◎ 鄭誠馳,曾 習(xí)
(武漢商學(xué)院 食品科技學(xué)院,湖北 武漢 430056)
豆絲是武漢市黃陂區(qū)三大特產(chǎn)之一,也是武漢八大名吃之一,是主要由糯米、黃豆、綠豆烹制而成形似寬面條形的主食。豆絲的起源無法考證,但在清代,武漢就有了攤豆絲的習(xí)俗,每年的臘月,家家戶戶都會制作純手工的豆絲,從而形成了相似而傳統(tǒng)的制作方法[1]。近代以來,豆絲也成為武漢市乃至湖北省居民必不可少的年貨。本文主要研究水煮豆絲的感官描述詞的建立。
食品感官評價是指通過嗅覺、味覺、聽覺、視覺和觸覺所引起的反應(yīng)來測量、分析和解釋的一種科學(xué)方法[2-3]。當(dāng)前,一些水產(chǎn)品和茶葉產(chǎn)品已經(jīng)建立了科學(xué)的感官評價體系[4],而針對菜肴及小吃的感官評價體系尚未見報道。建立武漢豆絲的感官評價描述詞,對武漢豆絲及其類似產(chǎn)品的品質(zhì)改良和感官評價體系的構(gòu)建都具有實際意義。
黃豆、綠豆、糯米,購于武漢市經(jīng)濟開發(fā)區(qū)薛峰社區(qū)菜市場。
平底鍋、鍋鏟等廚房用具,購于武漢天寶廚房設(shè)備公司;磨漿機,武漢鼎立食品機械有限公司。
1.3.1 樣品制備
按照武漢豆絲傳統(tǒng)的手工生產(chǎn)工序:浸米和浸豆→磨漿→攤豆絲→攤涼與切制成絲[5]。制作50份外觀、形狀、風(fēng)味相似的武漢豆絲。
1.3.2 感官評價員的確定
參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 10221—2012,經(jīng)過招募、篩選和培訓(xùn)相關(guān)領(lǐng)域具有相關(guān)知識的人員,最終確定22名感官評價員。聚集22名感官評價員,講解感官描述詞的基本要求,感官評價員類似于頭腦風(fēng)暴法方法對武漢豆絲的色、香、味、形、質(zhì)5個方面各提出自身認(rèn)為重要的感官描述詞。采用去重復(fù)法進(jìn)行篩選。
1.3.3M值法初步篩選
M值法是指為刪減描述詞數(shù)目,運用幾何平均值M將初步整理后得到的描述詞初步分級,在感官評價小組成員充分理解的描述詞含義及要求后,在尺度“0~5”的范圍內(nèi)標(biāo)出評價詞位置。M值是反映感官評價剖面描述詞出現(xiàn)頻率的關(guān)鍵數(shù)據(jù),其值越大,對感官評價的貢獻(xiàn)越大[6]。
式(1)中,F(xiàn)-描述詞實際被述及的次數(shù)占該描述詞所有可能被述及總次數(shù)的百分率,I-評價小組實際給出的一個描述詞的強度和占該描述詞最大可能所得強度的百分率。
1.3.4 PCA法二次刪選描述詞
PCA即主成分分析法,又稱主分量分析,是利用降維的思想,在損失很少信息的前提下,將多個指標(biāo)轉(zhuǎn)化為幾個綜合指標(biāo)的多元統(tǒng)計法。在分析過程中,通常把轉(zhuǎn)化生成的綜合指標(biāo)稱為主成分,其中每個主成分都是原始變量的線性組合,且各個主成分之間互不相關(guān),使得主成分比原始數(shù)據(jù)變量具有優(yōu)越性。M值篩選之后的描述詞眾多,為了跟進(jìn)一步簡化問題模型和突出描述詞特征,故利用SPSS22.0得到少數(shù)的主成分而不至于損失樣本的主要信息而簡化問題分析得出分析結(jié)果。
