蘇智敏 - 黃小平 - 劉 飛 吳 振

(1. 重慶市中藥研究院，重慶 400065；2. 中藥健康學重慶市重點實驗室，重慶 400065)

食鹽是人們生活中不可或缺的調味劑，人體每日僅需3 g。但是，中國實際食鹽攝入量為每人每天10～15 g，其攝入量過高易導致高血壓等疾病[1]。

目前，中國對食用鹽的感官評價僅包括顏色、異味、外來異物，且對咸味評價的重現(xiàn)性極易受評價員心理狀況及疲勞效應的影響。因此，相較于感官評價方法[2-3]的不確定因素，近年來興起的電子舌傳感技術[4-5]、模糊感官評價法[6-7]被廣泛應用于味覺分析領域[8-9]?；谏锓律鷮W原理，電子舌檢測技術模擬人類唾液及味覺感知機理，由傳感器陣列獲取電流信號，從而實現(xiàn)對待測樣的客觀、可靠分析[10]。結合模糊感官評價模型[11-13]，對待測樣感官品質的相互制約因素進行數(shù)學化抽象處理，最終建立一個反映待測樣某一種特定感官的理想評價模型，從而減少因評價員主觀反應導致的評定誤差。因此，將電子舌傳感技術[14]與模糊感官評價相結合已廣泛應用于不同品種產品的研究[15-17]，彌補了感官評價的局限性[18]。

目前感官評價體系指標的建立主要依靠人工感官評價，但食用鹽因其特殊的口感易導致人工評價時主觀反應誤差較大，且感官品質評價模型尚未見報道。試驗擬選取5種不同原料食用鹽為主要研究對象，通過電子舌傳感器結合主成分分析法[19-21]建立感官指標權重，采用模糊感官評價方法對其滋味進行評價，建立食用鹽感官評價模型，為食用鹽感官品質的評價提供理論支撐。

1 材料與方法

1.1 原料與儀器

深井臻純鹽(重鹽天井牌)、天然海鹽(福鹽牌)、低鈉鹽(重鹽晶心牌)、加碘食用鹽(重鹽晶心牌)、天山湖鹽(中鹽牌)：市售；

娃哈哈純凈水：杭州娃哈哈集團有限公司；

電子舌系統(tǒng)：TS-5000Z型，配有4個基礎味覺傳感器AAE、CT0、C00、AE1分別檢測鮮味(氨基酸和核酸引起)、咸味(鹽引起)、苦味(苦味物質引起)、澀味(澀味物質引起辛辣味)，1個回味傳感器AAE檢測豐富性(鮮味物質引起)，以及1個陶瓷參比電極Ag/AgCl，日本Insent公司；

低速離心機：TD-6M型，四川蜀科儀器有限公司；

電子分析天平：AUW220D型，日本島津公司。

1.2 電子舌試驗

分別稱取0.50 g樣品于250 mL燒杯中，加入娃哈哈純凈水溶解，離心，取上清液，轉移至100 mL容量器中定容，上機測試，要求每種樣品測量前后，傳感器都進行清洗和標準化，每個樣品循環(huán)測試3次。

1.3 模糊感官評價

參照感官要求項目并結合食用鹽特性，選擇鮮味、咸味、澀味、苦味、豐富性共5個最能反映食用鹽感官品質的指標作為評價指標。評價小組由16人組成，8男8女，年齡為22～40歲。準確稱取鹽0.5 g放入一次性紙杯，加入100 mL水溶解，將樣品呈遞給評價員品嘗。評價員得到每個樣品，根據(jù)各感官感受分別進行評價，并對食用鹽各項指標進行記錄。

1.4 數(shù)據(jù)處理

由電子舌檢測儀器自帶DBMS系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，對電流傳感器所采集到的數(shù)據(jù)信號進行味覺特征分析，采用因子分析法確定各感官指標的權重。按表1標準分別對食用鹽各項指標進行登記評定，采用賦值法計算感官評價總得分，記錄評分結果。

表1 食用鹽口感評價標準

2 結果與討論

2.1 電子舌分析

由表2可知，5種食用鹽樣品中的澀味、鮮味、苦味、咸味4 種基本味覺指標，以及包括豐富性的基本味覺指標之間均存在顯著差異。其中不同食用鹽樣品中味覺指標變化最為明顯的是鮮味，其次分別為豐富性、澀味和苦味，并且這4 種基本味覺指標變化均明顯大于咸味指標。由于食用鹽的生產工藝、原料、品種類型以及產地等不同，造就了不同品牌和種類食用鹽在鮮味、豐富性和澀味等味覺指標上的差異。試驗結果表明電子舌傳感技術可以反映不同原料食用鹽的品質特征以及品牌之間的細微差異。

