攪拌型酸奶感官評價與儀器測定間的相關性研究

郭奇慧，高秀蘭，雷守成，孫卓然

（1.內蒙古商貿職業學院，內蒙古呼和浩特010070；2.呼和浩特市疾病預防控制中心，內蒙古呼和浩特010070）

酸奶由于其風味獨特，并具有調節腸道菌群、提升免疫力等作用，得到了大家的青睞[1-2]。酸奶在滿足消費者功能需求的同時，能否滿足其感官需求，是研發質量的重要判斷因素。通過對產品的感官分析，可以為研發人員提供關于感官特性的重要信息。

國內外多年來一直沿用感官評價技術來對食品進行評鑒。食品感官分析技術是一個以人為中心的分析技術，在這個過程中人的作用是巨大的，而人又是主觀的、易受外界環境以及自身的生理和心理影響，因此會在一定程度上造成對產品評價的主觀性和評價結果的變異性。為了保證感官分析結果的可靠性、有效性，避免環境因素和人的生理因素、心理因素等對感官分析的影響，客觀地評價人對食品的反應和食品固有的質量特性，感官分析技術中需要融入各種分析儀器來輔助感官評價，使得分析結果更具確定性和精確性。

目前多數文獻都集中研究乳制品的風味、質地特征[3-8]，還沒有關于酸奶感官評價與儀器相關性研究的報道。

本文采用組學的研究手段，使用氣質聯用儀及質構儀測定不同品牌市售酸奶的各項感官指標，并研究了感官指標與儀器測定指標間的相關性，尋求用儀器檢測取代主觀評價的可能性。

1 材料與方法

1.1 材料

8 個品牌的市售酸奶，每10 天取樣一次（每次取樣時，不同品牌的樣品，生產日期相差不超過3 d），共取樣30 次，樣品總計240 個，取樣、存放過程樣品均處于冷鏈中。

1.2 試劑

氯化鈉、無水硫酸銅、濃硫酸、95%乙醇、無水乙醚、石油醚、硫酸鉀、氫氧化鈉、酚酞（均為分析純）：武漢吉業升化工有限公司；甲醇、吡啶、葵酸乙酯（99%，內標）、核糖醇（純度大于97%，內標）（均為色譜純）：南京景竹生物科技有限公司。

1.3 儀器與設備

GCMS-TSQ 8000 Evo 氣相色譜三重四級桿質譜聯用儀：美國賽默飛世爾科技公司；TA.XT-2i 質構儀：英國Stable Micro System 公司；恒溫鼓風干燥箱：鄭州安晟科學儀器有限公司；凱氏定氮儀：上海昕瑞儀器儀表有限公司；冷凍濃縮離心干燥器：美國LABCONCO 公司。

1.4 方法

1.4.1 風味物質測定的方法

參照SETTACHAIMONGKON 等[9]的方法對揮發性風味物質進行測定，參照ZHAO 等[10]的方法對非揮發性風味物質進行測定。

1.4.2 質構測定的方法

參考烏雪巖[11]的方法，采用TA.XT-2i 質構儀進行測定。

1.4.3 感官評價的方法

由教師、學生共40 人組成感官評定小組，參考烏雪巖、耿明雪等[11-12]的感官評價方法和標準對各樣品進行打分。感官評分采用0～9 點標度，0 和9 分別代表非常小和非常大。

1.4.4 試驗數據的統計方法

應用SPSS17.0 統計軟件對試驗數據進行分析。

2 結果與分析

2.1 酸奶中風味物質含量與感官評價指標間相關性分析

將酸奶中風味物質含量與感官評價指標進行相關性分析，結果見表1。

表1 酸奶中風味物質含量與感官評價指標之間的皮爾遜相關系數Table 1 Pearson correlation coefficients among the flavor characteristics of yogurts and sensory evaluation

