杨福臣,戚 蒙

(江苏食品药品职业技术学院,江苏淮安 223003)

捆蹄是以猪皮和猪蹄髈肉为主要原料配以各种佐料加工而成的一类中式传统产品,深受消费者喜欢。高沟捆蹄是江苏省淮安市著名特产,历史悠久且加工过程精细,在全国范围内享誉盛名[1]。高沟捆蹄具有色泽酱红、鲜味浓郁、松软可口、咸甜适中、荤而不腻等特点[2],近年来,消费者对捆蹄的食用品质提出了更高的要求,除了食品安全、营养等指标外,还包括捆蹄的感官品质如外观、风味等。目前,市面上的产品颜色深浅不一,肉质地松紧差别较大,风味方面也有较大差异。捆蹄的研究主要集中在加工工艺、贮藏中理化指标的变化、产品品质形成机理方面,捆蹄的感官品质评价方法的研究报道很少。

伴随传感器技术和人工智能的发展,一些智能感官设备应运而生。它们具备简单客观、稳定可靠等优点[3]。质构仪检测尤其是质地多面剖析法在肉制品检测中已有大量研究,主要集中在感官质地与仪器质地之间的相关性方面[4]。感官设备的检测一般需要统一的评定标准和条件,而在实际产品消费过程中,产品感官品质经常受到环境、习惯、审美、人群等因素的影响,要想科学地评价产品品质需要人的感官评定和智能感官设备评定相结合进行评定。笔者以淮安本地的5家企业生产的捆蹄产品为研究对象,通过质构仪质地剖面分析(texture profile analysis,TPA)测定5种不同品牌捆蹄产品的硬度、弹性、黏附性、咀嚼性等质构特性,发现不同捆蹄产品质构参数之间的差异和联系;并通过描述性分析和偏爱检验对5种捆蹄的感官特性进行比较,研究捆蹄产品特性和市场偏爱情况之间的关系,为捆蹄产品的研发和生产加工提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料5种不同品牌的淮安捆蹄购于淮安大润发公园店。5种品牌捆蹄产品的编号分别为A、B、C、D、E。

1.2 仪器与设备TA-XT Plus C质构分析仪、P/36R探头、工具刀等。

1.3 试验方法

1.3.1质构特性测定。将5种不同品牌捆蹄产品在同一温度条件(4 ℃)下存放。随机将捆蹄切成厚度为0.5 cm的薄片,然后以TPA法测定捆蹄的硬度、弹性、咀嚼性等质构特性[5]。该试验测定条件:探头型号 P/36R,下压变形率30%,测试前探头速度 2 mm/s,测试中探头速度 1 mm/s,测试后探头速度3 mm/s,触发力为5 g,每个品牌样品测定10次,用Excel进行数据处理,按平均值±标准偏差记录。根据TPA法测定结果,分析5种不同品牌捆蹄产品的硬度、弹性、黏聚性、咀嚼性、回复性等质构特性之间的差异性[6-7]。

1.3.2定量描述性分析检验。定量描述性分析法(quantitative analysis method,QDA)的数据不是通过一致性讨论产生的,而是感官评定员在小组内讨论产品特征,然后单独记录他们的感觉,并使用非线性结构标度来描述样品特性的强度,最后由评价小组负责人汇总和分析这些单一结果,通常用QDA图或蜘蛛网图的形态变化定量描述样品的品质变化[8]。

从江苏食品药品职业技术学院教师和学生中根据时间、兴趣、描述能力等筛选出30名候选评价员,其中食品专业背景的教师10名,学习过食品感官评定课程的学生20名,师生均具有一定的肉品感官评定经验。在无异味的感官分析实验室中进行感官能力、感官灵敏度和描述能力的检验,选择出10 名优选评价员(教师3名、学生7名)参加5种不同品牌捆蹄的定量描述性分析检验[9]。

感官评定试验在具有独立隔间的感官评定室进行,每位感官评定员独立评价样品,互相不干扰。评定前每人面前放 5 个样品盘,每个盘中各装有一种捆蹄样品,每个样品盘用随机3位数编码,5 个盘中捆蹄样品的形状和大小完全相同。感官评定员每品尝完一个样品后用纯净水漱口,然后再进行下一个样品的品尝。

