泡椒牛皮感官評價指標體系的構建

李　敬,崔繁榮,葉治兵,孫寶忠,*,李海鵬,謝　鵬,張松山,黃必志

(1.中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所,北京 100193;2.伊犁職業技術學院動物科學系,新疆伊犁哈薩克自治州 835000;3.云南草地動物科學院,云南昆明 650212)

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泡椒牛皮感官評價指標體系的構建

李敬1,崔繁榮2,葉治兵2,孫寶忠1,*,李海鵬1,謝鵬1,張松山1,黃必志3

(1.中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所,北京 100193;2.伊犁職業技術學院動物科學系,新疆伊犁哈薩克自治州 835000;3.云南草地動物科學院,云南昆明 650212)

本實驗旨在建立泡椒牛皮感官評價指標體系,以泡椒牛皮和市售泡椒豬皮為實驗對象征集描述詞,采用M值法對征集到的泡椒牛皮感官評價描述詞進行初次篩選,得到辣味、硬度、泡椒味、彈性、有嚼勁等12個主要的感官評價描述詞。結合主成分分析和相關性分析對初次刪減的描述詞進一步分析,得到泡椒味、硬度、淡黃色、表面脂肪含量、彈性、有嚼勁和余味等7個感官評價描述詞,能較準確描述泡椒牛皮的感官品質。這說明篩選得到的泡椒牛皮感官評價描述詞具有可行性,為保證泡椒牛皮產品的質量一致性提供理論依據。

泡椒牛皮,感官評價,描述詞,主成分分析,相關性分析

牛皮是牛屠宰副產物之一,蛋白質含量約為33 g/100 g,其中,膠原蛋白約占牛皮總蛋白的80%,脂肪含量約為2 g/100 g,屬于高蛋白低脂肪的動物性食品[1-2]。在我國南方有很多傳統的牛皮食用方法,如傣族的油炸牛皮、泡椒牛皮[3]和帶皮牛肉[4]等。但是牛皮食用具有一定局域性而且只限于家庭小作坊式加工,還沒有統一的感官評價方法,嚴重制約了牛皮食品加工的發展。因此研究開發以牛皮為原料的可食性產品并制定相應的科學統一的感官評價方法,對提高牛皮附加值具有一定的指導意義。

泡椒制品酸辣爽口,深受廣大消費者喜愛。目前市售泡椒類產品有泡椒豬皮、泡椒鳳爪等,但泡椒牛皮缺乏工業化產品。因此,生產泡椒牛皮是增加牛皮附加值的途徑之一。產品質量主要包括產品的香氣、外觀、風味、質地、余味等[5],主要通過客觀評價法和感官評價法來判定。感官評價法可更詳細地、更客觀地描述食品的感官特性,國外普遍采用感官評價法來評價品種[6]、飼養方式[7]、包裝方式[8]、性別和胴體重[9]對肉品食用品質的影響。目前國內食品感官分析主要以《GB/T16861-1997 通過多元分析方法鑒定和選擇用于建立感官剖面的描述詞》[10]為依據,感官評價法的應用研究主要集中在羊肉[11-12]、牛肉[13]、糕點[14]、雞肉[15]等方面,而泡椒牛皮的感官品質缺少科學合理的評價方法。因此,有必要對泡椒牛皮的感官品質特性進行研究。

本文以市售泡椒豬皮為對象,征集泡椒類肉皮的感官評價描述詞,以不同處理的泡椒牛皮為對象對征集的感官評價描述詞進行強度評定,利用M值法、主成分分析法和相關性分析對感官評價描述詞進行篩選,得到關鍵描述詞,進而建立感官評價指標體系,為保證泡椒牛皮的質量一致性提供技術支持。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

泡椒豬皮:10個樣品各300 g,北京市順暢佳商貿有限公司、北京戀滋味食品有限公司、河北哆呋食品有限公司、重慶凰巢食品有限公司、重慶市選旺食品有限公司、有友食品股份有限公司、重慶永健食品集團股份有限公司、重慶升金食品有限責任公司、重慶市盛沿食品有限責任公司;新鮮牛皮北京御香苑畜牧有限公司;野山椒四川廣樂食品有限公司。

真空包裝袋雄縣昆侖塑料包裝廠;BJRN型多功能蒸煮鍋北京瑞納旭邦科技有限公司;WED-B250A-1全自動切片機佛山市順德區勒流鎮威爾頓機械設備有限公司;DZ-500/2S型真空包裝機山東省諸城市正泰機械有限責任公司;感官評價所用材料:紙杯、純凈水、牙簽等。

