一種食用料酒工藝參數(shù)的模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)研究

蔡 敏

(徐州工程學(xué)院 數(shù)學(xué)與物理科學(xué)學(xué)院，江蘇 徐州 221008)

食用料酒是國(guó)內(nèi)最受歡迎的調(diào)味料之一，因其方便、去腥、增香等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用，是人們飲食生活中必不可少的食品，其加工工藝極其關(guān)鍵。主要采用蔥、姜、蒜、黃酒、水、食用鹽、糖進(jìn)行復(fù)配提取獲得，制作步驟：準(zhǔn)備原材料→調(diào)節(jié)濃度→陳釀→過(guò)濾→滅菌→制成成品。模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)中的模糊集理論是布爾代數(shù)的一種推廣，其中數(shù)據(jù)由屬性具有逐漸過(guò)渡區(qū)域而不是尖銳邊界的實(shí)體建模，為現(xiàn)有方法提供了有用的替代方案，模糊數(shù)學(xué)技術(shù)可以模擬專(zhuān)家和有經(jīng)驗(yàn)的操作員的思維和行動(dòng)控制這樣復(fù)雜的過(guò)程[1，2]，若清晰明確，這種技術(shù)可以用于開(kāi)發(fā)調(diào)味料類(lèi)產(chǎn)品[3]。國(guó)內(nèi)外基于模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)研究食品的感官評(píng)價(jià)的研究極多[4-9]，但是關(guān)于食用料酒的模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)研究較少，魏永義等[10]對(duì)調(diào)味料酒進(jìn)行模糊數(shù)學(xué)綜合感官評(píng)價(jià)的應(yīng)用研究，比較了4種不同的調(diào)味料酒，確定其中最優(yōu)的調(diào)味料酒。顧艷君等[11]基于模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)和感官評(píng)價(jià)結(jié)合，評(píng)判了6種雞精調(diào)味料，有效地判斷了6種雞精的鮮度差距。目前針對(duì)料酒工藝加工提供的客觀依據(jù)較少，因此，本研究旨在確定食用料酒中谷氨酸鈉最佳的添加量，為后期的生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 原料準(zhǔn)備與加工

將從市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)的蔥、姜進(jìn)行切段和切片備用，準(zhǔn)備黃酒13%、食鹽2%、焦糖色素0.05%、蔥姜調(diào)味料0.2%、水，備用。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 流程

酒釀、大米、黃酒與水混合后，倒入黃酒，按比例加入蔥姜調(diào)味料，以及食鹽、焦糖色素和谷氨酸鈉進(jìn)行陳釀，一段時(shí)間后進(jìn)行過(guò)濾，將濾液進(jìn)行滅菌，包裝。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

根據(jù)味精的添加量不同，設(shè)置了4組對(duì)照組進(jìn)行比較：①不添加味精；②添加0.2%味精；③添加0.4%味精；④添加0.6%味精。對(duì)4組樣品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，比較結(jié)果進(jìn)行分析。

1.2.3 感官評(píng)價(jià)

選取10位專(zhuān)業(yè)的感官評(píng)價(jià)成員組成評(píng)價(jià)小組，小組成員均經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)訓(xùn)練，清楚地了解對(duì)于料酒的色澤、氣味、口感和流體性質(zhì)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，并且能夠熟練掌握模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)方法，兩者相互結(jié)合，對(duì)4種樣品進(jìn)行準(zhǔn)確的感官評(píng)定，4種評(píng)價(jià)指標(biāo)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1，4種樣品的評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表2，在每個(gè)樣品評(píng)價(jià)結(jié)束后需間歇停頓，用純凈水漱口，等待5～7 min后進(jìn)行下一個(gè)樣品的評(píng)價(jià)。

表1 食用料酒感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation standard for edible cooking wine

1.2.4 模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)模型的建立

1.2.4.1 確定因素集、評(píng)語(yǔ)集、權(quán)重集

首先因素集用U表示，代表食用料酒感官評(píng)價(jià)指標(biāo)的集合，通過(guò)查閱資料獲得，料酒的感官評(píng)價(jià)指標(biāo)為流體性質(zhì)、色澤、氣味、口感4個(gè)指標(biāo)最為關(guān)鍵，因此，U1表示為流體性質(zhì)，U2表示為色澤，U3表示為氣味，U4表示為口感，U={U1,U2,U3,U4}，為U={流體性質(zhì)，色澤，氣味，口感}。

其次評(píng)價(jià)等級(jí)集用V表示，即對(duì)不同評(píng)價(jià)指標(biāo)的評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)等級(jí)的表示，其中V1為優(yōu)，V2為良，V3為中，V4為差，V={V1,V2,V3,V4}，為V={優(yōu)，良，中，差}={4,3,2,1}。

