),并對感官評定結(jié)果和儀器測定的指標(biāo)間進(jìn)行相關(guān)性分析,以找到最能反映豆腐感官質(zhì)構(gòu)品質(zhì)的儀器指標(biāo),為豆腐生產(chǎn)企業(yè)及科研提供一定的理論參考。
北豆腐(水分含量81%,凝固劑鹵水)、南豆腐(水分含量88%,凝固劑石膏)、干豆腐(水分含量55%,凝固劑鹵水)、內(nèi)酯豆腐(水分含量90%,凝固劑葡萄糖酸內(nèi)酯)均購于北京二商希杰食品有限責(zé)任公司,貯藏于4 ℃用于待測。
RT-2002D 流變儀 日本FUDOH RHEOTECH。
1.2.1 豆腐的二次壓縮試驗(yàn) 流變儀測定設(shè)定條件:樣品:直徑2.5 cm×高2.0 cm;采用up &down 程序,探頭直徑2.5 cm,量程200 g~2 kg,載物臺移動速度60 mm/min,樣品壓縮1 cm 左右,即變形50%。每個(gè)樣品測定6 次,得到硬度、彈性、咀嚼性、凝聚性、膠粘性五個(gè)指標(biāo)。
二次壓縮試驗(yàn)圖示見圖1,TPA 曲線見圖2。本研究中所用參數(shù)和定義:硬度:第一次壓縮達(dá)到所要求的變形時(shí)的最大力為硬度,圖中H 表示。凝聚性:TPA 曲線中第二次壓縮面積(A2)與第一次壓縮面積(A1)之比,即A2/A1表示。彈性:第一次壓縮結(jié)束至第二次壓縮開始這段時(shí)間樣品恢復(fù)的高度,圖中L2表示。膠粘性:硬度與凝聚性的乘積,即H×A2/A1。咀嚼性:硬度、凝聚性及彈性三者的乘積,即H×A2/A1×L2。
圖1 二次壓縮試驗(yàn)圖示Fig.1 Illustration of compression experiment
圖2 豆腐壓縮試驗(yàn)TPA 曲線Fig.2 Texture profile curve of tofu during compression experiment
1.2.2 豆腐的插入試驗(yàn) 流變儀測定設(shè)定條件:樣品:直徑5.0 cm×高2.0 cm;采用up 程序,探頭直徑0.25 cm,量程200 g~2 kg,載物臺移動速度60 mm/min,每個(gè)樣品至少測五個(gè)點(diǎn)。得到表觀破斷應(yīng)力σ、表觀破斷應(yīng)變ε、表觀彈性率E 三個(gè)指標(biāo)。
圖3 為插入試驗(yàn)圖示,圖4 位應(yīng)力變化曲線。所測參數(shù)的具體計(jì)算公式如下:
圖3 插入試驗(yàn)圖示圖Fig.3 Illustrations of plug experiment
圖4 插入試驗(yàn)中應(yīng)力變化曲線Fig.4 Stress curve of plug experiment
式中:σ 表示豆腐凝膠在破斷前所承受的最大應(yīng)力,kPa;F 為豆腐穿破時(shí)受到的最大力流變儀讀數(shù)為,g;r 為感應(yīng)頭截面半徑2.5 mm。
式中:ε 表示豆腐凝膠在破斷前的瞬間發(fā)生的形變,反映凝膠抵抗變形的能力;α表示豆腐穿破時(shí)感應(yīng)頭插入的距離,mm;h 表示豆腐樣品的高度,mm。
式中:E 代表凝膠的剛度,表示豆腐凝膠對彈性形變的抵抗能力,kPa;σ 表示表觀破斷應(yīng)力,kPa;ε 表示表觀破斷應(yīng)變。
1.2.3 豆腐的感官評定 豆腐的感官評定由13 位評審員組成,9 位女性,4 位男性,年齡在22~35 歲之間。感官評定前先對評審員進(jìn)行豆腐相關(guān)知識的培訓(xùn),使他們對豆腐凝膠食品的感官評價(jià)用語有清楚的理解,對豆腐的各種感官特性有區(qū)別、分析和判斷的能力,并且對各種特性的程度具有一定的表現(xiàn)能力。
感官評定在安靜整潔并具有獨(dú)立隔間的研究室進(jìn)行,使每位評審員之間不會相互干擾和影響。評定前每人桌上放4 個(gè)塑料盤,每個(gè)盤中各裝有一種豆腐樣品,每個(gè)塑料盤用隨機(jī)的三位數(shù)編號,4 個(gè)盤中樣品的形狀和大小完全相同。評審員每品嘗完一個(gè)樣品后用純凈水漱口,以免品嘗下一個(gè)樣品時(shí)受到影響。豆腐感官評定用語的解釋及記分標(biāo)準(zhǔn)分別見表1、表2。
表1 感官評價(jià)用語及其定義Table 1 Terms and definitions of sensory evaluation
