模糊综合评判法在薏仁酸奶感官评价中的应用

李超敏，赵永敢，王丹

（1.漯河医学高等专科学校食品工程系，河南漯河462002；2.漯河医学高等专科学校药学系，河南漯河462002）

模糊综合评判法在薏仁酸奶感官评价中的应用

李超敏1，赵永敢1，王丹2

（1.漯河医学高等专科学校食品工程系，河南漯河462002；2.漯河医学高等专科学校药学系，河南漯河462002）

选取薏仁、鲜奶为主要原料，制备一种药食兼备的谷物酸奶，将正交试验和模糊数学法结合对制备的薏仁酸奶进行综合感官评价。结果表明：薏仁液添加量为3%、蔗糖添加量为6%、菌种比例为1∶1、发酵温度为43℃时制得的酸奶风味最佳，是一种值得开发应用的新型谷物酸奶。

薏仁；酸奶；正交试验；模糊数学法

薏仁是我国传统的药食两用的保健食品，营养价值很高，被誉为“世界禾本科植物之王”，在欧洲，被称为“生命健康之友”。目前，人们已在酱油、豆酱、面条、豆豉、烧酒、醋、点心等食品中添加薏仁，而且还以其为主要原料开发了薏米茶（汁）、薏米片、薏米粥等保健食品[1]。对薏仁所含营养成分的研究表明，薏苡仁酯及氨基酸具有镇静中枢神经、降血糖、降血压、抗疲劳、抗氧化作用等功效[2-3]。

目前市场上酸奶制品多以原味或添加各种果肉、果酱等辅料的果味型居多，谷物酸奶市场相对有着广阔的开发前景。嗜酸乳杆菌是广泛存在于人及一些动物肠道内的微生物，在其代谢过程中可产生乳酸、抗生素，具有抑制肠道内有害微生物的作用，被视为第三代酸乳发酵剂菌种，但单一利用嗜酸乳杆菌发酵生产酸奶，由于其在乳中生长慢而发酵时间延长，产品酸涩，风味差[4]。采用嗜酸乳杆菌和丁二酮乳酸链球菌两种益生菌混合发酵制备薏仁酸奶，利用丁二酮乳酸链球菌产生丁二酮的特性，改善产品风味。模糊综合评判法是依据模糊数学原理建立的一种数学模型，广泛用于食品加工及研究领域，使实验结果更加科学、合理、客观，并能运用计算机程序编程处理数据，方便快捷，在评价食品感官品质方面具有一定的可行性和优越性[5]。

为此，本试验以薏仁、鲜牛奶为主要原料，以嗜酸乳杆菌和丁二酮乳链球菌为发酵剂，研制一种可有效定植于肠道内、兼具薏仁和酸奶双重保健功效的谷物酸奶，并将模糊综合评判法与正交试验结合对制备的薏仁酸奶进行综合评价。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

市售鲜牛奶；薏仁：色白，无霉烂，当年产新薏米；蔗糖、淀粉酶、琼脂等均为食品级。

嗜酸乳杆菌（（L.acidophilus）、丁二酮乳酸链球菌（S.diacetilactis），来源于漯河医学高等专科学校生物工程实验室。

FSZ型双佳粉碎机：山东双佳农牧机械有限公司；PDC1300-8型洛克浸泡槽：北京洛克机械有限公司；HC-2062型离心机：郑州博科仪器设备有限公司；PHSJ-5型酸度计：上海仪电科学仪器股份有限公司。

1.2 工艺流程

1.2.1 薏米提取液的生产工艺流程

1.2.2 薏仁酸奶的生产工艺流程

1.3 正交试验配方设计

在前期预实验和单因素实验基础上，采用L9（34）四因素三水平进行正交试验，因素水平见表1。

表1 正交因素水平表Table1 Orthogonal factor level table

1.4 感官评价

1.4.1 评定人员组成及评分标准

薏仁酸奶的感官指标主要包括色泽、气味、口味、组织状态4个指标，其直接影响消费者的购买欲望。选择10名专业评定人员组成评定小组，评定结束后，收集评定表，进行统计分析。对薏仁酸奶的色泽、气味、口味、组织状态四个因素进行感官评定，并分设3个等级见表2。

