基于模糊數學構建油酥制品的感官評價體系

鄧敏

（1.上海師范大學旅游學院，上海200234；2.上海旅游高等專科學校，上海201418）

油酥是一種以面粉、油脂和水為主要原料，用水油酥面團包入干油酥面團，經反復壓片、折疊、成形后油炸而成的傳統糕點[1]，具有酥層清晰、酥脆爽口、入口化渣的特點，深受廣大食客的喜愛。從公開的文獻報道可知[2-4]，國內關于油酥制品的研究以配方和工藝優化為主，而針對油酥制品的感官品質評價方面的研究甚少，對于此類產品也沒有統一的感官評價標準。

感官評價是食品綜合質量評價的重要方法，但食品的感官品質（外觀、滋味、質地等方面）在描述上往往具有模糊性[5]。模糊數學法是研究和處理模糊性現象的一種數學理論和方法，可將一些邊界不清、不易定量的因素定量化，現已廣泛應用于各類食品感官品質評價的研究中[6-10]，但將模糊數學應用于油酥制品的感官評價中還未見報道。本文以傳統油酥制品為研究對象，采用模糊數學法構建油酥制品的感官評價體系，并對不同油炸時間的油酥制品進行感官評價，進一步驗證感官評價體系的可行性和準確性，以期為傳統油酥制品的配方改良和工藝優化提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

中筋面粉：江蘇興化五得利面粉有限公司；豬油：上海東利油脂食品有限公司；色拉油：上海嘉里食品工業有限公司；豆沙餡：購于上海麥德龍超市。

油炸爐：上海芙蓉實業有限公司；JA100電子天平（精度±0.01 g）：上海精科天平廠；搟面杖、片刀等。

1.2 方法

1.2.1 油酥制作工藝流程

1.2.2 感官評價小組的建立

參照Sallam[11]的方法，邀請15位（8男7女）經過培訓且具有食品感官評價經驗的人員組成評價小組。感官評價人員在評定前12 h內禁止吸煙、飲酒，禁食刺激性食物，評定過程中禁止相互討論，以10 min為時間間隔單位，評定完一個樣品后以清水漱口。

1.2.3 感官評價備選指標的篩選

根據糕點通則油炸類糕點感官要求[12]，經感官評價人員討論，確定用于評價油酥制品的備選指標，以 U=（U1，U2，…Ui…，Un）表示；按照視覺、嗅覺、聽覺、味覺和觸覺對感官評價指標進行分類總結和文字描述。

1.2.4 感官評價指標優先排序

采用模糊二元對比排序法對感官評價備選指標排序[6]。根據油酥制品感官評價模糊二元對比評分標準（見表1），對油酥制品感官評價備選指標進行二元對比打分，例如以色澤為對比元，形狀為基準元，15位感官評價人員給出的色澤對比評分總分為79分，則色澤對形狀的優先選擇比為r12=79/150=0.527，形狀對色澤的優先選擇比為r21=1-r12=0.473，統計計算出所有指標的優先選擇比，組成優先選擇比矩陣。采用閾值計算排序法[13]，取矩陣各行非對角線上的元素最小值，找出這些最小值中的最大值，那么該最大值所在的行代表的指標即為最優越，去除最優越所在的行和列，對新的矩陣進行重復計算，得到各指標的優先順序。

表1 油酥制品感官評價模糊二元對比評分標準Table 1 Scoring criteria of fuzzy two-element comparing of sensory evaluation of pastry

1.2.5 感官評價指標權重的確定

本試驗采用用戶調查法[14]確定感官評價指標權重，根據感官評價指標優先排序結果，邀請15位感官評價員根據各評價指標在產品品質中的重要程度進行單獨打分，總分為100分。各項指標的總得分與所有指標總分的比值即為權重，統計評分結果，計算各感官評價指標的權重。

1.2.6 感官評價評分標準的確定

根據感官評價指標權重結果，采用百分制進行指標分值分配，將評價指標的分值分為幾個等級，詳細描述各指標的不同等級，對每個指標建立評分細則及評語[15]，確定油酥感官評價評分標準。

1.2.7 感官評價驗證試驗

根據1.2.1工藝流程，分別調制水油酥和干油酥面團，將水油酥面團與干油酥面團按照1∶1質量比例，經開酥、成型制作油酥生坯，150℃油溫下分別油炸4、5、6、7 min，將炸制后的油酥制品冷卻至室溫，15位感官評價員根據感官評價標準對樣品進行評價，評價結果取平均值。

1.3 數據處理

測定和分析結果采用SPSS24.0和Excel 2010進行處理，結果采用均值±標準差形式。不同處理間的比較采用最小顯著差異法（least significant difference，LSD），取 95%置信區間（p<0.05）。

2 結果與分析

2.1 感官評價備選指標

經感官評價人員討論，選擇12個指標作為油酥制品感官評價備選指標，如表2所示。

表2 油酥制品感官評價指標Table 2 Schedule of sensory evaluation indexes of pastry

由表2可知，視覺指標有4項：色澤、形狀、大小、酥層層次；嗅覺指標1項：香氣；聽覺指標1項：咬碎聲音；味覺指標1項：滋味；觸覺指標5項：硬度、酥脆性、黏著性、咀嚼性、脂肪含量。