根據(jù)產(chǎn)品的色、香、味、形和質(zhì)5個方面,初步搜集到47個有關(guān)武漢豆絲的感官描述詞。然后以22名感官評價員給出的47個有關(guān)武漢豆絲的感官評價數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),計算各描述詞的M值,M值的大小反映出感官評價員對描述詞的認(rèn)可程度,綜合I值和F值以及整個數(shù)據(jù)樣本的大小,感官描述詞M值小于0.16說明此感官出現(xiàn)的頻率以及認(rèn)可度都很低[7],因此對M值小于0.16的進(jìn)行初步篩選刪除,剩下25個感官評價描述詞的M值,結(jié)果如表1所示。
表1 武漢豆絲感官描述詞的I、F、M值表
由表1可知,淡黃色、豆香、長條狀以及偏咸等25個描述詞的M值均>0.16,表明這些感官描述詞被提及的次數(shù)比較多,或者感受強度相對較強,適合作為評價武漢豆絲感官品質(zhì)的重要描述詞。
在M值法篩選之后,剩下淡黃色、豆香、長條狀以及偏咸等25個感官描述詞。從整體數(shù)量來看用于評價武漢豆絲的感官描述詞仍然比較多,不適合直接用于評價武漢豆絲的感官特性[8],所有采用PCA把這25個感官評價詞進(jìn)行二次篩選降維分析,得出最大程度能夠描述武漢豆絲感官特性的描述詞。因為給協(xié)方差矩陣以及相關(guān)矩陣的特征值給定,通過SPSS22.0進(jìn)行線性變換得到的每個因子之間彼此互不相關(guān)[9],結(jié)果如表2所示。
表2 武漢豆絲各主成分的累計方差貢獻(xiàn)表
由表2可知,前4個主成分的累計方差貢獻(xiàn)率達(dá)到60.338%,并不能保留被描述樣品的大部分信息[10]。選擇的描述詞在對武漢豆絲的感官特性的描述上具有一定的局限性,所以選擇前4個主成分對武漢豆絲的感官特性及品質(zhì)進(jìn)行分析[11]。第一主成分(PC1)的方差貢獻(xiàn)率為23.676%,第二主成分(PC2)的方差貢獻(xiàn)率為16.059%,第三主成分(PC3)的方差貢獻(xiàn)率為12.087%,第四主成分(CP4)的方差貢獻(xiàn)率為8.516%。
武漢豆絲的特征值衰減折形圖如圖1所示。
圖1 特征根數(shù)值衰減折形圖
由圖1可知,特征值從PC1到PC4是由6接近2,主成分的數(shù)目可以依據(jù)相關(guān)系數(shù)矩陣的特征根來判定,相關(guān)系數(shù)矩陣的特征值正好等于主成分的方差,而方差是變量數(shù)據(jù)蘊含信息的重要依據(jù)之一[12]。根據(jù)特征值決定主成分?jǐn)?shù)目的準(zhǔn)則,以及圖1中PC4明顯的拐點,所以取前4個主成分來對武漢豆絲的感官品質(zhì)進(jìn)行分析。
綜合表2和圖1,取PC1、PC2、PC3、PC4對武漢豆絲的感官品質(zhì)進(jìn)行分析,如表3所示。
表3 武漢豆絲感官評價描述詞載荷因子表
由表3可知,質(zhì)地較軟、偏金黃色、較長、淡黃色為PC1的代表性感官描述詞,載荷因子分別為0.815、0.766、0.696、0.677,方差貢獻(xiàn)率為23.676%;有黏性、香糯可口、有韌性、濃郁為PC2的表達(dá)性感官描述詞,載荷因子分別為0.788、0.691、0.670、0.589,方差貢獻(xiàn)率為16.059%;軟中帶硬、勁道為PC3的代表性感官描述詞,載荷因子分別為0.690、0.552,方差貢獻(xiàn)率為12.087%;輕香、米香為PC4的代表性感官描述詞,載荷因子分別為0.477、0.420方差貢獻(xiàn)率為8.516%。其中,第一主成分(PC1)代表對武漢豆絲的眼識和身識感受[13],第二主成分(PC1)代表武漢豆絲的口腔觸感,第三主成分(PC3)代表對武漢豆絲的牙齒咬合感,第四主成分代表對武漢豆絲的嗅覺感受。通過PCA的二次篩選,一共篩選出12個感官描述詞,分別具有色、香、味、形、質(zhì)的特性,可以比較全面的描述產(chǎn)品的感官特性,具有良好的代表性[14]。