1.4.2 模糊数学模型的建立

以色泽、气味、口味、组织状态为因素集U，以优、良、差为评语集V，根据感官评定结果，建立3个单因素评价矩阵，采用模糊数学法对其进行分析。

因素集U＝｛色泽μ1，气味u2，口味u3，组织状态u4｝；

评语集V＝｛优，良，差｝；其中，优（90分），良（80分），差（60分）。

权重集X=｛0.2，0.3，0.3，0.2｝。

模糊关系综合评判集Y＝X·R，其中X为权重集，R为模糊矩阵。

表2 薏仁酸奶感官评定标准Table2 Sensory grading standard of coix yogurt

1.5 理化指标的测定

蛋白质的测定采用凯氏定氮法；脂肪的测定采用酸水解法；酸度的测定采用直接滴定法；可溶性固形物含量的测定为直接干燥法[6]。

1.6 微生物指标的测定

大肠菌群的测定参照国家标准GB4789.3-2010进行[7]；乳酸菌活菌数的测定采用高层半固体琼脂试管法[8]。

2 结果与分析

2.1 感官评定结果分析

由表3可知，10名感官评定员对薏仁酸奶的评价结果并不集中且存在差异。

表3 薏仁酸奶的感官评定结果Table 3 Sensory evaluation resultsof coix yogurt

2.2 模糊矩阵的建立

以表3的1号样品为例，色泽评价结果有0人选优，3人选良，7人选差，则R色泽=（0.0.3，0.7），R气味=（0.0.4，0.6），R口味=（0.0.4，0.6），R组织状态=（0.0.2，0.8）。

将4种评价结果写成矩阵形式，即为：

根据模糊变换的原理，按照公式Y=X·R，其中X为权重集，R为模糊矩阵。对1～9号样品进行综合模糊评判，结果见表4。

表4 各样品的综合评判结果Table4 Com prehensive evaluation ofall samp les

2.3 正交试验结果分析

将表4中综合评价结果的各量乘以其对应的分值（优为90分、良为80分、差为60分），并进行加和，最后得到每个样品的最终得分见表5。

由表5的极差分析结果可得，各因素对薏仁酸奶的综合得分影响因素为A（薏仁液添加量）＞B（加糖量）＞C（菌种比例）＞D（发酵温度）；从感官评分可以看出，试验5号分数最高，该组合也是理论的最优水平组合A2B2C1D3，综合考虑采用试验5号的配方作为薏仁酸奶的最优配方，即薏仁液添加量为3%、蔗糖添加量为6%、菌种比例为1∶1、发酵温度为43℃。

表5 正交试验结果Table 5 Resultsof L9（34）Orthogonal test

2.4 理化指标及微生物指标

经测定，酸奶各项指标均符合标准。蛋白质≥3.5%，脂肪≥3.05%，酸度（以乳酸计）在0.65%～0.99%，可溶性固形物≥10%。大肠菌群≤30个/100mL，乳酸菌数≥107个/mL，致病菌未检出。

3 结论

采用正交试验和模糊数学综合评判相结合优化酸奶生产工艺，结果表明薏仁酸奶的最优发酵工艺为：薏仁液添加量为3%、蔗糖添加量为6%、菌种比例为1∶1、发酵温度为43℃。制备的薏仁酸奶兼具薏仁和酸奶的双重功效，风味独特，是一种值得开发应用的药食两用的营养谷物保健酸奶，具有良好的市场开发前景。

[1]谢元,彭作绪.薏米酸奶的研制[J].食品与机械,1995,46(2):28-29

[2] FernandesF,Flick JR,Silva JL,etal.Influenceofprocessing schemes on indicative bacteria and qualityof fresh aquacultured cat-fish fillets[J].Journalof food protection,1997,60:54-62

[3] 高建华,宁正祥,罗尧晶.苡仁营养成分的研究[J].食品研究与开发,2006,27(7):174-176

[4] 肖仔君,陈惠音,杨汝德.嗜酸乳杆菌及其应用研究进展[J].广州食品工业科技,2003,19(77):90-92

[5] 孙于庆,李建新,闵玉涛,等.模糊数学在荞麦方便面配方设计中的应用[J].食品科技,2011,36(10):136-138

[6]黎源倩,孙长颢,叶蔚云.食品理化检验[M].北京:人民卫生出版社, 2006

[7]中华人民共和国卫生部GB4789.3-2010.食品安全国家标准食品微生物学检验大肠菌群计数[S].北京:中国标准出版社,2010

[8] 黄君红,彭丽珍,王爱兰.酸奶中乳酸菌含量的检测[J].中国微生态学杂志,2001,13(6):324-325

Application of Fuzzy Mathematics in Sensory Evaluation of Coix Yogurt

LIChao-min1，ZHAOYong-gan1，WANGDan2
（1.DepartmentofFood Engineering，LuoheMedicalCollege，Luohe 462002，Henan，China；2.Departmentof Pharmacy，LuoheMedicalCollege，Luohe462002，Henan，China）

Coix seed and freshmilk were used asmainmaterials to prepare amedicine and food cerealyogurt. The comprehensive sensory evaluation was proceeded with coix yogurt through the orthogonal experiment and fuzzymathematicsmethod.The resultsshowed that theoptimum recipe：added by coix liquid 3%，sucrose6%，bacterial proportion was 1∶1，fermentation temperature at 43℃.It was a new kind of grain yogurt to developmentand application.

coix seed；yogurt；orthogonalexperiment；fuzzymathematicsmethod

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.05.005

2013-12-13

李超敏（1982—），女（汉），讲师，硕士，从事食品微生物发酵及天然产物的开发研究。