最后權(quán)重集用X表示，即評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)的集合，表示料酒的不同評(píng)價(jià)指標(biāo)在料酒的感官評(píng)價(jià)中所占的重要程度，通過(guò)分析后發(fā)現(xiàn)權(quán)重集X={X1,X2,X3,X4}，為X={0.4,0.3,0.1,0.2}。

1.2.4.2 模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)關(guān)系綜合評(píng)判集

模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)綜合評(píng)判集Y=X·R，X代表權(quán)重集，R代表模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)中的模糊矩陣。

2 4種不同的食用料酒感官評(píng)價(jià)結(jié)果與模糊矩陣的關(guān)系建立

根據(jù)表10的食用料酒感官評(píng)價(jià)指標(biāo)，10位感官評(píng)價(jià)人員給定了4種不同樣品的感官評(píng)價(jià)結(jié)果，并將結(jié)果進(jìn)行整理分析，結(jié)果見(jiàn)表2。

以其中不加味精的樣品的感官評(píng)價(jià)為例，其中有4人對(duì)色澤評(píng)價(jià)為“中”，4人評(píng)價(jià)為“良”，2人評(píng)價(jià)為“差”，結(jié)果再除以整體評(píng)價(jià)人數(shù)10人，最結(jié)果為U色澤={0,0.4,0.4,0.2}，結(jié)合上述方式，將氣味、流體性質(zhì)、口感也同時(shí)進(jìn)行上述分析。

表2 4種食用料酒的感官評(píng)分表Table 2 Sensory evaluation scores of four kinds of edible cooking wine

其中，4種樣品經(jīng)過(guò)模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)后模糊矩陣為R1,R2,R3,R4：

4種樣品的模糊綜合評(píng)判結(jié)果分析：

Y1=X·R1={0.4,0.3,0.1,0.2}·

Y11=0.04，

Y12=0.12+0.12+0.03+0.12=0.39，

Y13=0.16+0.12+0.04+0.06=0.38，

Y14=0.08+0.06+0.03+0.02=0.19，

Y1=(0.04,0.39,0.38,0.19)，同理計(jì)算出其余3種樣品的結(jié)果值。

Y2=X·R2={0.4,0.3,0.1,0.2}·

Y21=0.13，

Y22=0.52，

Y23=0.08+0.18+0.05+0.08=0.39，

Y24=0.08，

評(píng)價(jià)結(jié)果為Y2=(0.13,0.52,0.39,0.08)。

Y3=X·R3={0.4,0.3,0.1,0.2}·

Y31=0.08+0.15+0.03+0.06=0.32，

Y32=0.24+0.09+0.06+0.14=0.53，

Y33=0.08+0.06+0.01=0.15，

Y34=0，

評(píng)價(jià)結(jié)果為Y3=(0.32,0.53,0.15,0)。

Y4=X·R4={0.4,0.3,0.1,0.2}·

Y41=0.12+0.02+0.1=0.24，

Y42=0.24+0.09+0.05+0.02=0.4，

Y43=0.08+0.06+0.01+0.08=0.23，

Y44=0.08+0.03+0.02=0.13，

Y4=(0.24,0.4,0.23,0.13)。

表3 不同食用料酒的綜合評(píng)分結(jié)果Table 3 Comprehensive scoring results of different kinds of edible cooking wine

由表3可知，流體性質(zhì)和色澤是食用料酒評(píng)價(jià)的關(guān)鍵因素，其中添加谷氨酸鈉的量的多少對(duì)于料酒的整體評(píng)價(jià)較為重要，由最終結(jié)果可知，添加谷氨酸鈉含量為0.4%時(shí)結(jié)果最優(yōu)。

3 結(jié)論

感官評(píng)價(jià)結(jié)合模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)得出添加0.4%的谷氨酸鈉的食用料酒評(píng)分最高，Y3=(0.32,0.53,0.15,0)，流體性質(zhì)為0.32，色澤為0.53，滋味為0.15，口感為0。作為料酒的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，其中流體性質(zhì)和色澤最為重要，這兩者對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)影響較大，且添加0.4%谷氨酸鈉的食用料酒的結(jié)果顯著高于其他組，最終評(píng)分也顯著高于其他組。食用料酒的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)較多，評(píng)定方法也較多，模糊集理論具有以下特點(diǎn)：一般性，單一概念適用于各種情況;含糊不清，一個(gè)概念包含一個(gè)以上可區(qū)分的子概念;模糊，沒(méi)有界定精確的界限，采用模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)合的方式能有效地評(píng)價(jià)食用料酒的感官品質(zhì)，為后期調(diào)味料等的評(píng)價(jià)方法提供了理論依據(jù)和方法。