1.2實驗方法

1.2.1樣品制備選取脫毛的牛皮,切成約3 cm×10 cm長條,煮制,剔除皮下脂肪和肉,冷卻,修整切條,泡制,真空包裝,殺菌。參照泡椒類產品工藝研究[3,16-17],選擇煮制時間、泡椒添加量、泡制時間作為關鍵因子,因子水平見表1。按照SAS8.1軟件設計正交實驗表L9(34)制作泡椒牛皮,共得到9種不同處理的產品,進行感官評價實驗,具體處理方案如表2所示。

表1　因子水平表

表2　泡椒牛皮處理方案

1.2.2泡椒牛皮感官評價指標篩選邀請10位經過培訓的感官評定分析員組成評價小組,根據GB/T 16861-1997[10]的要求,以市售泡椒豬皮為對象,首先從外觀、氣味、滋味和質地4個方面[18]征集用于評價泡椒類肉皮的描述詞,并整理。參照GB/T16861-1997[10],按照圖1所示強度,評價小組對征集到的描述詞進行評價。其中,0表示沒有所考慮特性的知覺,5表示所考慮特性的知覺強。采用M值法、相關性分析和主成分分析法對數據進行分析,篩選出泡椒牛皮感官評價指標。

圖1泡椒牛皮感官評價指標的標度

Fig.1The assessment scales for pickled cowhide

1.3數據分析

1.3.1M值法參照GB/T 16861-1997[10]計算M值,其中

式中:F為描述詞實際被述及的次數占該描述詞所有可能被述及總次數的百分率;I為評價小組試劑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。

1.3.2主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)參考文獻[19]，首先將原始數據標準化,排除不同量綱和不同數量級對結果的影響,并計算樣本平均值和樣本協方差的特征值及相應的特征向量;而后選擇p個主分量,計算各分量方差貢獻率和累計貢獻率,以累計貢獻率或特征值作為選擇指標;計算各樣本的主分量值,以一主分量y1為橫坐標,二主分量y2為縱坐標,將m個樣本的主分量值(y1j,y2j)標在X-Y平面上,把距離相近的歸為一類。

1.3.3Pearson相關性分析根據文獻[19]，計算任意2個指標X和Y的Pearson相關系數r,Pearson相關系數r的取值范圍為-1≤r≤1。

式中:r=1,表示序列X和Y呈線性正相關;r=-1,表示序列X和Y呈線性負相關;r=0,表示序列X和Y不相關;0

1.3.4統計軟件采用Microsoft Excel 2010和SAS 8.1軟件(SAS Inst.Inc.Cary,NC,2001)處理數據。

2　結果與分析

2.1M值法初步篩選泡椒牛皮感官評價描述詞

根據產品感官特性要求,搜集到36個有關泡椒肉皮的感官描述詞,感官評價小組成員對每個描述詞進行強度評價,以所得數據為基礎數據并計算出各指標的M值,其結果見表3。由表3可知,乳白色、黃色、肉香味、麻等的M值均很小,表明這些描述詞被述及的次數很少或感受強度很低,不適用于泡椒牛皮的感官評價;辣味、硬度、泡椒味、彈性、有嚼勁等的M值均大于0.2,表明這些描述詞被述及的次數較多或感受強度較強,是評價泡椒牛皮感官品質的主要描述詞。M值是篩選感官評價描述詞的關鍵數據,其值越大,對感官評價的貢獻越大[13]。因此,初步篩選出泡椒牛皮感官評價描述詞為辣味、硬度、泡椒味、彈性、有嚼勁、淡黃色、表面脂肪含量、咸味、脆性、光澤度、余味、膠粘性等12個指標。

表3　泡椒牛皮感官評價描述詞的M值

2.2PCA結合相關性分析二次篩選泡椒牛皮感官評價描述詞

經M值法篩選得到的泡椒牛皮感官評價描述詞較多,不宜直接用于評價泡椒牛皮的感官品質,因此采用主成分分析法對12個感官描述詞進行降維分析,得出盡可能代表泡椒牛皮感官特性的因子,主成分分析結果見表4。

表4　各主成分的累計方差貢獻率

Marrison等[20]認為保留使累計方差大于75%的前幾個主成分就可以涵蓋樣本的全部信息。由表4可知,前4個主成分的方差累計貢獻率達到78.133%。因此,選擇前4個主成分對泡椒牛皮感官評價描述詞進行分析。

泡椒牛皮感官評價描述詞載荷因子見表5。由表4可知,第一主成分的方差貢獻率是34.649%,其主要載荷因子是泡椒味、脆性、咸味、辣味、光澤度、硬度,反映了泡椒牛皮特有的風味。由各感官評價描述詞相關性分析可知,泡椒味與辣味、咸味、脆性、光澤度的相關系數依次為0.635、0.715、0.821、-0.507(p<0.05),表明泡椒味與辣味、咸味、脆性、光澤度顯著相關,因此選擇泡椒味和硬度作為第一主成分代表性指標。泡椒味可以代表泡椒產品所特有的風味,決定產品的適口性,是影響消費者喜好性的關鍵性因素[21-22]。