表2 豆腐質(zhì)構(gòu)感官評定標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation criteria of tofu texture
所有實(shí)驗(yàn)均重復(fù)三次,數(shù)值以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用SPSS 17.0 進(jìn)行分析,采用單因素ANOVA 分析檢驗(yàn)差異性,多重比較采用“Duncan”法,對感官評定平均值之間及與儀器測定平均值之間進(jìn)行相關(guān)性分析,并計(jì)算各參數(shù)之間的皮爾遜(Pearson)相關(guān)系數(shù)。
通常,人們在品嘗一塊豆腐時(shí),除風(fēng)味外,往往以稍硬或柔軟、細(xì)膩或粗糙、彈性大小等來評價(jià)豆腐口感的好壞,進(jìn)而決定豆腐的總體接受程度。因此,本研究選用了五項(xiàng)能夠表征豆腐質(zhì)構(gòu)特性的指標(biāo),來反映豆腐口感性的好壞。采用流變儀分別對四種口感上差異較大的豆腐進(jìn)行了二次壓縮試驗(yàn)和插入試驗(yàn),結(jié)果如表3 和表4。
表3 豆腐的壓縮試驗(yàn)結(jié)果Table 3 Results of compression experiment
表4 豆腐的插入試驗(yàn)結(jié)果Table 4 Results of plug experiment
從表3 可以看出,不同豆腐采用壓縮試驗(yàn)所測的各項(xiàng)儀器性能指標(biāo)中,硬度及咀嚼性指標(biāo)之間都具有顯著性的差異(P<0.05),能夠明顯反映出樣品之間感官質(zhì)構(gòu)的差別,而其它指標(biāo)之間差異性稍差。從表4 可以看出,不同豆腐采用插入試驗(yàn),除了南豆腐與內(nèi)酯豆腐表觀破斷應(yīng)變之間差異不顯著外(P>0.05),其他測指標(biāo)之間均存在顯著性差異(P<0.05),能夠反映出各豆腐樣品之間感官質(zhì)構(gòu)上的差別,然而,這些儀器指標(biāo)是否能夠用來代替感官質(zhì)構(gòu)評定指標(biāo),準(zhǔn)確反映消費(fèi)者的實(shí)際感官值,還需要進(jìn)行更詳細(xì)的相關(guān)性分析。
從感官評定的結(jié)果(表5)可以看出,北豆腐的綜合評價(jià)得分最高,其次為干豆腐和南豆腐,說明這三種豆腐的質(zhì)構(gòu)感官接受性較好。而內(nèi)酯豆腐綜合評價(jià)中得分最低,說明這種豆腐的質(zhì)構(gòu)感官接受性較差。在品嘗試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),雖然內(nèi)酯豆腐細(xì)膩光滑,但吃起來軟,沒嚼勁,這在很大程度上影響了內(nèi)酯豆腐的感官評分。在四種豆腐中,干豆腐的硬度、咀嚼性、凝聚性得分最高,且與其它三種豆腐之間存在顯著性差異(P<0.05);其次,北豆腐的硬度、咀嚼性得分較高,與其它三種豆腐之間也存在顯著性差異。盡管干豆腐的凝聚性得分顯著高于北豆腐,但干豆腐的綜合評分卻與北豆腐相近,并無顯著性差異。從四種豆腐的綜合評分來看,北豆腐及干豆腐的綜合評分要高于南豆腐及內(nèi)酯豆腐,而它們之間感官上最大的差異是硬度和咀嚼性不一樣,從而導(dǎo)致豆腐的口感存在差異。
表5 豆腐的感官評分結(jié)果(分)Table 5 Sensory scores for various tofus (scores)
從各感官指標(biāo)之間的皮爾森相關(guān)性分析來看(表6),豆腐質(zhì)構(gòu)綜合評價(jià)的得分與五項(xiàng)反映豆腐質(zhì)構(gòu)好壞的指標(biāo)均有一定的相關(guān)性,但都不顯著。這說明豆腐質(zhì)構(gòu)的好壞不能通過其中某一項(xiàng)來單一反映,而是幾項(xiàng)指標(biāo)的綜合評價(jià)。然而,從以上相關(guān)性分析可以看出,豆腐質(zhì)構(gòu)綜合評價(jià)與硬度及咀嚼性這兩項(xiàng)指標(biāo)的相關(guān)性相對較高,相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0.832 和0.937。