表2 電子舌味覺值

2.1.1 主成分分析 基于SPSS 22.0統(tǒng)計軟件的主成分數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，前3個主成分的方差貢獻率累計高達81.09%，其中第1主成分的方差貢獻率為50.46%，第2主成分的為21.72%，第3主成分的為8.92%。

由表3可知，第1主成分中指標系數(shù)絕對值最大的是鮮味、澀味、豐富性3項，即第1主成分由這3個滋味指標構成；第2主成分中咸味指標載荷絕對值明顯高于其他4個指標；第3主成分中苦味指標的絕對值最大。綜上，試驗中用于評價食用鹽品質的5種感官評價指標可以劃分為3大類，其中鮮味、豐富性和澀味等響應信號值組成第1主成分，咸味指標構成第2主成分；苦味指標構成第3主成分。

表3 因子載荷指標

2.1.2 感官品質評價分析 采用回歸方法計算系數(shù)矩陣，前3個公因子表示為5種滋味指標分別采用線性形式表現(xiàn)，分別從不同方面反映了不同品牌食用鹽滋味品質的整體水平，如表4所示。單獨使用某一公因子不能很好地對食用鹽感官品質作出客觀、正確的綜合評價，以各公因子所對應的方差貢獻率為權數(shù)，計算綜合統(tǒng)計量(F=0.563F1+0.293F2+0.144F3)，并進一步求取綜合因子得分。

由表4可知，各滋味指標在食用鹽樣品中的貢獻是由因子得分系數(shù)與對應方差貢獻率的乘積構成，再用各滋味指標的貢獻除以所有滋味指標的貢獻之和即可求得對應滋味指標的權重。試驗求得食用鹽各感官指標的權重A={A鮮味，A咸味，A澀味，A苦味，A豐富性}={0.32，0.23，0.22，0.18，0.05}。

表4 因子得分系數(shù)矩陣

2.2 模糊感官評價分析

評價人員對5種不同品牌的食用鹽按鮮味、咸味、澀味、苦味、豐富性評價的匯總結果見表5。

表5 食用鹽的感官評定結果

將表5中5種食用鹽口感因素的各等級評價人數(shù)除以總評價人數(shù)，得模糊矩陣R，以深井臻純鹽為例，建立鮮味、咸味、澀味、苦味、豐富性5個單因素模糊評價矩陣R，得出每個指標的集合為U鮮味=[0.31 0.31 0.38]，U咸味=[0.44 0.31 0.25]，U澀味=[0.38 0.37 0.25]，U苦味=[0.31 0.38 0.31]，U豐富性=[0.38 0.25 0.37]。將上述深井臻純鹽的5個單因素評價結果寫成一個模糊矩陣：

(1)

將各感官指標的權重A與R組合后得到Y，Y可作為食用鹽樣品感官評價指標的綜合評判結果，Y值越大表明綜合評價結果越佳。根據(jù)模糊變換原理Y=A×R，即得深井臻純鹽的綜合評價結果為：

(2)

即Y1={0.36,0.33,0.31}。

同理，計算出其他4種食用鹽樣品的模糊感官品質評價結果，再根據(jù)表1采用賦值法，分別將Y中各個量乘以其相對應的分值，再加和，得到最終感官評定值，結果見表6。

由表6可知，5種食用鹽樣品綜合評分依次為天然海鹽>天山湖鹽>深井臻純鹽>低鈉鹽>加碘食用鹽，說明天然海鹽口感評價最高，排名第一；加碘食用鹽排名最低。

表6 食用鹽的綜合評定結果

3 結論

通過電子舌技術對市售的5種食用鹽樣品進行感官評價、滋味指標檢測和評價，對所得數(shù)據(jù)進行主成分等多種數(shù)理統(tǒng)計分析。根據(jù)電子舌檢測技術，采用主成分分析法確定食鹽模糊感官評價權重A={A鮮味，A咸味，A澀味，A苦味，A豐富性}={0.32，0.23，0.22，0.18，0.05}。不同品牌食用鹽在口感上存在顯著差異，其中天然海鹽口感評價最高、天山湖鹽次之、加碘食用鹽最差。后續(xù)將增加食用鹽樣品數(shù)量及種類，以建立更加完善的感官品質評價模型。