從表1 分析可知，甜味與蔗糖含量呈極顯著正相關（P<0.01），與半乳糖含量呈顯著正相關（P<0.05）；酸味與酸度呈極顯著正相關（P<0.01）；果香味與丙酮含量、2-丁酮含量、D-（+）-葡萄糖醛酸 γ 內酯含量、乙酸乙酯含量呈顯著正相關（P<0.05）；奶香味與2，3-丁二酮含量呈顯著正相關（P<0.05）；蒸煮味與二甲基二硫醚含量呈顯著正相關（P<0.05）；硫味與二甲基硫醚含量呈極顯著正相關（P<0.01）；消費者喜好與蔗糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、2，3-丁二酮含量、二甲基二硫醚含量呈顯著正相關（P<0.05），與酸度、二甲基硫醚含量呈顯著負相關（P<0.05）。

本次試驗中，甜味與蔗糖含量呈極顯著正相關（P<0.01），與半乳糖含量呈顯著正相關（P<0.05），酸奶中蔗糖含量越高，消費者對其的喜愛程度越大（P<0.05）。為了調節酸奶的酸甜比，在其制作過程中會添加一定量的蔗糖，蔗糖是產品中甜味的主要來源，本次試驗的酸奶中蔗糖含量為554.6 mg/100 g～1622.3 mg/100 g，這與耿明雪等[12]的研究結果一致，本次研究也表明消費者更加喜愛具有一定甜度的酸奶。

優良的乳酸菌能夠賦予酸奶良好的酸度，乳酸含量與其酸化速度以及發酵菌種有關。本次試驗中產品中酸度在107.2°T～115.1°T 之間，產品有較為刺激的酸味（P<0.01），這可能是由于所購買的酸奶均已出廠10 d 以上，隨著儲存期的延長，乳酸菌不斷繁殖，在β-半乳糖苷酶等酶的催化作用下，乳糖分解產生乳酸，從而導致酸度升高，酸奶感官品質的劣變，消費者接受程度大幅下降（P<0.05），這與 Kneifel 等[13]的研究結果一致。

本次試驗表明，丙酮、2-丁酮、D-（+）-葡萄糖醛酸γ 內酯和乙酸乙酯為酸奶提供了果香味（P<0.05），消費者較為喜愛這些風味物質（P<0.05）。

奶香味是酸奶的典型風味之一，這種風味主要是由2，3-丁二酮賦予的，其含量與檸檬酸鹽的代謝有關[14]。本次試驗酸奶中的2，3-丁二酮含量為102.5 μg/kg～199.3 μg/kg，與資料報道[15]相比，處于一個較高的水平，因此產品中奶香味較為濃郁（P<0.05），較受消費者喜愛（P<0.05）。

本次研究顯示，青蘋果味、乙醛含量與其他所有指標均無相關性（P>0.05），這與耿明雪等[12]的研究結果不一致。耿明雪研究表明，青蘋果味是酸奶的典型風味，與乙醛含量密切相關，但本次研究的所有酸奶樣品中乙醛含量極低（2.88 μg/kg～4.26 μg/kg），乙醇含量為 9.66 μg/kg～12.32 μg/kg，在同類產品中處于較高的水平，這可能是由于發酵過程中，乙醛生成酶的活性較小，而乙醇脫氫酶會不斷的將生成的乙醛轉化為乙醇導致的[16]。

本次試驗表明，二甲基二硫醚含量與蒸煮味、消費者喜好呈顯著正相關（P<0.05）。這說明二甲基二硫醚含量較高，會導致酸奶產生蒸煮味，使產品更受消費者的歡迎，這與耿明雪等[12]的研究結果不一致，耿明雪認為具有明顯蒸煮味的酸奶不受歡迎。這可能是由于本次感官評定人員均來自呼和浩特地區，該地區人員平時習慣于飲用超高溫瞬時滅菌乳，基本不飲用巴氏殺菌乳或者鮮乳，而超高溫瞬時滅菌乳中具有明顯的蒸煮味，所以感官評定人員比較習慣并喜歡這種風味。

二甲基硫醚含量與硫味呈極顯著正相關（P<0.01），與消費者喜愛程度呈顯著負相關（P<0.05）。這表明二甲基硫醚能夠產生令人不愉快的硫味，這與CHENG[17]和OTT[18]的研究結果一致。

2.2 酸奶質構與感官評價指標間相關性分析

酸奶的質構儀測量值與感官評價指標間的相關系數如表2 所示。

表2 酸奶的質構分析結果與感官評價指標之間的皮爾遜相關系數Table 2 Pearson correlation coefficients among the results of sensory evaluation of yogurts and instrumental analysis