试验前对每位评价员进行捆蹄感官特性描述词、标度确立和使用等培训。在进行捆蹄感官特性描述词建立、标度确立和使用中参考我国熟肉制品、酱卤肉制品、火腿肠等国家标准以及涟水县高沟捆蹄团体标准[10-11]中有关感官指标的相关内容,并根据该试验的目的进行适当调整。感官评定小组成员可以最大程度地根据以上标准和自身感官描述经验创造捆蹄的感官特性描述词,然后在讨论过程中由感官评定小组组长逐步删除感官特性描述不明确、不利于描述差异及其他无关词汇,合并同义词,建立该试验的描述词[12-14],捆蹄感官特性及强度描述标准见表1。根据描述结果,绘制蜘蛛网图,根据方差分析结果判断5种不同品牌捆蹄间感官特性的差异。

表1 捆蹄感官特性及强度描述标准Table 1 Sensory characteristics and strength description standard of bundled hoof

1.3.3消费者偏爱排序检验。感官评定中,消费者测试是让真正的消费者品评产品,了解消费者对某种产品感官方面的偏爱或可接受程度等。消费者偏爱排序检验是采用排序法进行偏爱测试,由消费者按喜好程度对样品进行排序,并根据排序结果对试验数据进行统计分析,在样品自然或理论顺序未知的情况下采用Friedman法进行检验。

根据国家感官评定排序法和偏爱检验等标准[15-17],在江苏省淮安市区某大型超市和江苏食品药品职业技术学院内进行消费者偏爱排序检验试验。参与调查人员共有 60 人,其中男性30人,女性 30人,年龄分布为10～17岁20人、18～35岁20人、35岁以上20人。参与调查人员的地域分布以淮安市和江苏其他地区为主,也有其他省份,地域分布广泛且与当前捆蹄主要消费区域吻合。

统计评价员对样品的偏爱评价结果,将评分转换为样品对应的秩次并统计秩和,根据秩和情况判断各个样品间是否存在显著性差异。先用公式计算出统计量F值:

(1)

其中:J为评价员人数;P为样品数(或产品数);R1,R2,…,Rp为每种样品的秩和。

计算F值后,与F值分布表相比较,得到样品间是否存在显著性差异[18]。如果没有差异,直接得出没有差异的结果,如果有差异,再采用最小显著差法(LSD)比较哪些样品之间有差异。计算样品间秩和并与临界值LSDα比较,LSDα计算公式如下:

(2)

其中:α为显著性水平,一般α=0.05或0.01;μα值可根据多重比较临界值统计表查得,当α为0.05、0.01,μα分别为1.96、2.58。将各样品的秩和之差与LSDα进行比较,如果比较的2个样品秩和之差大于或等于相应的LSDα值,则表明在α水平上2个样品有差异,反之则没有显著性差异[19]。

1.4 数据处理质构分析样品数据和定量描述性分析所得数据均采用SPSS进行多重比较显著性差异分析,同时采用Excel计算各样品质构特性之间的相关系数。消费者偏爱排序测试法所得试验数据用Friedmam法和LSD法进行分析。

2 结果与分析

2.1 5种不同品牌捆蹄TPA质构特性分析TPA测试是通过模拟人口腔二次咀嚼活动进行食品质构测定并将食品质构特性数字化的一种测试方法[20]。 此方法主要通过质构仪探头的二次下压全面反映样品的硬度、弹性、黏聚性、回复性等指标。从表2可以看出,不同品牌捆蹄产品的TPA参数差异不同。5种捆蹄产品的硬度、弹性、黏聚性、回复性之间均差异不显著;对咀嚼性来说,样品A、E与其他3种样品间差异显著,样品A与样品E、样品B与样品D之间差异不显著;样品硬度大小排序为A>E>B>D>C。捆蹄产品质构特性参数的差异性与产品各自的原料特性以及捆扎、卤制、包装等工艺有关,生产过程中可以先对各质构参数的综合变动情况进行评估,然后再对原料进行选择和工艺参数调整。