表6 感官評定指標(biāo)之間的相關(guān)性Table 6 Pearson’s correlation coefficients between sensory variables
豆腐感官硬度與感官細(xì)膩性之間呈現(xiàn)極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01),相關(guān)系數(shù)為-0.996,與感官咀嚼性、凝聚性均呈顯著的正相關(guān)(P<0.05),相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0.973,0.965。豆腐感官咀嚼性與感官細(xì)膩性呈顯著的正相關(guān)(P<0.05),相關(guān)系數(shù)為-0.985??梢姡泄儆捕扰c咀嚼性相對于其它指標(biāo)來說,能夠較準(zhǔn)確的反映豆腐口感感官性狀。
采用流變儀對豆腐進(jìn)行二次壓縮時(shí),所選用的硬度與咀嚼性兩項(xiàng)儀器指標(biāo)及插入試驗(yàn)所測的表觀破斷應(yīng)力及表觀彈性率兩項(xiàng)質(zhì)構(gòu)性能參數(shù)能夠很好的反映四種豆腐之間質(zhì)構(gòu)上的差別;感官硬度與感官咀嚼性能夠在某種程度上反映消費(fèi)者對豆腐口感好壞的評價(jià)。為了客觀真實(shí)的反映消費(fèi)者對豆腐質(zhì)構(gòu)好壞的評價(jià),本研究針對幾項(xiàng)儀器指標(biāo)與感官指標(biāo)之間相關(guān)性進(jìn)行了探究,結(jié)果見表7、表8。
表7 壓縮試驗(yàn)指標(biāo)與感官指標(biāo)間的相關(guān)性Table 7 Pearson’s correlation coefficients between compression variables and sensory results
表8 插入試驗(yàn)指標(biāo)與感官指標(biāo)的相關(guān)性Table 8 Pearson’s correlation coefficients between compression variables and sensory results
從表7 可以看出,豆腐壓縮試驗(yàn)所選用的五項(xiàng)儀器指標(biāo)與感官評定中所選用的五項(xiàng)能夠反映口感的感官指標(biāo)之間都具有一定的相關(guān)性,其中硬度儀器指標(biāo)與感官硬度之間相關(guān)性顯著(r=0.952,P<0.05),相對于其它指標(biāo),硬度儀器指標(biāo)與反映豆腐口感感官的五項(xiàng)指標(biāo)及豆腐口感總體接受性之間相關(guān)性較好,說明在某種程度上,硬度儀器指標(biāo)能夠代替感官硬度指標(biāo)反映消費(fèi)者對豆腐口感上的接受程度。
從表8可以看出,豆腐插入試驗(yàn)所檢測的反映豆腐質(zhì)構(gòu)性狀的三項(xiàng)指標(biāo)與五項(xiàng)感官指標(biāo)之間的相關(guān)性指標(biāo)r 均在0.8 以上,整體上來看,要比壓縮試驗(yàn)相關(guān)性指標(biāo)好,其中表觀破斷應(yīng)力與感官硬度顯著相關(guān)(r=0.989,P<0.05),且與五項(xiàng)感官指標(biāo)及綜合評價(jià)之間的相關(guān)性較其它儀器指標(biāo)相對較好,說明表觀破斷應(yīng)力適合于代替感官指標(biāo)反映豆腐的口感感官的好壞。
通過儀器測定發(fā)現(xiàn)反映豆腐質(zhì)構(gòu)好壞的幾項(xiàng)指標(biāo)中,硬度、咀嚼性、表觀破斷應(yīng)力及表觀彈性率能夠較準(zhǔn)確的反映出不同豆腐之間的質(zhì)構(gòu)差別,通過儀器指標(biāo)與感官評定之間的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)豆腐口感的好壞是由反映豆腐質(zhì)構(gòu)的多項(xiàng)儀器指標(biāo)綜合決定的,然而相對來說,硬度及表觀破斷應(yīng)力可以代替感官評定來評價(jià)豆腐口感的好壞,且可方便用于豆腐的實(shí)際生產(chǎn)中。