武漢豆絲感官品質(zhì)相關(guān)性分析如表4所示。
表4 武漢豆絲感官品質(zhì)相關(guān)性分析表
由表4可知,第一主成分中質(zhì)地較軟的載荷因子最大,為0.815,并且與偏金黃色、較長、淡黃的相關(guān)系數(shù)r分別為0.620、0.571、0.521,說明質(zhì)地較軟與這3個描述詞顯著相關(guān)[15],可以代表第一主成分來描述武漢豆絲的眼識和身識感受;第二主成分中有黏性的載荷因子最大,為0.788,與香糯可口、有韌性、濃郁的相關(guān)系數(shù)r分別為0.447、0.531、0.568,說明有黏性代表了第二主成分的一半以上的信息,可以用來說明武漢豆絲的口腔觸感;第三、第四主成分載荷因子最大的為軟中帶硬、輕香,并且與剩下的一個感官描述詞的相關(guān)系數(shù)r分別為0.346、0.261,說明第三主成分和第四主主成分的描述詞相關(guān)性較弱,沒有代表性描述詞進(jìn)行描述[16],則選取軟中帶硬和勁道來描述武漢豆絲的牙齒咬合感,輕香和米香來描述武漢豆絲的嗅覺感受。
通過對主成成分分析后載荷因子較大的描述詞進(jìn)行相關(guān)分析,選出質(zhì)地較軟、有黏性、軟中帶硬、勁道、輕香、米香這6個描述詞來描述武漢豆絲的特性,而軟中帶硬和勁道,根據(jù)其描述特點可以綜合為柔軟勁道,同理輕香和米香可以綜合為淡米香。質(zhì)地較軟、有黏性、柔和勁道、淡米香分別描述了武漢豆絲的質(zhì)地、口感、材質(zhì)、香味4個方面的感官評價特性,具有代表性的評價[17],但是并不能對產(chǎn)品進(jìn)行系統(tǒng)而且全面的評價,這從側(cè)面反映了來自國際對產(chǎn)品的感官評價方法具有一定的局限性,為了讓評價更加系統(tǒng)全面,需要創(chuàng)新感官評價方法來完善對產(chǎn)品感官特性。國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 16861—1997只是從感官測量的角度提供參考,而真正弄清一個產(chǎn)品的美味工藝,則還需要大樣本采集不同人群對武漢豆絲的感官體驗信息,從而通過建立數(shù)學(xué)模型篩選出對武漢豆絲的質(zhì)量具有較強代表性的詞語。
根據(jù)感官剖面分析,采用M值法對武漢豆絲進(jìn)行初步篩選得到淡黃色、豆香、長條狀、偏咸等25個描述詞,其M值均>0.16,表明這些描述詞被提及的次數(shù)比較多,感受強度相對較強,可以用來初步描述產(chǎn)品的感官特性;通過PCA法將M值篩選的25個描述詞依據(jù)方差貢獻(xiàn)率分為4個主成分,分別為PC1(23.676%)、PC2(16.059%)、PC3(12.07%)、PC4(8.516%),分別代表武漢豆絲的質(zhì)地、口感、材質(zhì)、香味4個方面的感官特性;利用相關(guān)性分析對4個主成分中載荷因子較大并且與其他描述詞相關(guān)性較大的進(jìn)行進(jìn)一步篩選,選出了質(zhì)地較軟、有黏性、柔和勁道、淡米香4個描述詞作為武漢豆絲的關(guān)鍵性描述詞,能夠比較準(zhǔn)確地描述武漢豆絲的感官品質(zhì)。表明利用上述方法來建立武漢豆絲的感官評價體系具有可行性。