表2 5种不同品牌捆蹄产品TPA测定质构特性参数差异性Table 2 Difference of texture characteristic parameters measured by TPA of five different brand bundled hoof products

有研究表明,质构仪测定的质构特性参数与感官品质评定的结果之间有很好的相关性,质构仪测定结果可以作为感官评定的辅助手段在肉品品质中客观反映其食用品质[4]。根据相关系数分类,>0.800～1.000 为极强相关,>0.600～0.800 为强相关,>0.400～0.600 为中等强度相关,0.200～0.400 为弱相关[21]。从表3可以看出,5种不同品牌捆蹄产品TPA测定质构特性参数的相关性不同。捆蹄产品的弹性和黏聚性、硬度和咀嚼性、黏聚性和回复性呈极强相关,弹性和咀嚼性、黏聚性和咀嚼性、咀嚼性和回复性呈强相关,硬度和回复性呈中等强度相关,弹性和硬度、硬度和黏聚性、弹性和回复性呈弱相关。质构特性参数不同,产品的感官品质不同,咀嚼性对捆蹄产品感官的口感有一定影响,捆蹄产品的硬度、弹性、黏聚性、回复性对产品口感也有较明显的影响,其中硬度对口感的影响最大。所以,基于口感对捆蹄产品进行配方调整和工艺改进时要同时注意产品弹性、黏聚性、回复性等因素的变化。

2.2 5种不同品牌捆蹄定量描述性分析检验表4是5种不同品牌捆蹄样品定量描述性分析结果。每个样品均有10名经过训练的评价员根据捆蹄感官评定标准从外观、色泽、风味、口感、综合印象进行评定。根据表4中的感官评价员评定结果的平均值绘制图1。 由图1可知,5种不同品牌捆蹄的感官特性各有特点,总体上看,样品C捆蹄样品各个感官特性描述评定值均低于其他样品,说明样品C的感官品质总体上低于其他样品,尤其是色泽,与其他样品相比,评分很低。样品D和样品E各个感官特性描述评定值较高,感官品质优于其他样品。样品A和样品B感官特性描述评定值处于中等水平,在5种品牌中感官品质处于中等水平。从各个感官描述指标来看,5种品牌捆蹄产品的外观、色泽、口感评分差别较大,而风味差别较小,除了样品C之外,综合印象评分差别也比较小。这可能与捆蹄产品本身的特性有关,捆蹄产品原料为优质猪蹄膀肉,且肉质分布不均匀,在捆扎过程中,不同操作人员捆扎程度有较大差别,这会导致捆蹄产品的外观、色泽、口感有一定差别。该试验中,捆蹄产品口感的描述性分析结果与质构仪测定结果相吻合,通过仪器客观测定和人的感官主管评定相结合的方法能够克服各自评定的缺点,能更好地发现不同产品之间的差异。

目前的捆蹄产品大多是以咸味为基础的酱卤产品。该试验中,由于几种品牌捆蹄样品的咸味均较重,这导致各自产品的其他风味特点不够明显,风味在捆蹄产品的感官差异描述性分析中所占的贡献较小。要想分析各产品之间的细致风味差异,还需要结合仪器分析结果。然而,在一定程度上,捆蹄产品的这种咸味过重的风味传统与当前国家倡导低盐健康饮食的理念不符,这类产品需要继承传统风格基础上结合营养健康理念及时进行产品创新,以扩大产品的消费人群和区域。

表4 5种不同品牌捆蹄样品定量描述性分析Table 4 Quantitative description and analysis of five different brand bundled hoof samples

图1 5种不同品牌捆蹄样品QDA数据分析Fig.1 QDA data analysis of five different brand bundled hoof samples