表5　泡椒牛皮感官評價描述詞載荷因子

第二主成分的方差貢獻率是17.391%,其主要載荷因子是淡黃色、表面脂肪含量和膠粘性,反映了泡椒牛皮的外觀和質地特性。由表6可知,淡黃色和膠粘性的相關系數為0.511(p<0.05),表明淡黃色和膠粘性顯著相關,因此選擇淡黃色和表面脂肪含量作為第二主成分代表性指標。色澤是影響消費者購買欲望的最直接指標,是肉品感官評價的關鍵指標[23]。牛皮在煮制過程中逐漸變透明,在泡制過程中略有加深,淡黃色或潔白色能夠體現泡椒牛皮的色澤特征。

表6　泡椒牛皮感官評價描述詞相關性分析

注:X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8、X9、X10、X11、X12分別代表辣味、硬度、泡椒味、彈性、有嚼勁、淡黃色、表面脂肪含量、咸味、脆性、光澤度、余味、膠粘性;*,差異顯著(p<0.05);**,差異極顯著(p<0.01)。

第三主成分的方差貢獻率是14.260%,其主要載荷因子是彈性和有嚼勁,反映了泡椒牛皮的質地特性,是泡椒牛皮手感和口感的綜合體現。硬度、彈性和有嚼勁能最大程度上反映消費者對產品的可接受性[24]。第四主成分的方差貢獻率是11.833%,其主要載荷因子是余味,反映了泡椒牛皮的滋味的持續性。滋味持續時間長的食品,回味久,較受歡迎[25-26]。篩選得到7個代表泡椒牛皮感官品質的描述詞,包括外觀、質地、氣味、滋味4個方面的特征,可以代表產品感官品質的關鍵屬性[27-28]。因此,可以用泡椒味、硬度、淡黃色、表面脂肪含量、彈性、有嚼勁和余味來評價泡椒牛皮的食用品質。

3　結論

根據感官剖面分析,采用M值法初步篩選征集到的感官評價描述詞,得到辣味、硬度、泡椒味、彈性、有嚼勁等12個M值大于0.2的描述詞,表明這些描述詞經常被述及或感受強度較強,是評價泡椒牛皮感官品質的主要描述詞。采用主成分分析法對經M值法刪減的描述詞進一步篩選,得到前4個主成分的累計方差貢獻率達到78.133%;結合各感官評價描述詞相關性進一步分析,得到泡椒味、硬度、彈性、有嚼勁、淡黃色、表面脂肪含量和余味7個關鍵性感官評價指標。結果表明,泡椒味可用于評價泡椒牛皮的特有風味,硬度、彈性和有嚼勁可用于評價泡椒牛皮的質地,淡黃色和表面脂肪含量可用于評價泡椒牛皮的外觀,余味可用于評價泡椒牛皮的滋味,所篩選得到的指標包括了產品感官品質的關鍵屬性,能較準確描述泡椒牛皮的感官品質,因此可建立科學的、可行的泡椒牛皮感官評價指標體系。

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Sensory profile characteristics of pickled cowhide

LI Jing1,CUI Fan-rong2,YE Zhi-bing2,SUN Bao-zhong1,*,LI Hai-peng1,XIE Peng1,ZHANG Song-shan1,HUANG Bi-zhi3

(1.Institute of Animal Sciences,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100193,China;2.Department of Animal Science,Ili Vocational and Technical College,Ili Kazak Autonomous Prefecture 835000,China;3.Grassland Animal Science Research Institute of Yunnan Province,Kunming 650212,China)

This experiment was conducted to establish the sensory evaluation of pickled cowhide. Sensory evaluation descriptors for pickled cowhide were collected. By using the M value methods,total 12 sensory evaluation descriptors such as spicy,hardness,pickled flavor,elastic and chewy were obtained in the initial screening. Combined with principal component analysis and correlation analysis,these 12 descriptive words were subjected to secondary screening,which obtained 7 sensory evaluation descriptors. Finally,the pickled flavor,hardness,yellowish,fat content,elastic,chewy and aftertaste were identified as the key sensory descriptors of pickled cowhide and can more accurately describe pickled cowhides’ sensory quality. It indicates that the screened sensory descriptors of pickled cowhide are feasible and provides a theoretical basis for the consistency of pickled cowhide.

pickled cowhide;sensory evaluation;descriptor;principal component analysis;correlation analysis

2016-02-01

李敬(1987-)，女，碩士研究生，研究方向：畜產品加工與安全理論控制技術，E-mail： anruo90@126.com。

孫寶忠(1964-)，男，博士，研究員，研究方向：肉品質量與安全研究，E-mail：baozhongsun@163.com。

國家肉牛牦牛產業技術體系項目(CARS-38)。

TS251.92

B

1002-0306(2016)13-0206-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.13.033