從表2 分析可知，口中稠度與儀器稠度呈極顯著正相關（P<0.01）；吞咽力度與儀器膠黏性值呈極顯著正相關（P<0.01）；拉絲感與儀器拉絲長度值呈極顯著正相關（P<0.01）；粉感與質構儀稠度、黏附性、膠黏性、粉質值均呈極顯著正相關（P<0.01）；消費者喜好與稠度、膠黏性和黏附性呈顯著正相關（P<0.05）。

口中稠度與儀器稠度呈極顯著正相關（P<0.01）；吞咽力度與儀器膠黏性值呈極顯著正相關（P<0.01），這可能是由于在酸化過程中，酸奶中形成了很多二硫鍵，大量的二硫化物將蛋白質連接成細小的網絡結構，造成酸奶口中稠度、吞咽力度以及質構儀檢測的稠度和膠黏性增加[19-22]，這也表明質構儀檢測的稠度和膠黏性可以分別反映感官評價中的口中稠度與吞咽力度。

拉絲感除了與拉絲長度呈極顯著正相關（P<0.01）外，與其他指標均不相關（P>0.05），這可能是由于拉絲感主要與酸奶的發酵菌種特性有關。

消費者喜好與稠度、膠黏性和黏附性呈顯著正相關（P<0.05），與拉絲長度不相關（P>0.05），這表明消費者偏愛黏稠度較高的酸奶，而對于產品的拉絲性沒有特殊的偏好。

2.3 酸奶中風味物質與質構測定指標對感官評價的逐步回歸分析

以酸奶中風味物質與質構測定指標作為自變量，感官評價指標作為因變量，用SPSS 軟件進行回歸分析，顯著水平為0.05，結果見表3。

表3 質構分析指標對感官評價指標的逐步回歸分析Table 3 Stepwise regressions to predict sensory attributes using instrumental parameters of yogurts

從表3 分析可知，酸奶的蔗糖含量、半乳糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、二甲基二硫醚含量、二甲基硫醚含量、稠度、膠黏性經過篩選進入了回歸模型，經顯著性檢驗均具有統計學意義（P<0.05），R2分別為0.811、0.823、0.783、0.711、0.798、0.715、0.668 和 0.732。其余指標的P 值均大于0.05，故剔除。因此，可以利用蔗糖含量、半乳糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、二甲基二硫醚含量、二甲基硫醚含量、稠度與膠黏性的測量值代替感官評價得分。

3 結論

甜味與蔗糖含量呈極顯著正相關（P<0.01），與半乳糖含量呈顯著正相關（P<0.05）；酸味與酸度呈極顯著正相關（P<0.01）；果香味與丙酮含量、2-丁酮含量、D-（+）-葡萄糖醛酸γ 內酯含量、乙酸乙酯含量呈顯著正相關（P<0.05）；奶香味與2，3-丁二酮含量呈顯著正相關（P<0.05）；蒸煮味與二甲基二硫醚含量呈顯著正相關（P<0.05）；硫味與二甲基硫醚含量呈極顯著正相關（P<0.01）；消費者喜好與蔗糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、2，3-丁二酮含量、二甲基二硫醚含量呈顯著正相關（P<0.05），與酸度、二甲基硫醚含量呈顯著負相關（P<0.05）。

口中稠度與儀器稠度呈極顯著正相關（P<0.01）；吞咽力度與儀器膠黏性值呈極顯著正相關（P<0.01）；拉絲感與儀器拉絲長度值呈極顯著正相關（P<0.01）；粉感與質構儀稠度、黏附性、膠黏性、粉質值均呈極顯著正相關（P<0.01）；消費者喜好與稠度、膠黏性和黏附性呈顯著正相關（P<0.05）。

酸奶的蔗糖含量、半乳糖含量、丙酮含量、乙酸乙酯含量、二甲基二硫醚含量、二甲基硫醚含量、稠度與膠黏性經過篩選進入了回歸模型，經顯著性檢驗均具有統計學意義（P<0.05），R2分別為 0.811、0.823、0.783、0.711、0.798、0.715、0.668 和 0.732。因此，可以利用這些指標的測量值代替感官評價得分。