2.2 感官評價指標優先排序結果

優先選擇比反映指標的重要程度，當優先選擇比大于0.50說明對比元優先程度高于基準元[6]，油酥制品感官評價模糊二元對比評分統計結果如表3所示。

表3 油酥制品感官評價模糊二元對比評分統計結果Table 3 Statistical results of fuzzy two-element comparing of sensory evaluation of pastry

由表3結果可知，以色澤為對比元，色澤優先形狀、大小、香氣、咬碎聲音、滋味、硬度、黏著性、咀嚼性、脂肪含量，而酥層層次、酥脆性優先色澤。

根據優先選擇比結果得到評價指標優先比矩陣如表4所示。

表4 評價指標優先比矩陣Table 4 Prior matrix of evaluation indexes

由表4可知，矩陣各行非對角線上元素的最小值中的最大值為0.507，該值位于矩陣第4行，說明U4為第1優越對象，去除U4所在的行和列后對新的矩陣進行重復計算，可得感官評價指標優先排序結果為：U4酥層層次＞U9酥脆性＞U1色澤＞U11咀嚼性＞U10黏著性＞U7滋味＞U12脂肪含量＞U5香氣＞U8硬度＞U2形狀＞U3大小＞U6咬碎聲音。由優先排序結果可知，酥層層次、酥脆性、色澤、咀嚼性等指標對感官品質評價影響較大，而形狀、大小和咬碎聲音等指標對感官品質評價的重要性較小。硬度感官上指人的牙齒咀嚼壓迫食品時所消耗的能量，酥脆性是使食品破斷時所需要的力，破裂力越小，表明食品越酥脆，反之則表明硬度大，口感脆硬，可將硬度結合到酥脆性指標中。

綜上分析，選取酥層層次、酥脆性、色澤、咀嚼性、黏著性、滋味、脂肪含量、香氣等8個指標構建油酥制品感官評價體系。

2.3 感官評價指標權重

權重可以直接反映各指標在整個感官評價中的重要程度，感官評價指標權重統計結果如表5所示。

表5 感官評價指標權重統計結果Table 5 Statistical results of the weight value of sensory evaluation indexes

由表5可知，感官評價指標中權重最大的是酥層層次和酥脆性，權重均為0.20，色澤、咀嚼性權重為0.15，滋味、黏著性權重為0.10，權重最小的是香氣和脂肪含量。

2.4 感官評價體系的建立

參考油炸酥層類糕點相關文獻[16-17]，建立油酥制品感官評價評分標準，如表6所示。

表6 油酥制品感官評價評分標準Table 6 Scoring criteria for sensory evaluation of pastry

2.5 感官評價驗證實驗

食品在油炸過程中會發生一系列的變化，包括水分含量、油脂含量、色澤、質構等，通常油炸溫度越高，油炸時間越長，油炸食品的品質變化越明顯[18]。150℃油溫下不同油炸時間的油酥制品感官評分結果如表7所示。

由表7可知，不同油炸時間的油酥制品感官評分有顯著性差異（p＜0.05），油炸時間為5 min的油酥制品感官評分最高。在色澤、酥層層次、酥脆性等感官指標方面，油炸時間不足或超過5 min，色澤、酥層層次、酥脆性的感官評分會顯著下降（p＜0.05），這是由于油炸時間不足，外皮殼較薄，而油炸時間過長，外皮殼厚度增加，硬度增加，而酥脆度降低，口感也隨之下降；同時油炸過程中會發生焦糖化反應[19]，隨著油炸時間的延長，油酥表面顏色明顯加深，影響色澤評分。

表7 油酥制品感官評分結果Table 7 The sensory evaluation results of pastry

油炸4、5 min與油炸6、7 min的油酥制品在脂肪含量的感官評分差異顯著（p＜0.05），主要是由于油炸食品吸油量會隨著油炸時間延長而有所增加[18]；在咀嚼性、黏著性、滋味等感官指標方面，油炸5 min與6 min的感官評分變化不明顯（p＞0.05），但與油炸 4、7 min的感官評分差異顯著（p＜0.05），說明油炸5、6 min時油酥制品外酥內軟，口感更好；而在香氣方面，感官評分差異不顯著（p＞0.05），說明油炸時間對香氣影響較小。

3 結論

采用模糊二元對比排序法，排序優選出8個感官評價指標用于評價油酥制品品質，包括4項觸覺指標（酥脆性、咀嚼性、黏著性、脂肪含量）；2項視覺指標（酥層層次、色澤）；1項嗅覺指標（香氣）；1項味覺指標（滋味）。酥層層次、酥脆性權重為0.20，色澤和咀嚼性權重為0.15，黏著性和滋味權重為0.10，香氣和脂肪含量權重為0.05；采用百分制建立了油酥制品感官評價體系。根據新建立的感官評價體系對 150 ℃溫度下不同油炸時間（4、5、6、7 min）的油酥制品進行感官評價，不同油炸時間的油酥制品感官評分有顯著性差異（p＜0.05），油炸時間為5 min的油酥制品感官評分最高，基于模糊數學建立的感官評價體系可有效用于評判油酥制品的感官品質。

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