根据样品的秩和由小到大将样品初步排序为D(146)、B(166)、A(179)、C(195)、E(214)。计算临界值 LSDα(α=0.05)=33.91。各样品的秩和之差与LSDα进行比较,结果如下:E-C=|214-195|=19,E-A=|214-179|=35,E-B=|214-166|=48,E-D=|214-146|=68,C-A=|195-179|=16,C-B=|195-166|=29,C-D=|195-146|=49,A-B=|179-166|=13,A-D=|179-146|=33,B-D=|166-146|=20。由以上分析可知,E 和 A 、E 和B、E 和 D、C和D之间在α=0.05水平上有显著差异,根据以上比较的结果将样品分组如下:

E CA BD

—— ——

————

————

上述分组情况中,由连续下划线连接的2个样品无显著差异,未经连续下划线的2个或多个样品有显著差异。

通过 Friedman 秩和检验和LSD多重分析比较,5种不同品牌捆蹄消费者偏好顺序为D>B>A>C>E。其中,在α=0.05显著性水平上,样品D明显比样品C、样品E受消费者偏爱,样品B明显比样品E受消费者偏爱。从消费者偏爱角度分组,5种品牌捆蹄样品可以分为两组,分别为A、B、D和C、E。消费者偏好检验的结果和描述性分析试验结果有一定的相关性,但是也有一定区别。样品E在消费者偏好检验结果中排序结果最低,但在描述性分析试验中,样品C评分最低。这说明优选评价员的描述结果和市场偏好整体排序的结果不同,一方面可能与产品感官特性有关,另一方面,可能与消费者试验所选择的人群有一定关系。要想考查描述性分析试验和消费者偏好试验结果之间差异的原因,还需要结合捆蹄产品的具体感官特性以及消费者人群进一步研究。

表5 5种不同品牌捆蹄样品偏好评价排序Table 5 Ranking of preference evaluation of five different brand bundled hoof samples

表6 5种不同品牌捆蹄样品偏好评价秩次Table 6 Ranking for preference evaluation of five different brand bundled hoof samples

接下表续表6

3 结论

对5种淮安捆蹄产品的质构特性和感官评定情况进行了研究。不同品牌捆蹄产品的TPA参数差异不同,其中5种产品的硬度、弹性、黏聚性、回复性之间均差异不显著;对咀嚼性来说,只有样品A、样品E与其他3种样品之间差异显著。捆蹄产品的质构特性参数之间有较强的相关性,其中捆蹄弹性和黏聚性、硬度和咀嚼性、黏聚性和回复性呈极强相关,弹性和咀嚼性、黏聚性和咀嚼性、咀嚼性和回复性呈强相关,硬度和回复性呈中等强度相关,弹性和硬度、硬度和黏聚性、弹性和回复性呈弱相关。从5种不同品牌捆蹄样品定量描述性分析结果来看,样品C各个感官特性均低于其他样品;样品D和样品E感官品质优于其他样品;样品A和样品B感官品质处于中等水平。5种品牌捆蹄产品的外观、色泽、口感评分差别较大,而风味差别较小。5种不同品牌捆蹄产品消费者偏好顺序为D>B>A>C>E。其中,在α=0.05显著性水平上,样品D明显比样品C、样品E受消费者偏爱,样品B明显比样品E受消费者偏爱。从消费者偏爱角度分组,5种品牌捆蹄样品可以分为两组,分别为A、B、D和C、E。

综合质构TPA测定分析、定量描述性分析以及消费者偏好性分析结果来看,3种方法分析不同捆蹄产品的感官特性指标有一定联系,而且主客观相结合的研究方法更有利于全面分析捆蹄产品的感官品质和不同品牌捆蹄产品之间的差异。该试验对捆蹄产品硬度、弹性、咀嚼性、黏聚性、回复性等质构特性进行研究,发现捆蹄产品质构特性之间的联系与区别;首次对捆蹄产品感官特性的描述词进行了较为全面的梳理,为描述捆蹄产品感官品质提供了参考。该研究通过不同捆蹄产品质构特性和感官品质差异的分析比较,为捆蹄产品的研发与加工提供了研究基础,也为捆蹄产品配方创新和工艺参数优化提供支持。目前,业内公认的捆蹄产品全面系统的感官评定方法尚未建立,要想建立更加合理、完整的捆蹄产品感官品质评价方法体系还需要在风味特性及创新、消费地域差异性等方面进一步研究。